• JOURNAL OF ELECTRICAL WORLD
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• s.312
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• pp.74-80
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• 2002

전력자유화를 앞두고 전력회사의 e비지니스에 대한 대처가 가속화되고 있다(전력관계 e비지니스를 전력e비지니스라 함). 사외전자거래, 고객서비스에서부터 새로운 사업에 이르기까지 광범위한 영역에서 인터넷의 활용이 넓어지고 있으며, 앞으로 더욱 진전될 전망이다. 본고에서는 전력자유화 시대를 위한 IT(Information Technology)를 활용한 전력e비지니스의 개요와 IT솔류션의 제공에 필요한 요소기술에 대하여 소개한다. 전력자유화를 위해 전력회사는 전력사업에서 종합에너지사업, 그리고 신규사업의 기업가치 증대를 위해 노력하고 있다. 이러한 대처노력에 대해 경영개혁$\cdot$업무개혁$\cdot$IT기술 등을 융합하여 기업컬래버레이션을 실현하는 토털솔류션이 요구되고 있다. 또한 전력회사에서는 전력e비지니스의 일환으로서 전자상거래 전자신청 등의 B2B 비지니스와 그것들을 지탱하는 PKI(Public Key Infrastructure : 공개건(키)기반), 시큐어리티 비즈니스 등의 시큐어리티 인증비지니스가 주목을 받고 있다. 또 기반을 지탱하는 데이터 솔류션 비즈니스에 대해서도 비즈니스기반이 정비되어 업무시스템 개혁 및 신규비지니스로 이용될 수 있게 되었다. 이러한 동향을 기초로 Web시스템 구축 기반기술, 시큐어리티 기반기술을 토대로 하여 시스템연대 기반기술, 데이터 교환공유 기반기술, 데이터분석 기반기술, 멀티미디어정보 기반기술, 개발지원 기반기술을 통합하여 IT솔류션으로 제공함으로써 전력e비지니스의 토털솔류션 제공의 가속화를 도모하고 있다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.33 no.8
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• pp.1226-1231
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• 2009

In this paper, a solar-wind hybrid system is decsribed for Stand-Alone(SA) power generation system. Mostly SA power generation system for ocean facilities composes a solar system. Normally, the output power of solar system is decreased with weather condition as cloudy and rainy. Solar-wind hybrid system can be operated as complement system each other. In this paper, the characteristic simulation of solar and wind is performed by LabVIEW. The hybrid power generation system is designed according to simulation results, and is tested for checking the complement characteristic.

• Review of KIISC
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• v.22 no.5
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• pp.62-72
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• 2012

스마트그리드는 전력시스템과 이를 제어하기 위한 통신 인프라를 중심으로 다양한 시스템이 서로 통합되는 종합적인 플랫폼으로 이해할 수 있다. 기존에 각기 독립적으로 운영되는 시스템과 통신 인프라가 통합되기 시작하면서 다양한 상호작용이 파생되고 그로 인해 잠재적인 보안 측면의 위험성도 커지게 된다. 전통적인 전력시스템은 폐쇄적인 SCADA 네트워크를 기반으로 운영되었기 때문에 최소한의 보안강도가 보장되었지만, 스마트그리드 하에서는 개방형 통신망과 연계되면서, 기존의 사이버 보안 위협들이 전력시스템으로 유입하게 된다. 기존의 IT 시스템과는 달리 전력시스템과 같은 제어시스템은 물리적 작동과 공정이 수반되기 때문에 새로운 위험이 발생하기도 하고 기존의 위험이 증폭되기도 한다. 전력시스템에서는 가용성이 그 무엇보다 중요하기 때문에, 스마트그리드 체제하에서의 다양한 위협요인을 미리 파악하고 이에 대비한 계획을 수립함으로써, 그러한 가용성의 수준을 유지할 필요가 있다. 이를 위해서는 기존의 사이버 위협이 어떠한 경로를 통해 전력시스템에 영향을 미치게 되며 그로 인한 잠재적 위험이 얼마나 되는가를 평가할 필요가 있다. 그러나 스마트그리드는 아직까지 구축중인 미래형 시스템이고 누적된 과거 데이터가 없기 때문에 가상의 하드웨어 기반 테스트베드 내지 소프트웨어 기반의 시뮬레이션 모델을 통해 이를 사전적으로 테스트할 필요가 있다. 또한 스마트그리드는 서로 다른 IT 시스템과 물리적 설비들이 결합되는 복잡한 시스템이라는 측면에서, 잠재적으로 발생 가능한 다양한 위험을 분석하고 평가할 수 있는 모델의 수립이 요구된다. 본고에서는 그러한 CPS 기반 시뮬레이션 모델에 대한 현재의 연구동향을 검토하고, 향후 실질적으로 구현하기 위한 방안을 제안하고자 한다.

• Journal of the Korean Society of Mechanical Technology
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• v.13 no.3
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• pp.99-106
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• 2011

50kW급 동체회전형 파력발전시스템(WEC;wave energy converter)의 전력변환장치(PTO; power take-off)를 설계 제작한 후 성능시험을 하였다. 파력발전시스템은 2개의 실린더형 동체가 회전관절로 연결된 구조로 수면의 반정도 잠기는 구조로 되어있다. 파랑에 의해 유도된 회전관전의 움직임이 유압실린더에 힘을 가해주며, 유압실린더는 고압의 작동유를 축압기를 경유하여 발전기에 체결된 유압모터로 공급한다. 유압식 PTO은 유압실린더가 왕복운동하는 움직임을 이용하여 고품질의 전력을 생산하는데 효과전인 수단을 제공한다. 파력발전시스템의 경제성은 PTO의 에너지 변환 효율에 크게 의존한다. 발전기를 AC 380V 전력계통에 연계시킨 후, 발전기에서 나오는 출력이 5, 20, 35, 43kW 일때 PTO 전체와 개별기기에 대한 효율을 측정하였다. 본 논문에서 유압식 PTO시스템의 설계에 대해 설명하였으며 효율 향상에 초점을 맞추어 PTO 성능대해 분석하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2009.05a
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• pp.759-762
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• 2009

에너지 소비 증가와 환경문제의 이슈화로 전력 산업의 고도화 및 에너지 고효율화에 대한 관심이 집중되고 있다. 이러한 요구에 따라 지능형 전력시스템과 같은 전력 IT 산업이 새로운 신 성장 동력산업으로 주목받고 있으며, IT 기반의 선진화된 고효율 전력 산업이 저탄소 녹색 성장으로 대표되는 국가 경쟁력 강화의 핵심 요소로 자리 잡고 있다. 지능형 전력시스템은 발전에서부터 송전 및 변전, 그리고 배전/수용가 시스템에 이르기까지 전력의 생산에서부터 소비에 이르는 과정에 자동제어, 센서, 통신망 등의 정보기술을 적용하여 효율적 전력관리를 수행한다. 본 연구에서는 유인 또는 무인변전소의 수배전반에 적용할 수 있는 실시간 전력감시(전류,전압,전력,역률,주파수), 환경감시(배수장수위, 국부적 위험지역의 온도등), 상태감시(진공차단기, 기중차단기의 이상 상태, 배수장 모터 작동상태 등) 등 통합관리 기능을 갖는 다기능 원격 관리시스템을 구현하였으며, 구현된 시스템의 평가를 통해 실제 현장적용 가능성을 평가하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2009.11a
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• pp.131-131
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• 2009

최근 환경규제가 강화되면서 친환경적인 전력생산 요구 등의 외부환경 변화에 따른 우리나라의 전력구조가 기존의 중압 집중형 발전을 탈피한 분산전원 발전에 대한 관심이 증대되고 있는 실정이다. 특히, 분산전원으로서의 전력생산은 공급의 안전성, 경쟁력 및 에너지의 지속성 등이 요구되어지는데, 재생에너지가 가지고 있는 에너지 지속성의 한계 및 설치의 제약성을 탈피할 수 있는 시스템으로 현재 연료전지시스템이 가장 근접해 있는 실정이다. 즉, 도시가스 인프라가 우수하고 인구조밀 지역이 많은 우리나라의 특성상 각 가정 및 건물에 쉽게 설치하고 공급의 안전성을 갖는 건물용 연료전지는 최근 가장 각광받고 있는 분산전원 시스템 중의 하나이다. 올해부터 모니터링사업의 일환으로 수용가에 설치 될 연료전지 시스템이 얼마나 안정적으로 전기와 열을 각 가정에 공급하고 시스템의 안전성을 확보하는 가는 건물용 연료전지의 분산전원으로서의 가능성 및 국민의 수용성을 증대시키는 중요한 역할을 할 것이다. 연료전지시스템은 상용전력과 연계되어 있기 때문에 시스템의 안정성 뿐만 아니라 상용전력의 변화에 대응하여 안정적인 운전을 하는지에 대한 평가가 필수적이다. 이에 따라 본 연구에서는 가정용 연료전지시스템의 성능 및 안전성평가의 일환으로 계통연계형 전력변환장치의 성능 및 안전성을 평가 하고자 한다. 연료전지 검사를 위한 계통연계형 전력변환장치의 시험평가 항목으로는 크게 정상특성성능시험, 보호기능성능시험, 과도응답특성성능시험 및 외부사고성능시험 등으로 나뉘어진다. 본 연구에서는 외부사고 성능시험 항목들인 출력측 단락시험, 계통전압 순간정전?순간강하시험 및 부하차단 시험 등을 통하여 외부사고에 대한 성능 및 안전성을 평가하였다. 외부사고 성능시험의 주 목적은 시스템의 이상 운전이 아니라 외부의 영향에 따른 시스템의 안전성 및 전력품질을 평가한다. 출력측 단락시험을 수행하기 위해서 전력변환장치를 정격 출력 전압, 정격 출력 주파수 및 정격 출력에서 운전한 후, 교류 전원장치는 단락 전류를 검출하여, 사고 발생 후 0.3초 이내에 개방하도록 설정하였다. 여기서, 단락 저항 Rsc를 정격 전류의 10배 이상에 해당하는 부하와 같은 값으로 설정하였다. 스위치 SWSC를 폐로하여 단락 상태를 만들며, 이 때 전력변환장치의 출력전류와 차단 또는 정지 시간을 측정하였다. 실험 결과에 대한 판정기준은 단락전류를 검출하여 0.5초 이내에 개폐기 개방 또는 게이트 블록 기능이 동작하여 시스템을 안정하게 정지시키고 시스템 어떤 부위에도 손상이 없어야 한다. 실험 결과 파워컨디셔너의 출력전류 및 차단 또는 정지된시간이 40ms로 나타났고, 출력전류의 파형도 매우 안정함을 볼 수 있었다. 이와 같이 모든 실험을 수행한 결과 외부사고에 대하여 시스템이 안전하게 정지하는 등 연료전지 시스템의 안전성을 확인하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2005.07a
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• pp.84-86
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• 2005

전력선통신(PLC : Powerline Communication)을 기존에 이용되고 있는 통신 기술과 접목할 경우 각 통신 방식 간의 단점을 상호 보완할 수 있어 신뢰성, 유연성, 확장성이 우수한 배전계통의 자동화용통신시스템을 구성할 수 있게 된다. 이를 통해 배전계통의 자동화와 안정화를 이룰 수 있어 무정전, 고품질의 전력 공급이 가능해지며, 지상변압기 감시제어시스템, 원격 전력조정시스템, 전력품질 감시시스템 등 향후 도입될 다양한 배전계통의 자동화시스템 구성에 있어 통신망 임대비를 획기적으로 절감할 수 있게 된다. 본 논문에서는 전력선통신을 기반으로 한전 TRS와 위성망, 그리고 케이블, 광통신망을 통합함으로써 신뢰성이 높고 유연성이 뛰어난 복합통신 시스템을 제안하고자 한다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2013.11a
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• pp.421-424
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• 2013

최근 문제가 되고 있는 전력 문제를 효율적으로 관리하기 위해 건물 에너지 관리 시스템이 주목받고 있다. 건물 에너지 관리 시스템은 관리자가 건물의 전력 소비량을 효율적으로 관리할 수 있도록 전력 소비량에 대한 모니터링 기능을 제공하는 시스템이다. 기존의 건물 에너지 관리 시스템은 과거, 현재, 미래의 전력 소비량을 통계 자료로 제공하고, 이를 토대로 전력 과부하 발생을 방지하였다. 그렇지만 기존의 시스템에 반응형 웹 디자인을 적용한 사례를 찾아보기 힘들며 온도 변화에 따른 전력 소비량을 고려하지 않기 때문에 정확한 부하 예측을 하기 어렵다는 단점이 있다. 본 논문에서 제안한 건물 에너지 관리 시스템은 반응형 웹 디자인을 적용하여 여러 모바일 기기로도 편리하고 효율적으로 건물을 관리할 수 있게 하였다. 또한, 건물에서 유지되어야 할 목표 온도, 건물 전력 소비량에 대한 과거 데이터와 기상청에서 제공하는 데이터를 통하여 부하 예측을 하고, 다양한 전력 소비량 통계 자료를 제공한다. 이를 통해 관리자는 효율적인 건물 에너지 관리를 할 수 있다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2004.07b
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• pp.718-722
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• 2004

본 논문에서는 전력선 통신 및 무선 통신망을 이용하여 전력 사용량을 자동적으로 검침 및 관리할 수 있는 시스템, AMR(Automated Metering Rating)을 개발한다. 본 시스템은 원격 검침 및 수요 관리, 전력정보 제공 등 지능형 부가 서비스를 지원할 수 있는 있도록 설계하고, 이렇게 설계된 시스템은 실제 환경에 설치하여 성능 시험을 수행한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2006.06a
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• pp.336-338
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• 2006

오픈 와인딩 머신을 이용한 새로운 하이브리드 시스템을 제안한다. 본 시스템은 기존 하이브리드 시스템의 DC/DC 전력 변환기와 이에 필요한 인덕터를 필요로 하지 않으며, 주어진 DC 링크 전압과 배터리 전압으로 보다 높은 속도 운전영역까지 최대 토크 운전이 가능하다. 또한 전동기의 기계 출력, 배터리의 입출력 전력, DC링크단의 입출력 전력을 모두 양방향으로 제어할 수 있는 제어 알고리즘을 제안한다.