• 대한토목학회논문집
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• 제30권5D호
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• pp.477-483
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• 2010

기존 대중교통시스템은 한정된 수송용량, 포화상태인 도로 교통체계 등으로 인해 새로운 교통수단이 발전할 수 있는 단초를 제공하였으나, 교통당국에서는 기존의 도시철도의 규모를 축소시킨 경량 전철 위주로 신교통시스템의 도입을 추진하고 있다. 특히 각 도시별로 대중교통(버스 또는 도시철도)을 계획할 때 특별한 대중교통시스템 선정기준이 없어 해당 지자체별로 어려움을 겪고 있어, 대중교통축별로 어떠한 대중교통시스템이 적정한지를 판단할 수 있는 선정 기준이 필요하다는 목소리가 높아지고 있는 실정이다. 이에 따라 도시의 교통축별로 GIS Buffering 분석기법에 기반한 대중교통수요 예측모형을 개발하고, 대중교통시스템별 용량을 설정하여 교통축별 최적의 대중교통시스템을 선정하고자 하였으며, 대중교통이 운행하는 대중교통축별로 수요를 처리할 수 있는 적정 대중교통시스템을 선정하는 것이 가장 중요하므로, 선정 및 평가에 대해 필요조건과 충분조건으로 구분한 방법론을 제시하였다.

• 한국철도학회논문집
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• 제19권3호
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• pp.297-303
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• 2016

본 논문은 철도차량에 사용되는 보조전원장치(APS)의 고효율화 및 경량화를 위한 방안으로 새로운 철도차량용 보조전원장치의 회로 구조를 제안한다. 제안하는 회로 구조는 기존의 보조전원장치 전력변환 흐름에서 중복 수행되고 있는 전력변환 단계를 단순화 하여, 스위치 소자의 부담을 경감하고 수동소자의 크기를 줄여 전력밀도를 높이는 것을 목적으로 하고 있다. 본 연구에서 제안하는 회로 구조는 기존 철도차량용 보조전원장치에 널리 이용되는 멀티레벨 컨버터를 기본 회로로 하고 있으며, 기존 회로의 1차 측 구조에 커패시터 소자를 추가하여 전력변환 스위치의 소프트스위칭 조건을 용이하게 하는 효과를 얻음과 동시에 추가되는 커패시터를 별도의 저전압 전원소스로 활용하고자 한다. 판토그래프 단에 위치하는 새로운 전원소스를 활용하여 철도차량에 탑재되는 배터리 충전용 컨버터의 에너지를 직접 공급받음으로써, 기존 주 전력변환 컨버터 용량 및 사이즈가 절감되는 효과를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 전력변환 단계의 축소로 에너지 변환 효율도 향상되는 효과를 얻을 수 있다. 본 연구에서는 도시철도차량에서 사용되는 보조전원장치의 스펙을 적용하여 제안하는 회로를 디자인하고 타당성을 검증하였다.

• 대한교통학회지
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• 제28권4호
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• pp.129-139
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• 2010

본 연구에서는 도로 네트워크에서 노드의 연계성 평가 모형을 제시하였다. 우선 두 노드 간의 경로 수, 경로의 굴곡도, 설계속도 및 용량을 고려하여 노드 간 연계성 지수를 정의하였다. 노드의 연계성은 그 노드와 타 대상 노드들 간의 연계성 지수의 가중 평균으로 산출되는데, 여기서 대상 노드들과의 연결 가중치는 통행수요와 거리에 의해 결정된다. 본 연구에서 개발한 연계성 평가 모형을 가상 가로망에 적용한 결과 모형이 적용 가능하고 적정한 결과를 산출하는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구의 연계성 평가 모형은 통행 단위를 통일시키고 철도 링크의 용량 산정 문제를 해결하면 철도 네트워크를 포함하는 통합 교통 네트워크의 연계성 분석에도 활용될 수 있다.

• 대한토목학회논문집
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• 제36권3호
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• pp.511-520
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• 2016

유라시아 이니셔티브의 구현과 남북간 경제협력 정상화 및 통일 시대에 대비하기 위하여서는 남북한 철도망의 연결이 필수적이다. 본 연구에서는 남북한 경제협력이 정상화 되어 남북간의 교역이 활성화되고, 러시아 및 중국으로의 통과 물동량을 소화할 수 있는 철도 물류망의 구축방안을 제시한다. 24 조치 이후 중단된 남북간 물동량 및 북한지역 통과 물동량을 예측하고, 이를 수송할 수 있는 노선대안을 설정하고 이 노선의 개선에 필요한 비용을 추정하였으며, 노선별 투자우선순위를 제시하였다. 그 결과 물류수송 측면에서 TCR의 효용 및 정책적 가치가 TSR 보다 큰 것으로 나타났다. 이에 반하여 TSR로 연결되는 철도망은 기존의 동해축 보다는 상대적으로 국내 수요가 많은 수도권을 경유하는 노선이 보다 우선 순위가 높은 것으로 나타났다. 그러나 이 노선은 중앙선의 용량제약으로 인하여 추가적으로 수도권 외곽철도의 신설이 바람직한 것으로 나타났다. 이러한 결과는 정상적인 경제협력상태를 가정한 결과이며, 통일 이후에는 남북한 지역 모두 추가적인 노선의 건설 및 개량 사업이 필요할 것으로 예상된다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.83-89
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• 2002

고도의 산업화에 따른 물류량의 증가와 인구 도시집중 현상은 교통난을 더욱 더 심화시키고 있으며 수송효율성 향상 대책으로서 전기철도가 새롭게 부각되고 있다. 특히 전기철도는 수송력이 월등히 높고 안전성 및 신속성과 친환경적인 요소로 인해 세계 각국에서 미래 교통문제 해결의 최선의 대안으로 제시되고 있다. 우리나라 역시 경부고속전철사업이 추진중이며, 300［km/h］급의 서비스가 개시될 예정이다. 일반적으로 송.배전 계통은 3상 평형부하인 반면에 전기철도 부하는 단상 대용량 집중부하로서 이동과 정지가 빈번하고 부하변동이 극심한 전기적 특성을 가지고 있기 때문에, 우리나라 154［㎸］계통은 단락용량이 큼에도 불구하고 시스템의 안정도 평가는 필요하다 하겠다. 본 논문에서는 수식적으로 유도된 안정도 지수를 통한 시스템 안정도를 평가하고 시스템 안정도와 전력손실의 관계를 제시하였다. 또한 사례연구에서는 PSS/E를 활용하여 병렬 무효전력보상기기를 우리나라 154［㎸］계통에 적용하여 손실 감소를 통한 시스템 안정도 향상을 입증하였다.

• 디지털융복합연구
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• 제16권7호
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• pp.199-211
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• 2018

한국은 1940년대 남북분단 이후 국제 무역 및 물류를 위해 해상운송에 의존해 왔으며, 현재는 북한을 경유하는 유라시아 횡단 물류를 위해 새로운 경로의 개발을 준비하고 있다. 이를 위해 극복해야 할 많은 어려움이 존재하지만, 한국은 아시아와 유럽 구간의 기존 해상경로보다 짧은 새로운 육상경로가 앞으로 더욱 빠르고 비용 효과적인 물류서비스를 통해 더 많은 교역을 가져올 것으로 기대하고 있다. 이와 관련하여 본 연구는 한국종단철도가 개발되어 중국 및 시베리아 횡단철도와 연결된 상황에서의 국내물류 변화를 미리 분석해 보고자 한다. 국내 물류시스템의 모델링을 위해 시스템다이내믹스 시뮬레이션 기법을 사용하였다. 시뮬레이션 결과 수도권과 가까운 의왕 ICD의 물동량은 증가하는 반면, 부산항의 물동량은 감소할 가능성이 있는 것으로 나타났다. 철도를 활용한 유라시아 횡단 물류의 성공을 위해서는 본 연구의 보완과 더불어 국내 물동량 처리 용량의 조정에 관한 후속연구가 필요하다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1254-1268
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• 2009

정부고속철도 건설계획이 1998년 IMF로 인하여 서울 시흥구간 및 대구$\sim$부산간은 기존 경부선을 이용하여 우선 개통하고, 2단계로 대구$\sim$부산구간을 신설 개통하는 것으로 변경됨에 따라 서울도심 입출구부인 서울$\sim$시흥구간은 고속열차, 일반열차 및 화물열차의 운용운행으로 일반열차 운행횟수 축소로 인한 서비스 저하, 고속철도 서비스 추가 어려움 등으로 동 구간의 신설확장에 대한 지속적인 필요성이 제기 되어 왔으며, 호남고속철도 또한 수서 출발을 위한 강남권 고속철도 건설계획이 경제성 등의 이유로 오송에서 분기하는 것으로 변경됨에 따라 강남권 및 경기남부지역 주민들의 고속철도 서비스혜택의 기회가 박탈되는 결과률 초래하였다. 경부고속철도 개통이후 국가교통체계가 고속철도 중심으로 변화하고 있고, 경부고속철도 2단계 개통, 경전선 및 전라선 복선전칠 완공, 2014년 호남고속철도 개통시 고속열차 추가수요가 발생하나, 서울$\sim$시흥구간의 선로용량 부족으로 고속열차 광명역 출발, 일반열차 운행횟수 축소 등의 파행적인 열차운영이 불가피하므로 이와 같은 문제점을 근본적으로 해소하기 위한 강북구간 (광명$\sim$화전) 의 선로확장과 더불어 강남구간 (수서$\sim$평택)의 고속철도 신설을 추진하여야 한다. 이에 따라 본 고찰에서는 수도권 고속철도 선로확충을 위한 효율적인 열차운영방안, 시설계획 등 고려 하여야 할 사항에 대하여 검토하고자 한다.

• 한국철도학회논문집
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• 제17권3호
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• pp.186-192
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• 2014

본 연구에서는 콘크리트 진공튜브 구조의 설계에 있어서 주어진 재료 및 시스템 구성에서 존재하는 불확실성을 정량화하여 내부기압의 변화를 확률적으로 예측할 수 있는 신뢰성 평가를 수행하였다. 시스템 등가투기계수의 산정 및 외부기압에 영향을 주는 인자들 중 불확실성을 내재하고 있는 인자들을 확률변수로 모델링한 후 수식 유도 및 시뮬레이션을 통해 시간에 따른 내부기압의 변화를 확률적으로 예측하였으며 확정적 해석과 그 결과를 비교 분석한 결과 적정 수준의 신뢰성을 얻기 위해서는 단면의 변화가 반드시 필요한 것으로 나타났다. 이와 같은 튜브구조의 기밀성능에 대한 확률적 해석 결과는 튜브 내부를 주행하는 열차 또는 다른 운송수단의 추진력과 공기저항, 그리고 펌프의 용량을 복합적으로 고려하여 목표 압력을 정하고 튜브 단면을 결정하는데 필요한 기술적 자료로써 활용될 수 있을 것이다.

• 한국철도학회논문집
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• 제10권2호
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• pp.231-242
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• 2007

As railroad industry faces the new Renaissance era, effective and efficient maintenance methods for rolling stock operation are required with advanced railroad technology. All kinds of railroad systems such as high-speed long-distance train, metropolitan mass transit and light rail require systematic maintenance technology in order to maintain the safe railroad operation. Simulation models for regular operations of the example maintenance center are developed. In this study, standard maintenance procedures, layout, equipments, and number of workers of Siheung Metropolitan Railroad Maintenance Rolling Stock Depot are considered. The proposed simulation models are developed using simulation package ARENA. After simulation, four types of observations are analyzed. First, the bottleneck operation is identified. Second, the relationship between maintenance center size, number of workers and cycle time is analyzed. Third, the scheduling performances between PERT/CPM and Critical Chain Project Management(CCPM) are compared. Lastly, the simulation results according to worker's working coverage shows expanding the worker's coverage decreases the cycle time and increases throughput per train. However, workers are to be fully trained to do multiple skill work.

• 전력전자학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.481-487
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• 2009

슈퍼커패시터를 이용하여 철도 차량의 가 감속 시에 발생하는 DC 가선전압의 변동을 안정화하는 방법을 제안하였다. 이를 위해서 슈퍼커패시터를 서로 다른 3개의 시정수를 가지는 전압가변 정전용량을 가지는 RC회로로 가정하고 실험적인 방법으로 파라미터 값을 결정하여 전기적인 모델링을 수행하였다. 슈퍼커패시터를 이용한 에너지 저장장치를 구성하여 시뮬레이션 및 실험을 통하여 제안된 모델을 검증하고 제어기를 설계하였다. 그리고, 경산 시험선에서 실증시험을 수행하고 경제성을 평가하였다.