• 기술혁신학회지
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• 제12권4호
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• pp.788-818
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• 2009

신 재생 에너지는 석탄, 석유, 원자력, 및 천연가스가 아닌 태양에너지, 바이오매스, 풍력, 소수력, 연료전지, 석탄액화 가스화, 해양에너지, 폐기물 에너지 및 기타로 구분되고 있고, 이 외도 지열, 수소, 석탄에 의한 물질을 혼합한 유동성 연료를 의미한다. 세계 선진국들은 신 재생에너지 기술개발의 중요성을 인식하고 기술개발 및 상용화를 위하여 중장기적인 개발계획을 수립하고 과감한 정책적 재정적 지원을 하고 있는 상황이다. 정부에서 지금까지 추진해 온 신 재생에너지 기술개발사업 유형 및 분야별 성과관리 확산, 사업화 추진이 소기의 목적을 제대로 달성하고 있다는 실증적 효과분석이 필요하다. 신재생에너지와 관련된 연구는 대체에너지 및 태양열, 태양광, 바이오매스 등 각각의 기술에 대한 개발 보급 현황과 특수한 지역에 대한 타당성 검토 등의 연구가 주를 이루었다. 관련연구의 검토 결과는 신재생에너지 중에서 재생에너지 혹은 전체 에너지 공급과 수급의 문제 나아가 특정 분야의 공급능력 향상을 위한 대책 등에 중점을 두고 있고, 신재생에너지 기술개발 확대에 따른 관련 사업의 능력 증대나 사업화 측면의 심층연구는 아직 부족한 실정이라고 판단된다. 미국과 영국의 다양한 신재생에너지 개발 및 보급 지원정책 등은 우리나라도 유사하게 추진하고 있으며, 일본이 태양광 분야에서 주도적인 입장을 취할 정도로 전진한 배경은 정부주도지원, 기업참여, 사회적 이슈화 등을 들 수 있다. 신재생에너지 기술개발 및 사업화의 계량적 거시경제적 효과분석은 신재생에너지를 중심으로 하는 '에너지원별 비용/편익분석 모형'을 활용하여 신재생에너지 기술개발에 의한 관련 산업 생산 증대, 부가가치 향상 효과 등을 예측하는 기법을 적용한다. 신재생에너지 기술개발 투자와 신재생에너지 생산량 및 발전량의 관계는 각각 정비례하고, R&D총투자에 의한 신재생에너지 생산량 승수에 비해 에너지 발전량 승수가 상대적으로 약간 높았다. 이는 최종 소비재인 에너지 발전량에 대한 기술개발 영향이 크다는 의미이다. 신재생에너지 생산량에 대한 R&D총투자는 정(+)의 영향을 미치고 있는데, 정부지원금은 정(+)의 영향이지만 민간투자액은 역(-)의 영향관계로 나타났다. 이는 신재생에너지 생산량에 대한 연구개발 효과가 민간투자 보다 정부지원금에 의해 주도되고 있음을 시사한다. 반면 신재생에너지 발전량에 대한 R&D총투자는 정(+)의 영향을 미치고 있는데, 정부지원금과 민간투자 모두 영향관계가 없는 것으로 나타났다. 이는 신재생에너지 분야의 발전량에 대한 연구개발 효과가 정부지원금과 민간투자 모두 영향을 미치고 있지 못하고 있음을 시사한다. 본 연구의 분석 결과의 시사점으로는 신재생에너지 기술개발 및 사업화 추진에 있어서 정부 지원정책도 중요하지만 민간의 투자와 적극적인 참여가 사업 성공의 관건이라는 점을 감안할 필요가 있다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제8권6호
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• pp.1626-1636
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• 2013

Nowadays, a rapid development in wind power technologies is occurring compared with other renewable energies. This advance in technology has facilitated a new generation of wind turbines with larger capacity and higher efficiency. As the height of the turbines and the distance between turbines increases, the monitoring and control of this new generation wind turbines presents new challenges. This paper presents the architectural design, simulation, and evaluation of hybrid communication networks for a large-scale wind turbine (WT). The communication network of WT is designed based on logical node (LN) concepts of the IEC 61400-25 standard. The proposed hybrid network architectures are modeled and evaluated by OPNET. We also investigate network performance using three different technologies: Ethernet-based, WiFi-based, and ZigBee-based. Our network model is validated by analyzing the simulation results. This work contributes to the design of a reliable communication network for monitoring and controlling a wind power farms (WPF).

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제37권7호
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• pp.799-806
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• 2013

As a first step to develop the hybrid power generation system, on this study, the time-variable resources of wind and solar radiation of Yeongdo, Busan, Korea had been measured during June and July 2013. And the quantity of generated wind power and solar photovoltaic had also been measured during the same period. It is found out that the wind mainly flew from southwest at the average speed of 2 m/s during 2 months. And it is clear that, because of the low wind velocity, the wind quality to generate the power seems not enough at this area. Meanwhile solar radiation was measured every daytime (6:00~19:00) and the peak solar radiation occurred around 12:00~14:00. And it is clear that the time-based variations of quantity of generated power were proportional to the variations of these resources, respectively. As a proposal, these 2 natural energies can be combined as resources of a hybrid system, because these 2 patterns are not overlapped so much on time base.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1325-1327
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• 2001

우리나라는 장기전력수급계획 및 10개년 에너지기본계획, 그리고 최근에 수립된 대체에너지보급 3개년 기본계획의 달성 및 보급확대를 위한 보급시나리오 구성에 따른 보급목표를 설정하였다. 대체에너지 지원규모를 산정하기 위한 방법으로는 대체에너지수요전망에서 산출된 대체에너지원별 전망치를 이용, 지원비율을 책정하여 지원규모를 시산하는 방법이 있으며 또 다른 방법으로는 전망된 수요량을 공급하기 위한 시설 및 장비에 드는 투자비를 산출하여 일정비율을 지원한다고 가정한 다음, 지원규모를 시산하는 방법도 있다. 본 연구에서는 후자의 방법을 통하여 재생전원의 보급목표의 설정과 현재의 설치단가를 기준으로 보급에 필요한 설치비용에 대한 지원규모를 개략적으로 분석하고자 하며, 아울러 정부의 대체에너지 보급목표를 달성하기 위한 지원금액을 추정 하고자 한다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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• pp.800-804
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• 2005

Load flow and short circuit fault transients of a power distribution system with wind turbines as dispersed generation units is presented. Usage of renewable energies such as wind is already a small part of total installed power system in medium and low voltage networks. In this paper, a radial power distribution system with wind turbines is simulated using DIgSILENT PowerFactory software for their influence on load flow and short circuit fault transients. Short fault occurring in dispersed generation systems causes some problems for the system and costumers such as fault level increase or the problems of sudden fluctuations in the current, voltage, power and torque of the double fed induction machine utilized in the wind turbines which have been studied and investigated.

• International Journal of Fluid Machinery and Systems
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• 제7권4호
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• pp.151-159
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• 2014

Low head hydropower is one of realistic renewable energies. The Darrieus-type hydro turbine with an inlet nozzle is available for such low head conditions because of its simple structure with easy maintenance. Experimental and numerical studies are carried out in order to examine the effects of gap distances between the runner pitch circle and two edges of inlet nozzle on turbine performances. By selecting narrower gaps of left and right edges, the performance could be improved. From the results of two dimensional numerical simulations, the relation between the performance and flow behaviors around the Darrieus blade are discussed to obtain the guideline of appropriate inlet nozzle design.

• 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
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• 한국마린엔지니어링학회 2006년도 전기학술대회논문집
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• pp.255-256
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• 2006

A wind power plant is one of the competitive and effective energy among the regulated 13 renewable energies, especially for the seashore and island. This study is focused on the possibility of wind power plant as a on-site electric power supply system for the common residential building in Youngdo, Busan. The following show the results of this study. 26 apartments' monthly electric power consumptions are surveyed and monthly variations are stable comparing to the metropolitan. With the wind speed measured in Youngdo island and wind power plant efficiency data, the simulation is conducted and the result shows that 35 wind power units are satisfied with full electric power load for all the common residential buildings in Youngdo island.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.488-489
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• 2008

Based on the fact that renewable energies such as photovoltaic, wind power, etc. are increasingly used in distribution systems recently which affects overvoltage, this paper implements an unified power flow controller(UPFC) to compensate voltage swell. The implemented scheme employs an ac chopper and a low-pass filter along with a series transformer. The ac chopper converts the amplitude of the voltage down to the nominal value. The low pass filter makes the rough waveform of the output voltage of the ac chopper due to switching smoothly by eliminating harmonics. To verify the effectiveness of the implemented UPFC, the results by Electro-Magnetic Transients Program(EMTP) are presented for various overvoltage cases.

• KIEAE Journal
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• 제7권1호
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• pp.41-48
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• 2007

This research has been carried out to give economical incentives and to promote for the eco-friendly village. A standard model plan for the Korean eco-village has been prepared by systematically applying the results of the research to Boksoo village, which served as an exemplary model. Plans for promoting the Korean eco-village are finally derived after a series of theoretical assessment of conceptual propositions in harnessing natural elements well suited with man-made structures. The eco-friendly village that this study is to develop harnesses natural energy resources and establishes pleasant living environment for human. It minimizes the unjust load against nature and restrains the excessive consumption of irreplaceable indigenous energy and other natural resources on earth. Paraphrasing, the utilization of natural energy resources in the eco-friendly village features various schemes of the related technologies in energy conservation and exploitation of renewable energies including solar thermal, photovoltaic, daylighting, wind power and etc. The eco-friendly village would definitely make our world more healthier than before by suppressing the emission of green house gases from fossil fuels and ever increasing energy consumption.

• Journal of Power Electronics
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• 제16권3호
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• pp.861-871
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• 2016

With high penetration of renewable energies, power electronic transformers (PETs) will be one of the most important infrastructures in the future power delivery and management system. In this study, an isolated bidirectional modular multilevel DC/DC converter is proposed for PET applications. A modular multilevel structure is adopted as switching valves to sustain medium voltages to achieve modular design and high reliability. Only one high-frequency transformer is used in the proposed converter, which significantly simplifies the circuit and galvanic insulation design. A dual-phase-shift modulation strategy is proposed to regulate the output power and achieve a simple voltage balancing control. A down-scaled (2 kW/20 kHz) prototype is constructed to demonstrate the proposed converter and verify the control strategy. The experimental results comply with the theoretical analysis well, with the highest power efficiency reaching 97.6%.