• 전기학회논문지
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• 제58권9호
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• pp.1658-1666
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• 2009

This paper proposes an approach of Mult_HPSO based on the PC cluster system to reduce or remove the stagnation on an early convergence effect of PSO, reduce an execution time and improve a search ability on an optimal solution. Hybrid PSO(HPSO) is combines the PSO(Particle Swarm Optimization) with the mutation of conventional GA(Genetic Algorithm). The conventional PSO has operated a search process in a single swarm. However, Multi_PSO operates a search process through multiple swarms, which increments diversity of expected solutions and reduces the execution time. Multiple Swarms are composed of unsynchronized PC clusters. We apply to SCED(security constrained economic dispatch) problem, a nonlinear optimization problem, which considers line flow constraints and N-1 line contingency constraints. To consider N-1 line contingency in power system, we have chosen critical line contingency through a process of Screening and Selection based on PI(performace Index). We have applied to IEEE 118 bus system for verifying a usefulness of the proposed approaches.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.848-849
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• 2007

This paper presents an efficient approach for solving the economic dispatch (ED) problems with valve-point effects using differential evolution (DE). A DE, one of the evolutionary algorithms (EAs), is a novel optimization method capable of handling nonlinear, non-differentiable, and nonconvex functions. And an efficient constraints treatment method (CTM) is applied to handle the equality and inequality constraints. The resultant DE-CTM algorithm is very effective in solving the ED problems with nonconvex cost functions. To verify the superiority of the proposed method, a sample ED problem with valve-point effects is tested and its results are compared with those of previous works. The simulation results clearly show that the proposed DE-CTM algorithm outperforms other state-of-the-art algorithms in solving ED problems with valve-point effects

• 전기학회논문지
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• 제68권4호
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• pp.513-522
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• 2019

We calculate the benefit of distributed combined heat power generators from avoiding a transmission expansion cost by building distributed generators near electricity demand centers. We determine a transmission expansion plan by solving a mixed integer linear problem, where we modify capacities of existing transmission lines and build new transmission lines. We calculate the benefit by comparing the sum of generation and transmission expansion costs with or without distributed generators through two simulation frames. In the first frame, for the current demand, we substitute existing distributed generators for non-distributed generators and measure an additional cost to balance the generation and demand. In the second frame, for increased future demand, we compare the cost to invest only in distributed generators to the cost to invest only in non-distributed generators. As a result, we show that the distributed generators have at least 5.8 won/kWh of the benefit from avoiding the transmission expansion cost.

• 에너지공학
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• 제13권1호
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• pp.60-67
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• 2004

규제완화된 경쟁적 전력시장으로의 이행은 전력계통의 운영 및 계획에 있어서 기존의 중앙급전방식과는 다른 새로운 개념을 필요로 하고 있다. 경쟁적 전력시장에서의 전력계통 운영은 경제적 측면을 충분히 고려하여 보다 적은 여유로 운영될 것으로 예상된다. 따라서 SCOPF(Security Constrained Optimal Power Flow서 역할이 커지면서 실시간 안전도 처리에 대한 중요성이 보다 부각되고 있다. 본 논문은 On-Line 상의 적용을 가능하게 하는 SCOP떠 응용을 다룬다. 전력계통의 안전도 여유는 계통의 조건과 부하상황에 따라 시시각각 변화한다. 따라서 안전도 처리를 위한 민감도 계수 역시 전력계통 상태에 따라 재계산되고 적용 시에 갱신 처리되어야 한다. 본 논문의 목적은 안전도 처리를 위한 민감도 계수의 효율적인 사용을 통해 적정 안전도를 확보하여 이 알고리즘을 계통운영상에 실시간으로 적용 가능토록 하기 위함이다. 사례연구에서는 제안된 메커니즘을 간단한 예제계통에 적용하여, 상정사고에 대한 보다 안정적인 결과가 나타남을 보였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.380-381
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• 2011

전력거래소는 2014년 나주본사이전 이후 1억kW 대용량 전력계통을 운영하기 위한 차기 계통운영시스템(이하 차기EMS) 구축을 계획하고 있다. EMS(Energy Management System)는 전국의 발, 변전소에서 계통정보를 실시간으로 취득하여 전력계통을 감시하며, 연료비 기반의 최적 경제점을 찾아 발전기를 제어하고, 전력계통을 수식화한 상태추정 결과를 기반으로 상정사고분석, 고장전류계산 등 전력계통운영을 위한 종합시스템이다. 국내 EMS의 역사는 1979년 미국의 L&N 시스템 도입을 시작으로 1988년 일본의 Toshiba EMS, 2001년 Alstom사의 NEMS를 구축하여 현재 운영중에 있다. 하지만, 외산 제품 도입에 따른 기술이전, 유지보수의 어려움을 타개하기 위해 2004년 한국형 EMS(이하 K-EMS) 연구개발계획을 수립하고 전력거래소를 주축으로 한 산학연을 구성하여 2010년 K-EMS 개발을 성공적으로 완료하였다. 차기 EMS는 국내 기술력으로 개발된 정부연구과제 성과물인 K-EMS를 기반으로 구축이 이루어지며, 총 3년간의 개발 및 시험과정을 거쳐 실계통운영을 담당할 예정이다. 차기EMS가 설치되어 운영예정인 급전소는 전력수급 균형유지와 발전소 운영 총괄 지휘 및 765kV, 345kV 송전망 운영역할을 담당할 나주급전소와 154kV 비수도권 송전망 운영을 담당할 천안급전소, 154kV 수도권 송전망 운영을 책임질 서울급전소 이상 3곳이다. 차기EMS는 발전 및 송, 변전 설비의 대형화, 다양한 FACTS 설비, 신재생에너지원으로 대표되는 분산전원의 등장과 같은 급변하는 전력계통 변화에 능동적인 역할을 성공적으로 수행할 것으로 기대하고 있다.

• 전력전자학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.97-104
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• 2004

회생차량에서 직류전원단으로 회생되는 에너지를 교류전원측으로 반환하여 활용하기 위한 장치로서 사이리스터 인버터가 널리 사용되고 있다 기존의 사이리스터 인버터는 단방향의 위상제어방식으로 출력의 역률제어가 불가능하고, 고조파 함유율이 높아 별도의 필터를 필요로 한다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하고자 스위칭 소자로서 양방향 제어가 가능한 IGBT를 채용하여 Space vector PWM 제어를 함으로서 유효전력 및 무효전력 제어가 가능한 인버터를 개발하였다. 개발한 인버터는 상업용으로 실계통에 바로 적용이 가능하도록 경제성 및 신뢰성을 제고하여 전체 제어시스템을 디지털 형식으로 구현하였고, 저대역 필터를 내장하여 고조파 발생을 억제하였으며, 전체 부피를 콤팩트하게 하였다. 본 논문에서는 전기철도 직류급전계통에 적합한 회생 인버터의 설계기준, 기술사양, 전력회로, 인버터 및 계통연계 제어기법, 개발시스템, 시험결과 및 특성 등을 기술하였다.

• 전기학회논문지
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• 제68권1호
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• pp.27-35
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• 2019

There is a growing interest in various microgrid solutions that supply electricity 24 hours a day to off-grid areas where are not connected with the main grid, and Korea has many positive effects by constructing overseas microgrids as a country operating the emission trading scheme. Since it is not clear how to obtain load curves that is one of the inputs of the HOMER used to design a microgrid optimization plan, or it is necessary to examine whether electricity is supplied to the peak load level of the areas where have not received the electricity benefits from the viewpoint of the demand management, a methodology should be developed to know the load composition ratio and the shape of the daily load curve. In this paper, the relative coefficient and average load information for each load group obtained from the survey are used besides peak load and total average load. A mathematical model is proposed to derive the load composition ratio in the form of a Quadratic Programming and the load forecasting is performed using simple linear regression with future indicators. The effectiveness of the proposed method is confirmed for the Philippine island region supported by Korea Energy Agency and the Asian Development Bank.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제25권3호
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• pp.377-401
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• 2016

배출권거래제는 시장 친화적 온실가스 감축 정책이지만 단기적으로는 기업들에게 추가적인 비용을 야기한다. 이 비용에 대한 정교한 예측은 기업이 직면한 불확실성을 줄이고, 나아가 거래제의 안정적 조기 안착을 돕는다. 본 연구는 배출량이 가장 많은 업종인 발전 에너지 업종의 2016-17년 예상 배출권 구입비용을 추산한다. '제7차 전력수급기본계획' 상의 전력수급량 전망치를 근거로 전력시뮬레이션 모형 M-Core을 이용하여 전망한 온실가스 예상 배출량과 '온실가스 배출권거래제 제1차 계획기간(2015년~2017년) 국가 배출권 할당계획'에 나타난 발전 에너지 업종 할당량을 이용하여 해당 업종의 배출권 과부족분을 추정하였다. 그 결과 2016년은 무상할당량이 예상배출량을, 2017년에는 예상배출량이 무상할당량을 초과하는 것으로 나타났으며, 배출권 가격이 1만원~2만원/톤인 경우 배출권 구입비용이 약 700억~1,400억원이 될것으로 전망되었다. 그리고 CO2 비용이 변동비에 포함된다는 가정 하에서, 배출권 가격이 8만원/톤을 초과하는 경우에 석탄화력발전과 LNG발전 간 급전순위 변동이 발생하는 것으로 확인되었다. 이는 2만원 이하의 현재 배출권 가격 수준으로는 배출권거래제의 목적인 석탄화력발전 대체를 달성할 수 없음을 의미한다.