• 정보와 통신
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• 제27권11호
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• pp.3-11
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• 2010

스마트그리드는 저탄소 녹색성장이 전지구적 과제로 등장하면서 온실가스 배출을 최소화하는 그린에너지 산업 혁신의 핵심으로 출현하였다. 대한민국은 에너지 위기 및 기후 변화에 대웅하고 안정적 전력 공급과 효율적 수요 관리 그리고 신성장동력원으로써 필요성을 내세워 스마트그리드를 정책 및 기술 개발을 추진 중에 있다. 스마트그리드는 전통적인 송배전 역량 강화와 전력 IT화에 따른 사용자 서비스 확장의 2가지 측면에서 진화방향을 모색중이다. 특히 기존의 전력망에 정보통신(Information and Communication Technology : ICT)기술을 융합한 인프라를 기반으로 하여, 전력공급자와 소비자 사이의 전력거래에 대한 정보를 양방향, 실시간으로 교환하여 에너지를 효율적으로 이용하는 전력 서비스로서의 역할에 관심이 모아지고 있다. 본 고에서는 ICT 기술이 융합된 스마트그리드 구조와 네트워킹과 정보 인프라로서의 스마트그리드 정보통신 기술에 대하여 간단하게 정리해 보고자 한다. 스마트그리드 내에 다양한 응용 서비스가 연계된 통신구조에 대하여 알아보고, 적용 가능한 다양한 통신기술에 대하여 살펴본다. 또한 현재 운영중인 스마트그리드 표준화 조직 및 표준화 동향에 대하여 살펴보고, 그 중 전력시스템과 종단 응용 서비스 및 부하를 포함하는 에너지기술, 정보기술운영 관점에서의 스마트그리드 상호운용성 및 표준 현황에 대하여 기술해 보고자 한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2007년도 학술발표회 논문집
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• pp.2084-2088
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• 2007

상수관망의 수리해석기법은 demand-driven analysis(DDA)와 pressure-driven analysis(PDA)로 구분할 수 있다. 관거 파괴나 용수수요 급증과 같이 용수공급시스템이 비정상상태인 경우 절점의 용수수요는 항상 만족한다는 가정을 사용하는 DDA의 경우 비현실적인 결과를 줄 수 있으며, 절점수요와 절점수두를 동시에 고려하는 PDA의 개념을 이용한 관망의 수리해석이 필요하다. PDA의 개념을 사용하여 개발된 기존의 많은 모형들은 복잡한 실제관망에는 적용이 불가능한 문제점들을 가지고 있으며, 본 연구에서는 화음탐색법(Harmony Search, HS) EPANET의 toolkit을 연계하여 개발된 HSPDA모형의 실제 대규모 상수관망에의 적용성을 검토하였다. 실제 대규모관망에의 적용성 향상을 위해 화음탐색법의 새로운 인자인 PIR를 제안하였으며 적용결과 새롭게 제안된 PIR은 HSPDA모형의 최적해탐색효율을 획기적으로 향상시켰으며, HSPDA모형을 이용한 실제 대규모관망의 비정상상태 수리모의가 가능한 것으로 판단된다.

• 오토저널
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• 제18권5호
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• pp.24-37
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• 1996

자동차용 열연강판은 그 용도에 따라 매우 다양한 제품특성이 요구되고 있다. 즉 고강도 및 고강성, 우수한 피로특성, 용접성 및 내식성 등이 요구되고 있다. 이중에서도 고강도화는 향후 자동차의 경량화와 더불어 안전성을 동시에 확보하기 위해 매우 필요한 기술이다. 고강도화에 가장 많은 노력이 이루어졌던 wheel용 강재의 경우, 기존에는 60kg급 강재가 주종을 이루었으나, 일본등에서는 80kg급 강재의 시험생산 및 실차 test가 진행되는 등 소재공급사와 자동차제조사와의 공동노력에 의해 많은 기술개발이 이루어져 왔다. 더우기 96년 6월 일본철강연맹 규격에는 자동차용 열간압연 강판으로 80kg급 강재가 등록이 됨으로서 향후 고강도강의 소요가 크게 증가될 전망이다. 또한 근래 상용화가 활발하게 진행되고 있는 열연 TRIP강의 경우 기존의 개념을 넘어서는 고강도 및 고연성, 우수한 가공선과 더불어 우수한 피로특성을 보이고 있어 향후 동 소재의 사용확대가 크게 기대되고 있다. 그러나 이러한 좋은 철강소재의 개발과 이의 적용은 강재제조기술과 더불어 이의 적정 가공기술 그리고 독자적인 설계기술등이 연계되어야만 비로소 이루어질 수 있다. 이를 위해 소재공급사와 자동차제조사간에 지속적인 기술개발을 위한 공동노력이 이루어져야 되리라 생각된다.

• 상하수도학회지
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• 제27권6호
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• pp.679-687
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• 2013

Although stable and safe drinking water supply to the customers is a basic function of multi-regional water supply systems in Korea, most systems have their vulnerabilities in emergency time due to the branch-type. Application of connections from the other water supply system can provide a solutions for these tentative problems. This paper describes reduction planning of water supply accidents that can minimize a service interruption to customers in multi-regional water supply system by connecting pipe lines between local water supply systems in Mokpo city areas. The result of this study shows that Juam dam multi-regional water supply systems can cover all of the water shortage in southern parts of Jeonnam multi-regional water supply systems by transmitting water through connected pipes between local networks. This can be effective to supply water interactively in various contingencies, when a pipe line accident occurs in southern area of Jeonnam multi-regional water supply systems. On the contrary, southern area of Jeonnam multi-regional water supply systems can cover 99.5 %($62,500m^3/day$) of the water shortage of Juam dam multi-regional water supply systems when service interruptions caused by various pipe accidents occur in the system.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2018년도 학술발표회
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• pp.373-373
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• 2018

화력발전소, 석유화학공단 등 대규모 배출원에서 발생되는 이산화탄소를 활용하여 온실가스의 배출을 줄이고, 경제적 가치를 창출할 수 있는 탄소자원화는 기후변화 대응을 위한 국가전략프로젝트 중 하나이다. 전 세계적으로 탄소자원화 기술은 아직 상용화 단계이지만 최근 강화된 온실가스 감축 의무로 인하여 탄소자원화 시장은 더욱 확대될 전망이다. 화력발전소의 이산화탄소 발생 과정에서 배출되는 수증기는 응축기술을 통하여 새로운 수원으로 활용이 가능하다. 응축된 물의 최적 활용과 사용처 지향적 효율적 물순환을 위한 시설 내 스마트 워터 그리드(SWG) 개념의 물분배 시스템은 발전 산업 내에 탄소자원화의 핵심기술로 사용될 수 있다. SWG는 시설 내 용수공급 관리에서의 관망 운영, 물 수요 관리 등 ICT를 활용한 종합적인 물 분배 시스템으로, 본 연구에서는 SWG 물순환 시스템의 국내외 기술조사를 통해 발전 산업 시설 내에 적용성을 검토하였다. 물의 재이용 시스템을 포함한 SWG 기술, 지능형 관망 운영 기법 기술, 실시간 수질 감시 체계 기술 연구를 기반으로, ICT 기반 용수공급 정보 관리 기술과 수운영 모니터링 기술을 통하여 SWG가 발전 산업 연계 기술로써 적용될 수 있도록 하였다. 본 연구에서 제시된 SWG 시스템을 적용한 산업 인프라를 통하여 산업적 파급 효과를 높이고, 이를 활용한 인력과 비용 절감이 기대되며, 저에너지, 고효율화를 위한 기술력과 글로벌 물 시장진출 경쟁력을 향상시키기 위한 기초연구자료로써 활용이 가능할 것으로 기대된다.

• 한국항만경제학회지
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• 제30권4호
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• pp.199-217
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• 2014

항만과 도시의 경제적 연계성에 대해서는 비교적 많은 연구가 수행되었는바, 근래의 연구결과를 보면 양자의 연계성이 점차 약화되고 있다는 관점에서 이루어진 연구가 큰 비중을 차지하고 있다. 항만으로 인한 물류서비스 이용의 편의성과 비용절감 효과를 통한 도시경제 기여효과는 감소하는 반면, 환경 악화, 친수활동 제약 등 부정적 영향은 증대하고 있기 때문이다. 또한 도시의 항만 활동에대한 지원효과 즉, 항만서비스에 대한 수요 창출, 노동력 공급 기능 등도 약화되고 있다. 한국의 대표적인 항만도시인 부산시의 사례를 보면 주요 경제지표 추세 및 성장요인 분석 결과 항만과 도시발전의 연계관계가 극히 낮다는 점을 확인할 수 있다. 특히 변이할당분석에 의한 성장요인 추계 결과를 보면 부산시 지역경제는 항만물류가 포함된 운수업을 제외한 대부분의 산업부문에서 경쟁력이 상대적으로 낮은 것으로 나타났다. 따라서 부산시 지역경제는 경쟁력의 우위를 확보한 운수업(항만물류 포함)의 지원효과를 제대로 누리지 못하고 있는 것으로 판단된다. 한편, 운수업(항만물류 포함) 의 발전을 위한 연관 및 지원산업으로 정보 및 통신업, 금융 및 보험업, 가공조립형 제조업 등의 경쟁력이 낮은 것으로 나타나고 있다는 점도 향후 부산시 지역경제와 항만의 연계발전에 있어 문제점으로 지적된다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2016년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.451-452
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• 2016

최근 풍력 및 태양광 발전과 같은 분산전원 시스템의 설비가 증가함에 따라 전력 생산자가 늘어나고 있으며 발전량이 불규칙적인 신재생에너지 자원을 전력 수요에 따라 효율적으로 운용하고 관리하기 위한 에너지 저장장치(Energy storage system : ESS)의 필요성이 증가하고 있다. 최근에는 기존의 중앙집중 방식의 전력 시스템이 가지는 여러 문제를 해결하기 위해 여러 분산 발전 요소들과 에너지 저장장치, 부하 및 계통을 상호 연결한 마이크로그리드의 개념이 제안되고 있다. 마이크로그리드 내에서 분산전원과 계통에 ESS가 연계 되면 전력수급 상황에 따라 잉여전력이 발생할 때 전력을 저장할 수 있으며 전력수요가 클 때 저장된 전력을 부하에 공급하여 전력설비를 보다 안정적이고 효율적으로 운용할 수 있다. 본 논문에서는 풍력발전 시스템, 양방향 충/방전이 가능한 ESS, 부하 및 계통이 연계된 마이크로그리드를 대상으로 이를 효율적으로 운용하고 계통전력 사용을 최소화 할 수 있는 독립형 마이크로그리드의 자율적 제어기법에 대한 연구를 수행한다. 전력수급 상황에 따라 각 요소들의 운전 모드를 결정하는 기법이 제시되고 각 동작 모드에서의 분석 및 시뮬레이션에 의한 검증을 통하여 본 제어기법의 효용성을 입증한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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• pp.1-1
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• 2017

녹조현상은 부영양화된 호수나 유속이 느린 하천에서 부유성의 조류(식물 플랑크톤)가 대량 증식하여 수면에 집적하게 되고 물의 색을 현저하게 녹색으로 변화시킴으로써 발생된다. 최근에는 이러한 녹조 현상이 광역화, 독성화, 장기화의 특성을 띠며 빈번히 발생되고 있다. 녹조현상은 독소를 발생시키는 남조류에 의해 수생식물에 악영향을 주는 것으로 알려져 있다. 예를 들면 독소에 의한 가축에의 영향, 생태계 파괴로 인한 생태학적인 문제, 산소결핍으로 인한 물고기 및 각종 수중생물 폐사 등의 심각한 문제를 야기한다. 또한 조류는 식수에서 맛과 냄새를 유발할 뿐 아니라 Microcystin-LR과 같은 유해한 독소를 배출하여 공중 보건을 위협한다. 이에 식수원으로 사용되는 하천의 조류 번식에 따른 대응방안 마련이 절실히 요구된다. 유입되는 조류로 부터의 정수처리 설비의 처리 부하를 줄이기 위해서는 취수시스템과 연계한 고속 전처리 조류 제거 시스템을 개발이 필요하다. 기존의 전기응집부상공정(Electro-Coagulation and Flotation, ECF)은 화학 약품(응집제) 투여량이 적은 이점이 있지만 비교적 긴 전기 분해 시간이 필요하여 기존 정수처리 시스템과 연계성에 있어 한계가 있다. 이에 본 연구는 전기 분해 시간을 줄여 유입된 조류를 수 초 내에 응집하여 1분 이내에 조류를 분리하는 초고속 조류 전처리 기술을 개발하였다. 개발된 기술의 현장적용 및 실험 결과, 응집과정이 없이도 Chlo-a는 약 45 %의 제거 효율을 나타났다. 또한 응집제의 투입 및 전극에 의한 부상시스템에 의해 Chlo-a가 약 80 %로 제거되는 것으로 나타나 빈번하게 발생되는 조류로부터 안정적인 물 공급을 위한 전처리 공정으로 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.506-507
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• 2008

소규모 풍력에너지, 연료전지 및 태양에너지 등의 신 재생에너지원들이 소규모 분산전원으로 도입되고 있다. 이로 인해, 수용가 측의 전원이 대규모 전력사업자로부터만 공급받던 시스템방식에서, 분산전원과 연계하여 동시에 사용하는 방식으로 바뀌고 있다. 이러한 분산전원이 계통에 도입될 경우 이로 인해 평상시 기존 계통의 보호방식에 미치는 영향의 경우는 상시전압변동, Flicker, 병해열로 인한 순시전압변동, 고조파, 불평형 등이 고려 될 수 있다. 또한 이러한 경우로 인해 보호계전기의 오동작도 초래 할 수 있다. 이에 본 논문에서는 태양광시스템을 분산전원으로 하는 연계 계통을 모델링하여 발생하는 파형에 대해 분석한다. 또한 디지털 보호계전기의 디지털 필터링 기법을 비교하여 빠른 연산 속도와 주파수 응답 특성을 가지는 알고리즘을 선정하고 모델링하여 모델링 된 디지털 필터로 분산전원 연계를 통해 얻어진 파형을 필터링 한다. 본 논문에서 분산전원의 계통 모의는 전력계통에 모의에 높은 신뢰성을 가지는 PSCAD/EMTDC를 기반으로 하였으며, 디지털 보호계전기의 디지털 필터 알고리즘 모델링은 MATLAB을 사용하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제45권8호
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• pp.839-851
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• 2012

일반적으로 수계의 용수공급능력을 평가하기 위해서는 수요량을 단계적으로 증가시키며 용수부족 여부를 검토하고 그 결과에 따라 수요량을 조정하는 시행착오법을 사용한다. 이것은 시뮬레이션 모형 뿐 아니라 최적화모형의 경우에서도 마찬가지다. 그러나 이 같은 시행착오법은 수차례의 최적화를 반복하는 번거로움을 수반한다. 이에 본 연구에서는 물 부족이 발생하지 않은 최대 용수공급능력을 보다 쉽게 찾을 수 있도록 2단계의 목표계획기반 최적화 모형을 제시하였다. 즉, 제1단계에서는 제시된 모형을 유입량 정보가 정확하다는 가정아래 최대 용수공급능력을 산정한다. 그리고 제2단계에서는 실제 용수공급상황에서는 미래 유입량에 대한 정보가 없는 점을 고려하여 최대 갈수기간에 한해 실시간 모의운영을 통하여 용수공급능력을 산정한다. 이 방법을 다기능 보가 신설되어 기존 수문환경과 차이점을 보이는 금강수계에 적용하고, 완전한 정보가 있는 경우와 그렇지 않은 경우의 결과를 비교함으로써 유입량 정보가 용수공급능력에 미치는 영향을 이해하고 평가할 수 있었다.