• 제목/요약/키워드: 난방부하 예측

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창의 기울기에 따른 건축물 에너지 소비량 예측 (The Prediction of Energy Consumption by Window Inclination)

  • 조성우
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제31권5호
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    • pp.27-32
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    • 2011
  • Most of domestic building generally don't have fixed shading devices considering of appearance and aesthetic issues. In this study is suggested that tilt window simultaneously has a role of shading and blocking solar radiation. The tilt window thermal performance is investigated by relation ship between inclination and heating cooling road. As comparing vertical window with $5^{\circ}$ and $7^{\circ}$ of tilt window respectively, the heating load is increased by 3.6% and cooling load is reduced by 8.1% on $5^{\circ}$ tilt window and the heating load is increased by 5.3% and cooling load is reduced by 11.5% on $5^{\circ}$ tilt window. Especially, the total load of alternative tilt window is showed the reduction rate 2.6% and3.6% compared of vertical window. Therefore, the tilt window is possible to role of shading of solar radiation and reduction of heating and cooling load.

열판매 정보를 고려한 지역난방 수요 예측의 정확도 향상 (Accuracy Improvement in Demand Forecast of District Heating by Accounting for Heat Sales Information)

  • 신룡균;유호선
    • 플랜트 저널
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    • 제15권1호
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    • pp.31-37
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    • 2019
  • 본 연구에서는 지역난방시스템 열수요 예측의 정확도 향상을 위하여 판교지역을 대상으로 지역난방 수요예측 주요인자 중 열수요 실적을 기존의 열원시설 열공급정보 대신 변경된 사용자시설 열판매정보로 적용하여 혹한기를 포함한 5개월 동안의 수요를 예측하고 실적값을 기준으로 기존 방식과 정확도를 비교하였다. 열수요가 피크를 이루는 혹한기 1주일(2018.01.08.~01.14) 동안 실적값을 기준으로 기존 및 변경방식 예측값의 시간대별 차이를 비교한 결과 상대오차가 7%에서 3%로 감소되었으며, 2017년 10월부터 2018년 2월까지 5개월에 걸친 일일 누적 열수요에 있어서도 실적값 대비 기존 및 변경 방식 예측값의 상대오차는 각각 9%와 4%로 변경방식의 상대오차가 감소하였다. 또한, 열수요 특성이 차별화되는 주말의 경우에도 예측값의 상대오차는 기존 방식 10%에서 변경 방식 5%로 일관성 있게 감소함을 확인할 수 있었다.

국내 외기조건에서 폐열회수 환기장치의 성능에 관한 연구 (A Study on Performance of Energy Recovery Ventilator under Outdoor Conditions in Korea)

  • 김일겸;박우철
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제10권1호
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    • pp.52-57
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    • 2009
  • 본 논문은 실내 외의 온 습도변화에 따른 효율변동을 고려하여 폐열회수 환기장치의 성능을 예측할 수 있는 프로그램을 개발하였다. 국내의 외기조건에서 폐열회수 환기장치의 성능에 대한 기초자료를 얻기 위하여 고효율기자재 인증조건을 만족하는 풍량 $250m^3/h$의 일본 M사의 제품을 선정하였다. 폐열회수 환기장치를 설치할 경우 서울은 난방부하 69.1%, 냉방부하 59.4%의 절감효과가 나타났고, 부산은 난방부하 66.4%, 냉방부하 59.6%의 절감효과가 나타났다. 동절기의 가습부하는 강릉이 3월에 $0.737{\ell}/h$의 최대 가습부하가 발생하고, 하절기의 제습부하는 목포가 8월에 $1.008{\ell}/h$의 최대 제습부하가 발생한다. 동절기에 남부지방과 동해안지역은 배기측에 응축 또는 응결이 발생하지 않으나 그 외의 지역은 발생한다. 따라서 남부지방과 동해안지역을 제외한 지역에서는 동절기에 배기측에 응축 또는 응결이 발생하지 않도록 방지책을 강구하여야 한다.

지역난방용 열병합발전 시스템에서 고압 및 저압 Turbine 용량비율의 최적화에 관한 연구 (A Study on The Optimization of HP & LP Turbine's Capacity for District Heating CHP Using Simulation Program)

  • 정경숙;김철;정찬교
    • 한국에너지공학회:학술대회논문집
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    • 한국에너지공학회 1994년도 추계학술발표회 초록집
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    • pp.111-115
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    • 1994
  • 열공급 대상지역의 연간 열부하를 예측하여 분석한 후 지역난방용 열병합발전 시스템에서 스팀터빈의 고압 및 저압터빈의 용량을 변화시켜 열부하 대상지역에서 운전하였을시 가장 적은 에너지를 소비하는 고압 및 저압터빈의 용량비율을 찾아 보았다. 추기배압터빈일 경우는 각 터빈용량의 비율변화에 거의 영향을 받지 않았으며 추기복수터빈일 경우 고압터빈용량의 비율이 적을수록 동일 열부하에 대한 에너지소비량은 적게 나타났으며 발전량은 증가되었다.

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Reduced LS-SVM을 이용한 지역난방 동절기 공동주택 난방부하의 모델링 (Modeling of Winter Time Apartment Heating Load in District Heating System Using Reduced LS-SVM)

  • 박영칠
    • 설비공학논문집
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    • 제27권6호
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    • pp.283-292
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    • 2015
  • A model of apartment heating load in a district heating system could be useful in the management and utilization of energy resources, since it could predict energy usage and so could assist in the efficient use of energy resources. The heating load in a district heating system varies in a highly nonlinear manner and is subject to many different factors, such as heating area, number of people living in that complex, and ambient temperature. Thus there are few published papers with accurate models of heating load, especially in domestic literature. This work is concerned with the modeling of apartment heating load in a district heating system in winter, using the reduced least square support vector machine (LS-SVM), and with the purpose of using the model to predict heating energy usage in domestic city area. We collected 23,856 pieces of data on heating energy usage over a 12-week period in winter, from 12 heat exchangers in five apartments. Half of the collected data were used to construct the heating load model, and the other half were used to test the model's accuracy. The model was able to predict the heating energy usage pattern rather accurately. It could also estimate the usage of heating energy within of mean absolute percentage error. This implies that the model prediction accuracy needs to be improved further, but it still could be considered as an acceptable model if we consider the nonlinearity and uncertainty of apartment heating energy usage in a district heating system.

고정식 태양 집광판의 설치각도 최적화에 관한 연구 (Study on Optimization of Tilt Angle for Stationary Solar Voltaic Module)

  • 김문기;김대영;윤홍선
    • 한국농업기계학회:학술대회논문집
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    • 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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    • pp.129-129
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    • 2017
  • 태양광 발전으로 생산된 전력으로 냉방기나 난방기를 직접 구동하는 경우에 냉방을 위해서는 7,8,9월 집광량이 많아야 하고, 난방을 위해서는 12,1,2월에 집광량이 많아야 한다. 하지만 일반적으로 사용되는 집광판은 평판형의 고정식이 대부분으로 필요에 따라서 집광량을 변동시키는 것이 불가능하다. 따라서 전력부하가 가장 큰 시기에 집량광이 가장 많아지도록 설치되어야 한다. 본 연구에서는 최적의 집광판 설치조건을 구명하기 위하여 집광판의 설치 각도에 따른 년중 일사량을 예측하기 위한 모델을 개발하고 계산된 일사량과 기상청에서 실측한 일사량을 비교하였다. 분석 대상은 대전(북위 36도 22분)으로 하였다. 년간 최대 일사량을 확보할 수 있는 집광판 설치각은 $36^{\circ}$로 분석되었다. 반면에 월별로 최대 일사량을 확보하기 위한 집광판 설치각도는 1월에 $57^{\circ}$, 2월에 $48^{\circ}$, 3월에 $36^{\circ}$, 4월에 $24^{\circ}$, 5월에 $15^{\circ}$, 6월에 $12^{\circ}$, 7월에 $15^{\circ}$, 8월에 $24^{\circ}$, 9월에 $36^{\circ}$, 10월에 $45^{\circ}$, 11월에 $57^{\circ}$, 12월에 $60^{\circ}$로 예측되었다. 한편 냉방부하가 많은 6.7.8.9월에 최대 일사량을 확보하기 위한 집광판 설치각도는 $21^{\circ}$로 예측되었다. 이상의 결과로 볼 때 태양광 발전을 위한 집광판은 전력부하와 용처에 따라 적정한 설치각도를 결정하는 것이 중요한 것으로 판단되었고, 본 연구에서 개발된 예측모델이 이러한 작업에 유효하게 사용될 수 있을 것으로 판단되었다.

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우리나라의 기후 변화 영향에 의한 건물 냉난방에너지 수요량 변화의 예측 (Prediction on Variation of Building Heating and Cooling Energy Demand According to the Climate Change Impacts in Korea)

  • 김지혜;김의종;서승직
    • 대한설비공학회:학술대회논문집
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    • 대한설비공학회 2006년도 하계학술발표대회 논문집
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    • pp.789-794
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    • 2006
  • The potential impacts of climate change on heating and cooling energy demand were investigated by means of transient building energy simulations and hourly weather data scenarios for Inchon. Future trends for the 21 st century was assessed based oil climate change scenarios with 7 global climate models(GCMs), We constructed hourly weather data from monthly temperatures and total incident solar radiation ($W/m^2$) and then simulated heating and cooling load by Trnsys 16 for Inchon. For 2004-2080, the selected scenarios made by IPCC foresaw a $3.7-5.8^{\circ}C$rise in mean annual air temperature. In 2004-2080, the annual cooling load for a apartment with internal heat gains increased by 75-165% while the heating load fell by 52-71%. Our analysis showed widely varying shifts in future energy demand depending on the season. Heating costs will significantly decrease whereas more expensive electrical energy will be needed of air conditioning during the summer.

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최적 난방부하 예측 제어기 설계 (A Controller Design for the Prediction of Optimal Heating Load)

  • 정기철;양해원
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제6권6호
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    • pp.441-446
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    • 2000
  • This paper presents an approach for the prediction of optimal heating load using a diagonal recurrent neural networks(DRNN) and data base system of outdoor temperature. In the DRNN, a dynamic backpropagation(DBP) with delta-bar-delta teaming method is used to train an optimal heating load identifier. And the data base system is utilized for outdoor temperature prediction. Compared to other kinds of methods, the proposed method gives better prediction performance of heating load. Also a hardware for the controller is developed using a microprocessor. The experimental results show that prediction enhancement for heating load can be achieved with the proposed method regardless of the its inherent nonlinearity and large time constant.

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우리나라 전력수요 패턴의 장단기 변화 실적에 대한 연구 (A Study on Changing Patterns of Short-run and Long-run Electricity Demand in Korea)

  • 김권수;박종인;박채수
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
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    • pp.435-438
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    • 2008
  • 우리나라 최대전력은 70년대 연도별로 36만 kW, 약 15%씩 증가하였으나, 최근 2000년대에는 연도별로 300만kW 이상, 약 6%대의 증가를 보이고 있다. 발생시간도 70년대에는 저녁시간대에 주로 발생했으나 80년대부터 최근까지는 15시에 하계 최대전력이 발생하고 있다 아울러 최근에는 기상의 변동폭 증가로 여름과 겨울의 계절성이 증폭되는 추세에 있고 이러한 최대전력 발생의 이면에는 시간별 부하패턴이 다양하게 나타나고 있다. 과거 70-80년대에는 연간이나 월간 부하패턴 모두 평균전력대비 변동폭이 크게 나타났으나 최근에는 변동폭이 상당히 작아지고 있다. 이는 최대전력에 못지않게 전력소비량이 지속적으로 증가하여 부하수준이 평준화되고, 부하율이 높아지고 있다는 것을 나타내며 연중 및 일간 피크 발생시점도 다변화되는 특징을 보이고 있다. 따라서 이러한 부하패턴 변화에 합리적으로 대응하기 위해서는 짧은 기간의 부하관리보다는 상시 수요관리인 효율향상 위주의 프로그램이 필요하고, 저렴한 전기 요금의 정상화를 통한 전력소비 감축을 통한 대응이 중요하다. 외국의 사례를 보면 우리나라 냉방 및 난방전력은 현재보다 10%p-20%p 정도 점유비가 추가적으로 상승할 개연성이 높으므로 다양한 시나리오 예측을 통한 철저한 위험관리 체계 확립이 요구된다.

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지역난방의 일반제어 및 열량제어 에너지 시뮬레이션 (Energy Simulation for Conventional and Thermal-Load Controls in District Heating)

  • 이성욱;홍희기;조성환
    • 설비공학논문집
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    • 제27권1호
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    • pp.50-56
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    • 2015
  • Korea district heating systems have mainly used setting temperature control and outdoor reset control. Different from such conventional normal methods, a thermal-load control proposed in Sweden can decrease the return temperature and reduce pump power consumptions because the control is able to provide the appropriate amount of required heat. In this study, further improved predictive optimal control in addition to the conventional controls were simulated in order to verify its effect in district heating system using TRNSYS 17. $200m^2$ apartment housing which accounts for 25% in Korea and is used as a calculation model;. the number of households in the simulation was 9. As a result, a higher temperature difference and decreasing flow rate at primary loop were shown when using thermal-load control.