• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권5호
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• pp.22-33
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• 2021

태양광전원이 설치된 배전선로의 단선 등으로 결상사고가 발생하는 경우, 연계용변압기의 철심형태 및 결선 방법에 따라 여러 가지 문제점이 발생할 가능성이 있다. 즉, 단선사고 발생 시 태양광전원 인버터의 단독운전 방지기능에 따라 결상을 감지하여 발전을 정지해야 하지만, 결상을 인지하지 못하고 계속 발전하는 사례가 보고되고 있으며, 연계용 변압기의 역조류 현상으로 인해 결상된 상으로 전원을 공급하여 계통에 악영향을 주는 문제점이 발생하고 있다. 하지만, 기존의 결상사고 보호계전기(Open Phase Relay, 47)는 태양광전원 연계용변압기의 결선방식과 철심형태에 따라 결상된 상에 전압이 유지될 수 있어서, 결상사고 검출이 어려워, 새로운 결상사고 검출 알고리즘이 요구되고 있다. 따라서, 본 논문에서는 전류비교방식의 개념을 이용하여, 연계용변압기 1, 2차측의 전류와 위상을 비교하여 결상사고를 검출하는 새로운 개념의 알고리즘을 제안한다. 또한, 전력계통 상용해석 프로그램인 PSCAD/EMTDC를 이용하여 수배전반, 저압배전선로, 부하, 연계용변압기, 태양광전원으로 구성된 배전계통과 결상사고 검출 보호장치의 모델링을 수행하고, 이를 바탕으로 결상사고 검출 보호장치를 구현한다. 상기의 모델링과 결상사고 검출 알고리즘을 바탕으로 태양광전원 연계용 변압기의 결선방식과 철심구조에 따라 결상사고 검출 보호장치의 특성을 분석한 결과, 결상 시 연계용변압기의 동작 기울기와 1차측 전류 불평형률이 보호장치의 정정 값(30[%])을 초과함에 따라 결상사고가 정확하게 검출되어, 제안한 알고리즘이 결상사고 보호방식에 유용함을 알 수 있었다.

• 벤처창업연구
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• 제14권3호
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• pp.129-140
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• 2019

본 연구는 청소년 대상 기업가정신 교육의 효과성을 구체적으로 살펴보고 이의 수준을 제고 하기 위한 교육 방법론을 탐색하는데 주된 목적이 있다. 이를 위해 '식품(푸드)'을 주제로 '디자인 씽킹' 기반의 기업가정신 교육을 경기도 소재 중학교 및 고등학교 각 1개교에서 재학생들을 대상으로 실시하였다. 선행연구를 통해 기업가정신교육 효과성 측정에서 강조되는 9가지 영역(기회발견, 기회 활용, 창의성 역량, 진로준비 행동, 기업가정신, 창업 의지, 셀프리더십, 사회적 문제해결력, 교육프로그램 목표)을 기초로 '청소년기업가정신교육' 효과성 측정을 위한 탐색적 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 디자인씽킹을 활용한 청소년기업가정신교육 후 9개 차원의 모든 측정값이 통계적으로 유의미하게 높아졌는데, 특히 '기회 활용' 차원과 '창업 의지' 차원이 가장 높게 상승했다. '기회 활용' 차원이 유의미하게 두드러진 배경에는, 금번 교육에 참여한 학생들이 '디자인 씽킹' 방법론을 '식품(푸드)' 이라는 구체적인 비즈니스 주제와 결합하여 적용한 실제적 경험을 처음 해보았기 때문에 보인 반응으로 추론된다. '창업 의지'의 경우는 선행연구에서와 같이 교육 참여 여부 또는 경험에 따라 변화의 정도가 가장 큰 만큼, 향후 '청소년기업가정신교육'의 효과성에서 중요한 변수로 다루어져야 함을 확인하였다. 둘째, 9개 차원에 대한 교육 효과분석을 위해 성별, 수강 동기별, 창업동아리 경험 여부 등 응답자특성별로 분석했다, 그 결과 종합지수의 경우 성별, 학교, 기업가정신교육참여 경험 여부에 상관없이 사전-사후 측정값이 통계적으로 유의미하게 상승했다. 특히 수강동기별로 살펴보면 본인 관심과 주위 추천이 통계적으로 유의미하게 높게 나타났다. 이 결과에 대한 해석을 위해 교육이 수행되었던 학교의 교사를 대상으로 심층 인터뷰를 실시한 결과 학생들이 자율적으로 참여하는 동아리 활동에 교사의 영향력(추천)이 크기 때문으로 판단했다. 향후 연구에서는 기업가정신교육이 9개 차원에 어떠한 경로로 영향을 미쳤는지 경로 메커니즘에 관한 연구가 수행되어야 할 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권9호
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• pp.541-550
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• 2019

소방용 비상발전기는 화재 시 인명과 재산을 보호하는 소방 시설에 전원을 공급하는 중요한 설비이다. 이러한 중요성에 따라 관련 법규에서는 의무적으로 비상발전기에 비상용 부하를 연결하여 시험하도록 규정하고 있다. 그러나 실 계통에서는 비상전원계통의 부하운전 시험을 위해 상용 전원을 차단하는 경우 저압기기의 파손, 병원과 같은 중요시설의 응급부하 정지 등 심각한 문제점이 발생할 수 있어, 무부하로 비상발전기를 형식적으로 시험하고 있는 실정이다. 따라서, 본 논문에서는 상기의 문제점을 개선하기 위하여, 상용 전원의 차단 없이 비상발전기에 전기저장장치를 연계하여, 비상용부하의 동작특성과 동일하게 ESS가 충전동작을 수행함으로서 비상발전기의 성능 및 상태를 시험할 수 있는 방안을 제시한다. 또한, 배전계통 상용 해석 프로그램인 PSCAD/EMTDC를 이용하여, 비상발전기, 비상용부하, ESS 부하시험장치로 구성된 비상전원계통의 모델링을 제시하고, 20kW급 ESS 부하시험장치를 구현하여, 이를 바탕으로 다양한 시나리오에 따른 시뮬레이션과 시험을 수행하여 본 논문에서 제안한 ESS 부하시험 장치와 모델링의 유용성을 확인한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.599-609
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• 2021

국내 접지방식은 2021년부터 IEC 60364에서 제시하는 접지방식을 새롭게 채택하고 있다. 이 접지방식은 인체접촉사고 발생 시, 접촉전압과 통과전류에 대한 특성이 다양하게 나타날 수 있어, 인체에 대한 안전성 평가가 구체적으로 요구되고 있다. 또한, 한국전기안전공사나 대한전기협회에서 IEC 60364의 접지방식에 대한 안전기술 교육을 부분적으로 수행하고 있지만, 안전성을 평가할 수 있는 시험장치가 미흡하여, 전기안전관리자에 대한 교육이 어려운 실정이다. 따라서, 본 논문에서는 IEC 60364의 접지방식별 안전성 평가를 수행할 수 있는 시험장치를 모델링하고, 이를 바탕으로 시험장치를 구현한다. 즉, 전력계통 상용해석 프로그램인 PSCAD/EMTDC를 이용하여, 계통 전원부, 접지방식별 시험장치부, 보조장치부로 구성된 안전성 평가 시험장치의 모델링을 제시하고, 계통전원부, TT접지방식 시험장치부, TN-S접지방식 시험장치부, 모니터링부로 구성된 안전성 평가 시험장치를 구현한다. 상기의 모델링과 시험장치를 이용하여, TT접지방식과 TN-S접지방식의 인체 안전성 특성을 분석한 결과, TT접지방식의 경우 고장점 임피던스가 0[Ω], 10[Ω], 100[Ω]에서 인체 통과전류는 각각 104[mA], 87.4[mA], 35.5[mA]가 산정되었고, TN-S접지방식의 경우 54.9[mA], 4.1[mA], 0.4[mA]가 산정됨에 따라, TN-S접지방식이 TT접지방식에 비하여 감전에 대한 보호가 우수함을 알 수 있고, 저압수용가에서 사용 중인 TT 접지방식에서 TN-S 접지방식으로 전환하면 감전에 대한 보호성능을 향상시킬 수 있음을 알 수 있었다.