피뢰기란 뇌서지 및 개폐서지로 인한 과도적 이상전압으로부터 전력설비의 기기를 보호하는 장치이다. 종래에는 주로 전력시설물을 그 보호대상으로 하고 있었으나 최근에는 건축물의 내부에 사용하는 정보통신기기를 보호하는 기술도 발달하고 있다. 본론에서는 고압기기를 보호대상으로 하는 피뢰기에 대하여 살펴보겠다.
피뢰기란 뇌서지 및 개폐서지로 인한 과도적 이상전압으로부터 전력설비의 기기를 보호하는 장치이다. 종래에는 주로 전력시설물을 그 보호대상으로 하고 있었으나 최근에는 건축물의 내부에 사용하는 정보통신기기를 보호하는 기술도 발달하고 있다. 본론에서는 고압기기를 보호대상으로 하는 피뢰기에 대하여 살펴보겠다.
준비되지 않은 상황에서 스마트기기의 국내 도입은 비정상적인 형태의 보안을 초래하게 되었다. 그러나 이미 1년이 넘게 지난 상황에서도 크게 달라지지 않고 초기에 도입한 보안이 적용되고 있으나 현재 발생하고 있는 위협이나 예측되는 위협을 막기에는 크게 부족한 상황이다. 게다가 새로운 스마트기기들이 속속 등장하고 있기에 지금부터라도 스마트기기와 그 환경 특성을 고려한 적절한 보안 환경이 구축될 필요가 있다. 본 논문에서는 지금까지 도입된 스마트기기를 위한 보안환경과 현재 발생하고 있거나 예측되는 위협을 검토하고 또한 이러한 스마트기기의 특성이 안전한 스마트기기 사용환경 구축을 위하여 어떻게 활용되어야 할지 검토하고자 한다.
최근 배전계통에 연계되고 있는 태양광, 풍력발전 등과 같은 신 에너지전원의 용량은 점차 증가하고 있는 상황이지만, 설치자(신 에너지전원 소유자)의 보호방식은 기존 방식을 고수하고 있는 실정으로 신 에너지전원의 역 조류에 의해 설치자의 보호기기(자동화기기 포함)의 오 부 동작 발생 가능성이 커지고 있다. 따라서 본 논문에서는 신 에너지전원이 배전계통에 연계되어 운전되는 경우에 발생 가능한 보호협조의 문제점을 분석하고 이에 대한 대책 방안을 제시한다. 신 에너지전원의 역 조류에 의한 배전계통의 보호협조에 대한 문제점은 크게 3가지로 분류할 수 있는데, 신 에너지전원의 사고전류공급에 의한 보호기기의 정격차단용량(12.5KA)의 상회 가능성과 신 에너지전원의 연계로 인한 임피던스 병렬화로 사고전류의 감소로 발생할 수 있는 분류효과에 의한 보호기기의 부 동작, 연계용변압기의 결선방식에 의한 보호기기의 오동작으로 나눌 수 있다. 여기서는 이에 대한 문제점을 대칭좌표법을 이용하여 구체적으로 해석하고, 이에 대한 최적 운용방안을 제시한다.
전력계통은 발전기, 변압기, 모선, 송배전선, 전동기급 정지부하 등으로 구성되어 전력의 발생에서 소비까지 행하고 있다. 그러나 이들 기기만으로는 안정한 운전을 할 수 없으며 인체의 신경계통과 마찬가지인 각종 제어, 측정장치 및 보호장치 등이 필요하다. 이중 특히 보호계전량는 전력계통이나 그 기기 등의 보호를 맡고 있는 기기이다. 특, 발전기, 변압기, 선로, 차단기 등에 절연파괴 등 고장이 생기던가 계통자체의 이상운전이 발생했을 때에는 즉시 그 고장부분을 계통에서 분리하여 고장, 이상이 파급되어 전력공급지장에 이르는 것을 방지하며 또 부득이한 경우에도 공급지장을 최소한으로 억제하고 기기, 시설의 손상을 최소한으로 하는 것이 보호계전기의 기본적인 기능이다.
정보시스템 산업의 발전은 다양한 서비스 분야에서 많은 편의성을 증가시키고 있다. 또한, IT 산업이 IoT 환경으로 집중됨에 따라 다양한 서비스가 개발 되고 있으며, 다양한 IoT 제품들은 의료기기를 포함한다, 의료 환경에서는 네트워크에 연결되는 의료기기를 통해 환자를 위한 다양한 건강관리 서비스, 생명유지 서비스 등을 제공할 수 있다. 그러나 의료기기에 대한 보안 위협이 부각되면서, 인명 피해로 확산되는 것을 막기 위한 보안 관리 체계가 필요한 실정이다. 따라서, 본 논문에서는 의료기기에 대한 보안 현황을 조사하기 위해 의료기기 관련 보안 위협 사례를 분석하고, 미국, 유럽, 일본의 의료기기 정보보호 대책 및 국제 표준화 현황을 분석한다.
배전계통의 보호능력을 평가하는 방안을 제시한다. 보호관점에서 계통이 가지는 상태를 하고 주어진 계통이 어떤 상태인지를 평가하기 위해 보호기기감도, 보호기기 동작시간차이, 지락저항감지 능력, 기기보호여부, 후비보호구간의 크기의 5가지 요소를 종합적으로 고려 는 지수인 보호도(Protectability)를 제시한다.
본 논문에서는 기존의 배전계통에 연계된 태양광전원에서 발생하는 양방향 보호협조에 대한 문제점을 분석하였다. 모의배전계통과 통합 보호기기장치, 모의 태양광전원장치로 구성된 태양광전원용 보호협조시험장치를 제작하여, 단락사고시험(OCR)과 지락사고시험(OCGR)에 대한 보호기기의 특성시험을 수행하였다. 태양광전원 연계에 의한 사고전류 공급으로 보호기기의 정정치 변동과 보호기기의 오동작, 부동작에 대한 동작특성을 분석하여, 기존의 배전계통에 연계된 태양광전원의 문제점을 분석하고, 그 대안을 제시하였다.
피뢰기란 뇌서지 및 개폐서지로 인한 과도적 이상전압으로부터 전력설비의 기기를 보호하는 장치이다. 종래에는 주로 전력시설물을 그 보호대상으로 하고 있었으나 최근에는 건축물의 내부에 사용하는 정보통신기기를 보호하는 기술도 발달하고 있다. 본 론에서는 고압기기를 보호대상으로 하는 피뢰기에 대하여 살펴보겠다.
본 논문은 최근 급증하는 ISM(Industrial Scientific Medical) 기기 및 무선기기의 사용 증가에 따라 ISM 기기와 무선기기가 인접한 공간에서 운용될 경우 상호간에 간섭이 예측되는 상황에서, ISM 기기와 무선기기 상호간에 간섭 없이 양립할 수 있도록 ISM 기기의 방사 한계치 산출 방법을 제시하였다. ISM 기기의 방사 한계치는 원하는 무선기기의 신호에 무선기기 보호를 위해 요구되는 보호비를 적용하고 이에 보정 요소를 고려하여 산출한다. 이어서 한계치 산출이 요구되는 시나리오를 제시함과 동시에 Matlab GUI(Graphical User Interface)를 이용한 방사 한계치 산출 S/W를 구현하였다. 본 논문에서 제시한 ISM 기기의 방사 한계치 산출 방법은 ISM 기기로부터 무선기기를 보호하기 위한 방안으로 활용될 것으로 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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