고속전철은 비행기가 활주로에서 이륙하는 속도를 능가하는 시속 300km이상의 고속으로 운영되는 열차로서 고도의 제어기술이 총동원되는 기술의 결합체이다. 고속전철내의 전자 장치들은 단지 추진이나 제동의 기능뿐만 아니라 차량의 상태에 대한 모니터 링, 온라인 진단, 여행자 정보서비스 및 테스트용 백업 등 다양한 기능을 수행하게 되어 있으며, 이러한 기능들을 보다 안전하고도 효율적으로 수행하기 위하여 분산제어방식으로 구축되고 있다. 특히 20량까지 연결하여 운영하는 고속전철의 특성상 각 차량에 고루 분산되어 있는 분산제어시스템을 효과적으로 지원하기 위한 제어네트웍은 고속전철 제어시스템의 중추적인 역할을 담당하고 있다고 하겠다.(중략)
오늘날 각국의 전력산업계에서는 발전단가를 경제적으로 유리하도록 낮추고 전력수요에 탄력적으로 대처하며 기존 발전설비를 효율적으로 활용하기 위하여 발전설비의 성능개선 및 발전소 운전 수명 연장 계획을 추진하고 있다. 최신 기술에 의한 제어게통 성능 개선은 이러한 목적을 제한된 예산과 짧은 기간내에 효과적으로 수행할 수 있는 사업으로 고려되고 있다. 근본적으로 고장-내력 기능을 가지고 있는 마이크로프로세서를 이용한 분산 디지탈 제어기술은 대용량의 공정계통을 실시각 성능분석과 예측제어를 가능케 할 뿐만 아니라 다중 제어계통으로 계통의 신뢰도 및 이용율을 높이고 발전소 운전 및 제어를 용이하게 계층적으로 구성시킬 수 있는 최신 제어 기술이다. 이로써, 사례에 밝혀진 바와 같은 제어 설계 개선 및 설비 대체로 발전소 운영의 경제성, 안전성, 신뢰성 및 편이성의 개선 효과를 달성시키고 있음을 알았다. 특히, 선진국의 원자력 발전소의 제어계통 성능개선 사례는 경제성은 물론 안전성 확보에도 큰 기여를 하고 있음이 밝혀졌다. 우리나라도 전력 수요에 경제적으로 대처하고 보다 양질의 전기를 생산하며 기존설비를 효과적으로 이용하기 위하여 현재 추진중에 있는 화력발전소 제어계통 성능 개선을 단계적으로 추진하고 있는 것은 고무적인 계획임에 틀림이 없다 하겠다. 또한, 원자력 발전소의 경우에도 안정성을 제고시키고, 발전소의 이용율을 증대시키기 위하여 추진중인 신기술을 적용한 성능 개선 사업의 단계적 추진은 당연한 추세라 할 수 있다.
분산전원의 소유자(발전사업자) 및 시공하는 공사업체들은 배전계통에 분산전원을 설치하고 운용할 때, 보호방식에 대한 상세한 검토 없이 연계공사를 추진하여, 많은 문제점에 부닥치고 있는 실정이다. 이들 복잡한 기술적 고려사항을 정확하게 파악하기 위해서, 한전에서 정한 계통연계기술 지침과 관련 해설서 등을 모두 이해해야 하는데, 발전사업자나 시공업자가 수권의 분량을 모두 해석하고 이해하기에는 어려운 점이 있다. 분산전원의 역 조류에 의하여 분산전원의 설치 공사 후, 운용상에 많은 문제점이 유발되고 있는 실정이다. 특히 계통 측의 사고나 분산 전원 소유자의 사고 발생 시에 다른 수용가에게 피해를 끼치는 사례들이 보고되고 있다. 따라서 본 연구에서는 분산전원의 보호 협조에 예상되는 기술적인 문제점을 자동적으로 검토, 분석할 수 있는 사고해석 자동평가시스템을 개발하였다.
전기사업의 자유화, 규제완화가 진행되는 가운데 분산 전원장비의 고 효율화, 저 가격화로 분산 전원의 도입이 급속하게 추진되고 있다. 하지만 분산형 전원이 다수 계통에 연계되었을 때, 전압, 주파수, 계통보호와 기존계통의 전력품질 등에 문제점이 제기되고 있다. 본 연구에서는 고조파의 연계기준(IEEE Std 1547)으로 기존의 전력계통에 태양광발전을 연계시 발생되는 고조파를 평가하는 방법을 제시하였고 분석결과를 검토하였다.
최근, 국가적인 차원에서 추진되고 있는 풍력발전, 태양광발전 등과 같은 신 에너지전원(분산전원)은 기존의 전원에 비하여 소규모 전원인 관계로 주로 수용가에 가까운 배전계통에 도입되어지고 있으며, 그 특성상 배전계통과 연계하여 운전함으로써 보다 안정된 전력의 확보 및 전력설비의 효율적인 활용, 자원의 효율적인 이용 등의 이점을 얻을 수 있다. 한편, 태양광과 풍력 등의 자연에너지를 이용한 분산전원은 일정한 출력을 내는 기존의 전원보다 기후나 온도, 지형적인 영향을 많이 받는 간헐적인 전원이의로, 이들이 도입된 배전계통은 기존의 단 방향 공급형태의 배전계통과는 달리 부하와 전원이 혼재되어 운용되는 형태로 된다. 분산전원이 연계된 배전계통의 경우에는 분산전원의 출력 용량 여부에 따라 양방향의 전력조류가 발생할 가능성이 있어, 계통운용상 여러 가지 문제점이 야기될 수 있다. 따라서 본 연구에서는 분산전원 연계에 따른 보호협조 기본 방안과 부하절체 운전과 변압기결선에 따른 보호협조 방안 등에 대한 알고리즘을 제시하였다. 또한, 이론적인 계산법(대칭좌표법)에 의하여 실 계통에서의 양방향 보호협조에 관련된 문제점을 분석하고, 해결방안을 제시하였다.
CALS를 추진하여 얻을 수 있는 기대효과는 다음과 같다. 첫째, 공유된 정보로부터 가장 최적의 선택을 할 수 있다. 둘째, 이형/분산 환경의 데이타베이스 및 응용 시스템을 사용자는 단일 시스템과 같이 운영할 수 있다. 셋째, 가상기업을 구축하는 과정에서 업무절차의 표준화 및 혁신을 필수적으로 병행된다. 넷째, 생산에서 배치에 소요되는 기간을 단축시킴으로서 기업의 경쟁력을 향상시킬 수 있다. 다섯째, 공통적인 필요 기술을 바탕으로 전 제조업 및 서비스업 등 여러가지 응용분야에 적용할 수 있다.
항공기 추진시스템 전동화, 분산추진기술, 자율지능기술의 발달로 전기추진 수직이착륙 항공기(eVTOL: Electric Vertical Take-off and Landing)를 활용한 도심항공교통서비스 구현 가능성이 높아짐에 따라 미국, 유럽 등 항공선진국들에서 전기추진 수직이착륙 항공기에 대한 인증제도 연구가 활발히 진행되고 있다. 2019년 유럽항공안전청이 수직이착륙 항공기를 위한 새로운 기술기준 SC-VTOL을 고시하는 등 근시일 내 인증제도 마련이 예상되나 국내 인증제도는 eVTOL 항공기의 개발과 시장 운용에 대비가 미비하다. 본 연구에서는 해외 eVTOL 개발과 인증제도 마련 동향을 조사하고, 미국/유럽의 제도개선 방향을 분석하여 국내에 관련 인증제도 마련을 위한 고려사항을 분석하였다. 이 후 SC-VTOL과 현행 국내 항공기기술기준을 비교분석하고 국내 eVTOL 항공기 형식증명/형식증명승인을 위한 방안을 제시하였다.
전기공사협회가 추진하는 전기설비시공의 '마스터 스펙 프로젝트'는 민간에 의한 '표준 제정'의 사례에 해당한다. 이 글에서는 표준 제정의 환경 및 요소에 따라 마스터 스펙의 특성을 분석한다. 분석 결과, 마스터 스펙의 제정과정은 산업협회(association) 중심의 거버넌스 형태를 띠는 것으로 나타났으며, 이 경우는 특정 산업 부문 내에서 이루어지는 합의 방식이 표준 제정의 특징으로 보인다. 한편, 우리나라에서 산업에 대한 규제나 지원이 정부 주도로 이루어진다는 점, 산업분류에서 전기공사업의 위치가 이중적이라는 점, 또 전기공사 산업 부문이 분산적 산업구조를 띠고 있다는 점 등이 마스터 스펙의 제정에 영향을 미치는 것으로 분석되었다. 그러므로 전기공사협회는 마스터 스펙을 제정하면서 수직적 수평적 전기공사업 관련 조직들을 관리하면서 합의형성을 추진하고 제정 과정을 관리해야 할 것이다.
전기통신설비중의 이용자가 사용하는 단말장치에 관한 국가 기술기준은 수년간 안정적으로 운용되어 왔으나, 근래에 와서 기존의 아날로그 전화망 접속 위주의 기준 내용을 최근 기술을 수용할 수 있는 구조로 개정하며, 국가간 통신협상 및 통신기기 인증의 상호 인정 추진 등의 추세에 맞추어 외국 규격과의 조화를 도모하고, 정부의 규칙/고시와 통신사업자의 공시 둥으로 분산되어 구조적으로 산만한 체계를 단순화 보완할 필요성을 인식하고 금년 초에 전면적인 개정이 있었다. 이 논문에서는 개정된 단말장치에 관한 기술기준의 제정 개념과 각 기준의 내용을 설명한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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