• The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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• v.66 no.9
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• pp.1309-1316
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• 2017

As penetration level of Distributed Generations (DGs) on weak distribution networks gets higher, voltage rise problem can often occur due to reverse power which is not expected in conventional distribution networks. It, however, cannot be effectively solved by using conventional voltage regulating devices such as On-Load Tap Changers (OLTCs), Step Voltage Regulators (SVRs) because those do not consider the presence of DGs when determining relevant setting parameter for voltage regulation. This paper presents a scheme for voltage regulation using coordinated control between OLTC and DGs which can actively participate in the regulation. The scheme decides which device should be operated first based on the characteristics of regulating devices, in order to prevent unnecessary operation of output changes of DG and excessive tap changing operation of OLTC. Computer simulations considering daily irradiation of PV and load curve are performed by using MATLAB Simulink and performance comparison between the presented scheme and conventional ones is also made. It can be concluded from simulation results that the scheme presented is very effective to regulate voltages in distribution networks with multiple DGs.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.18 no.5
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• pp.61-68
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• 2004

Recently, a fuel cell is remarkable for new generation system. The fuel cell is characterized by low voltage and high current. Therefor, for connecting to general load, it needs both a step up converter and an inverter. The proposed system consists of an isolated DC-DC converter to boost the fuel cell voltage to 380[Vdc] and a PWM inverter with LC filter to convert the dc voltage to single phase 220[Vac]. Also, bi-directional DC-DC converter for fuel cell generation system is composed to improve load response characteristic. In this paper, full bridge converter and the single phase inverter are designed and installed for fuel cell. Simulation and experiment verify that fuel cell generation system could be applied for the distributed generation.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.380-381
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• 2011

전력거래소는 2014년 나주본사이전 이후 1억kW 대용량 전력계통을 운영하기 위한 차기 계통운영시스템(이하 차기EMS) 구축을 계획하고 있다. EMS(Energy Management System)는 전국의 발, 변전소에서 계통정보를 실시간으로 취득하여 전력계통을 감시하며, 연료비 기반의 최적 경제점을 찾아 발전기를 제어하고, 전력계통을 수식화한 상태추정 결과를 기반으로 상정사고분석, 고장전류계산 등 전력계통운영을 위한 종합시스템이다. 국내 EMS의 역사는 1979년 미국의 L&N 시스템 도입을 시작으로 1988년 일본의 Toshiba EMS, 2001년 Alstom사의 NEMS를 구축하여 현재 운영중에 있다. 하지만, 외산 제품 도입에 따른 기술이전, 유지보수의 어려움을 타개하기 위해 2004년 한국형 EMS(이하 K-EMS) 연구개발계획을 수립하고 전력거래소를 주축으로 한 산학연을 구성하여 2010년 K-EMS 개발을 성공적으로 완료하였다. 차기 EMS는 국내 기술력으로 개발된 정부연구과제 성과물인 K-EMS를 기반으로 구축이 이루어지며, 총 3년간의 개발 및 시험과정을 거쳐 실계통운영을 담당할 예정이다. 차기EMS가 설치되어 운영예정인 급전소는 전력수급 균형유지와 발전소 운영 총괄 지휘 및 765kV, 345kV 송전망 운영역할을 담당할 나주급전소와 154kV 비수도권 송전망 운영을 담당할 천안급전소, 154kV 수도권 송전망 운영을 책임질 서울급전소 이상 3곳이다. 차기EMS는 발전 및 송, 변전 설비의 대형화, 다양한 FACTS 설비, 신재생에너지원으로 대표되는 분산전원의 등장과 같은 급변하는 전력계통 변화에 능동적인 역할을 성공적으로 수행할 것으로 기대하고 있다.

• The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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• v.58 no.8
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• pp.1504-1511
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• 2009

By development of renewable energies and high-efficient facilities and deregulated electricity market, the operation cost of distributed generation(DG) becomes more competitive. The amount of distributed resource is considerably increasing in the distribution network consequently. Also, international environmental regulations of the leaking carbon become effective to keep pace with the global efforts for low-carbon paradigm. It contributes to spread out the business of DG. Therefore, the operator of DG is able to supply electric power to customers who are connected directly to DG as well as loads that are connected to entire network. In this situation, community energy system(CES) having DGs is recently a new participant in the energy market. DG's purchase price from the market is different from the DG's sales price to the market due to the transmission service charges and etc. Therefore, CES who owns DGs has to control the produced electric power per hourly period in order to maximize the profit. If there is no regulation for carbon emission(CE), the generators which get higher production than generation cost will hold a prominent position in a competitive price. However, considering the international environment regulation, CE newly will be an important element to decide the marginal cost of generators as well as the classified fuel unit cost and unit's efficiency. This paper will introduce the optimal operation of CES's DG connected to the distribution network considering CE. The purpose of optimization is to maximize the profit of CES and Particle Swarm Optimization (PSO) will be used to solve this problem. The optimal operation of DG represented in this paper is to be resource to CES and system operator for determining the decision making criteria.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.31 no.6B
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• pp.534-543
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• 2006

As the topology frequently varies, more cluster reconstructing is needed and also management overheads increase in the wireless ad hoc/sensor networks. In this paper, we propose a multi-hop clustering algorithm for wireless sensor network topology management using dynamic pre-clusterhead scheme to solve cluster reconstruction and load balancing problems. The proposed scheme uses weight map that is composed with power level and mobility, to choose pre-clusterhead and construct multi-hop cluster. A clusterhead has a weight map and threshold to hand over functions of clusterhead to pre-clusterhead. As a result of simulation, our algorithm can reduce overheads and provide more load balancing well. Moreover, our scheme can maintain the proper number of clusters and cluster members regardless of topology changes.

• The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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• v.20 no.2
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• pp.277-282
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• 2020

The construction of medium-and large-sized microgrid systems by unit area, which is being promoted worldwide, is being developed and expanded in the form of efficient operation of electric grids and independent operation in preparation for power emergencies. Therefore, for the development of the domestic electricity industry, it is urgent to analyze the current status and technology of relevant international standardization, and to make international standardization of domestic standard (draft) on the matters that need to be enacted and newly established. Campus microgrid implements smart grid element technologies such as Integrated Energy Management System(EMS), Distributed Power(DG), Energy Storage System(ESS), Demand Response(DR), and Electric Vehicle(EV) in a university campus. As a system that reduces energy use and improves energy use efficiency and energy independence, standardization is established to secure interoperability and reliability of such systems.

• The Journal of Korean Association of Computer Education
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• v.15 no.5
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• pp.55-62
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• 2012

With the development of mobile communications and Internet technology, there is a strong need to provide seamless and fast connectivity for roaming devices. Generally, the mobile host (MH) may have several available networks when entering a new wireless area. However, the standard of decision for user's internet connection is provided only the subsystem identification (SSID) and signal strength of access point (AP). These two standards could not enough to decide optimal AP to the MH. Therefore, to decide the optimal AP, more information is needed. In this paper, we present additional information such as status of MH, capacity, current load, and depth of network hierarchy, by router advertisement message at layer 3. Also, we proposed decision engine (DE) on the MH that analyzes APs and decides the optimal AP automatically by AP's status information. For the MH, wireless connection period is increased, the power consumption is decreased, and the signaling overhead is reduced. For AP and router, the load balancing is provided and the network topology can also be more efficient.

• Journal of IKEEE
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• v.22 no.3
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• pp.539-547
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• 2018

Grid-connected inverter is required to cut off the power supplied to the grid at the islanding condition, immediately. For this reason, an islanding detection is an indispensable function for grid-connected distributed generation system. Slip-Mode frequency Shift (SMS) islanding detection method is very popular method to determine the grid state. SMS method supplies the reactive power to the load according to the grid frequency. In the islanding condition of grid, this injected reactive power pulls out the grid frequency from the allowable range, then the inverter system can detect the islanding condition of the grid. The SMS method can detect the islanding state well and does not generate any harmonics of the grid current. However, the reactive power would be generated and the power quality is reduced even though the grid is not islanding condition, but normal condition. In this paper, a modified SMS method is proposed to remove the reactive power in the normal condition. The performance of the proposed method is evaluated by 600W single phase inverter experimental results.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.142-144
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• 2008

한국전력공사(이하 한전)에서는 배전계통의 최적운영을 위하여 계통운영에 필요한 기술을 발굴하여 축적하는데 많은 노력을 기울여 왔으며, 계통운영의 핵심 툴인 배전자동화 시스템을 통하여 관련기술을 축적해오고 있다. 우리나라처럼 배전자동화 시스템을 전력회사에서 자체적으로 개발하여 활용하는 사례는 전 세계적으로 유일하며, 이를 기반으로 해외 전력시장에 배전자동화 시스템을 수출하기 위하여 활발한 활동을 지속적으로 추진되고 있다. 배전자동화 시스템을 이용하면 원격으로 현장에 있는 배전자동화기기를 감시, 제어, 조작, 정정이 가능한 기본기능이 구현가능하고, 각종 계통운영에 필요한 기술계산, 즉 전압강하계산, 보호협조검토, 표준조작지시서(SOP)의 생성, 상시개방점 위치조정으로 손실최소화, 분산전원 연계계통 기술검토의 자동처리가 가능해진다. 기술계산프로그램은 최초 개발 당시인 2002년에는 배전자동화시스템 주장치가 설치된 장소인 온라인 상태에서만 사용이 가능하여 사용상 제약을 가지고 있었으나, 이를 개선하고자 2006년 10월 배전자동화기반 오프라인형 기술계산프로그램을 개발하였고 이를 지속적으로 업그레이드를 추진하여 활용해오고 있다. 배전자동화기반 오프라인형 기술계산프로그램은 배전자동화주장치에서 데이터를 추출하여 배전자동화주장치가 아닌 일반PC나 노트북에서도 배전자동화시스템에 내장된 배전계통 정보 즉, 선로길이 및 전력선 제원 등을 직접 이용하므로 각종 기술계산을 신속하고 정확하게 수행하는 것이 가능하게 되었다. 따라서 이를 지속적으로 활용하고 성능개선을 추진하여 배전계통 운영시 신뢰도 제고에 크게 기여할 것으로 기대되고 있다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2011.05a
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• pp.106-106
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• 2011

소수력은 온실가스 배출량이 적은 친환경 청정에너지원이면서 지역의 분산전원에 기여할 수 있는 유용한 자원으로 평가되고 있다. 이러한 여건은 소수력발전 사업이 전력의 smart grid 구축 효과로 인해 가장 큰 효율성을 달성할 수 있을 것으로 기대된다. 국내 소수력발전은 1500Mw의 부존량을 가진 것으로 평가되고 있으나 계절적 편중으로 인한 가동률 부족, 경제성 부족 등으로 활발한 보급이 이루어지지 않고 있다. 특히 신재생에너지 확대 전략에도 불구하고 지원금 등 경제적 인센티브 부족으로 인해 민간부문의 참여는 상당히 저조하다. 그럼에도 불구하고 수력에너지는 환경친화적이고 잠재성이 큰 신재생에너지로 온실가스 저감과 에너지 확보에 기여할 수 있다. 특히 수력에너지는 민간투자의 어려움이 존재하므로 정부의 장기적인 기술개발투자 및 효율성 확대 정책이 중요하다. 본 연구에서는 소수력 확대의 경제 환경적 효과를 평가해보기 위해 연산일반균형모형 (CGE :Computable General Equilibrium Model)을 구축한다. 본 연구는 다음과 같이 수행되었다. 첫째, 수력발전부문과 수도사업을 구분하고 사회회계행렬을 작성하였으며, 전력부문에서 수력발전을 포함한 다단계 생산구조를 가정하였다. 둘째, 일반균형모형 방정식 체계를 작성하고 모형의 파라미터 추정 등 보정(Calibration) 작업을 수행하였다. 셋째, 국가 중기 온실가스저감 시나리오를 적용한 전망을 수행하고 소수력 확대(투자지원) 시나리오를 구축한다. 본 연구는 저감수단으로 탄소세를 부과하였다. 끝으로, 소수력 발전 보급 확대의 경제적, 환경적 파급효과를 계산하였다. 분석결과, 소수력 발전 잠재 성장을 반영한 수력에너지 비중은 약 2020년에 약 4.5% 까지 증가하는 것으로 나타났다. 이로 인한 온실가스 저감 기여분은 약 3%에 이르는 것으로 계산 되었다. 또한 수도사업과 비에너지 제조업의 산업비중은 증가하였다. 이러한 결과는 소수력 발전 확대가 화석연료 대체를 통한 지속가능한 에너지 수요에 기여하고 지역개발과 물산업 발전 등 경제적 파급효과 등을 유발할 수 있음을 시사한다. 또한 본 연구에서 고려하지 못한 소수력 기술 개발은 에너지 대체 촉진으로 인한 온실가스 저감과 녹색성장에 기여할 것이다.