• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.07a
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• pp.517-518
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• 2006

본 논문은 태양광과 풍력, 축전지 시스템으로 구성된 계통연계형 복합 분산전원 시스템의 구성과 실험 결과를 제시한다. 본 논문에서 제시하고자하는 계통연계형 태양광-풍력-축전지 복합 분산전원 시스템은 태양광 발전 시스템과 풍력 발전 시스템을 에너지원으로 사용하였으며 에너지 저장장치로는 축전지 시스템을 사용하였다. 태앙광 발전 시스템과 풍력 발전 시스템, 축전지 시스템은 모두 공통 직류단에 연결되어 있으며 계통과 연계운전을 위한 계통연계 인버터 시스템을 공통 직류단과 계통 연계점 사이에 적용하여 연계점의 출력을 제어하였다. 또한 분산전원 통합제어 시스템을 개발하여 전체 복합 분산전원 시스템의 출력과 각 모듈의 상태를 감시, 제어하는 기능을 하도록 하였다. 개발된 복합 분산전원 시스템에 전력 평준화 알고리즘을 적용한 실험 결과의 제시를 통해 제작된 시스템과 전력 평준화 알고리즘의 유용성을 검증하였다. 본 논문에서 제시된 복합 분산전원 시스템은 복수의 에너지원을 이용하므로 전력공급의 신뢰도를 향상시킬 수 있어 상용전력이 공급되지 않는 도서지역 등에 단독 운전용으로 적용이 가능하다.

• Environmental and Resource Economics Review
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• v.20 no.2
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• pp.335-356
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• 2011

In this paper, we attempted to suggest a way to evaluate appropriateness and efficiency for the energy consumption structure. For this, based on Markowitz (1952)' mean-variance portfolio model, we constructed an optimal fossil fuel mix. In constructing the optimal mix, we first defined returns on fossil fuels (oil, coal and natural gas) as TOE (Ton of Oil Equivalent) per $1. Then, by using the dynamic latent common factor model, we decomposed the growth rates of the returns on each fossil fuel into two parts : the common part and the idiosyncratic part. Finally, based on the results from the dynamic latent common factor model, we constructed the optimal fossil fuel mix implied by the mean-variance portfolio model. Our results indicate that for the fossil fuel mix to be on the efficient frontier, it is crucial to reduce oil consumption as low as possible. Moreover, our results imply that it is more efficient to increase natural gas consumption rather than coal consumption in reducing oil consumption. These results are in line with the strategies for the future energy consumption structure pursued by Korea and indicate that reduction in oil use can improve overall efficiency in energy consumption.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.07a
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• pp.22-23
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• 2016

전력계통에서의 신재생에너지 발전원 수용한계를 극복하기 위하여 계통 운영자들은 신재생에너지원이 전력계통에 연계될 때 필수적으로 지켜야할 규정을 강화하는 방향으로 법규를 개정하고 있다. 미국 캘리포니아주는 전력계통연계 규정인 Rule21을 개정하여 UL1742 SA에 적용 예정이다. 국내 한국전력공사는 2016년 4월 8일부로 '분산형전원 능동전압제어 기능적용 인버터 시험절차 개선'을 마련하고, 국내 공인인증기관에서 시험성적서 발급 중에 있다. 본 논문에서는 국내외 분산형 전원용 스마트 인버터의 기능과 규정을 소개하고자 한다.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.21 no.1
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• pp.29-35
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• 2011

In this paper, an integrated simulation model for designing multi-agent system based DEMS (distributed energy management system) in stand-alone micro-grid system is proposed. In the design of the EMS(energy management system), the multi-agent based DEMS are more effective than conventional centralized EMS, but it is difficult to design the DEMS by general design tools for power system because of various states of a microgrid system during operation of stand-alone mode. Also, since performance test of the DEMS using a real system is inefficient, an integrated simulation model is required for designing an effective multi-agent system based DEMS. The proposed model consists of Matlab/SimPowerSystems based simulation model of the microgrid system and the Multi-agnet based DEMS designed by Matlab/StateFlow tool. In order to show the effect of the proposed model, the model outputs are analyzed for specified operation conditions.

• Journal of Korea Ship Safrty Technology Authority
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• s.31
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• pp.25-36
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• 2011

경제성장과 산업 사회생활의 고도화에 따라서 증대하는 전력수요에 대해서, 에너지자원량과 지구환경의 제약이 거론되고 있는 최근의 에너지를 둘러싼 심각한 상황인식을 고려하여 전력 수급의 장기적 안정을 확보하기 위해서는, 전력수급양면에 걸친 대책이 강화되어야 한다는 것이 현재 관련 전문가들의 공통된 의견으로 수렴되고 있다. 따라서 종래의 전력공급은 대규모 전원의 개발을 중심으로 수요에 대응해 왔지만, 앞으로는 수요의 관리 제어를 고려한 부하 관리(Load Management) 또는 수요측관리(Demand-Side Management)를 적극적으로 추진해가고, 나아가 다양한 에너지원의 효율적 활용을 목표로 한 분산형전원의 개발과 도입을 적극적으로 추진하는 등의 폭넓은 정책이 마련 시행될 필요가 있다. 그 대안중의 하나로 태양광 하이브리드 선박이 널리 보급될 경우 하나의 분산전원으로서 그 역할을 할 것으로 기대된다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.498_499
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• 2009

마이크로그리드는 소형 분산 에너지원(Micro-Source or Distributed Energy Resources: DER)으로 이루어진 분산전원항의 총칭으로, 다수의 수용가들을 위하여 수요지에서 전력을 생산 및 공급 하는 기술로 기본적으로 여러 수용가의 부하 및 분산발전기들이 하나의 덩어리(Cluster)를 형성하게 되는 새로운 개념의 배전망이다. 마이크로그리드를 간단하게 정의하면 "분산형 전원과 부하를 갖는 소규모 전력계통에서 복수의 전원 및 열원이 IT 관련 기술을 사용하여 일괄제어 및 관리되어 기존 전력계통으로부터 독립되어 운전할 수 있는 온사이트형 전력 공급 시스템"이라 할 수 있다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.07a
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• pp.455-456
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• 2016

최근 신재생 에너지원을 이용한 분산전원에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 본 논문에서는 신재생 에너지원과 에너지 저장장치로 이루어진 마이크로 그리드에서 안정적인 운전전략을 제안한다. 신재생 에너지원은 기상에 따라 출력이 달라지기 때문에 부하에 안정적인 전력을 공급하기 위해 에너지 저장장치를 사용한다. 에너지 저장장치의 안정적인 운전을 위해 SOC를 고려하여 제어한다. 배터리 충전/방전 시 외부조건에 의해 각 배터리 셀마다 충전량이 달라져 에너지 저장장치가 충분히 전력을 공급해주지 못하는 경우가 발생한다. 그러므로 각 셀마다 SOC를 측정하여 운전함으로써 부하에 안정적인 전력을 공급하는 제어전략은 제안한다. 제안된 마이크로 그리드 운전 제어 전략은 PSiM 시뮬레이션으로 검증하였다.

• Plant Journal
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• v.17 no.3
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• pp.34-36
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• 2021

The interest in renewable energy-based distributed power generation systems is increasing due to the recognitions of the breakthrough of existing centralized power generation, energy conversion, and environmental problems. In this study, the optimal capacity was selected by simulating a distributed power generation system based on PV and WT using lead acid batteries as the energy storage system. CHP was adopted as the existing power source, and the optimal capacity of the system was derived through MOGA according to the operating modes(full load/part load) of the existing power source. In addition, it was confirmed that the battery life differs when the battery charging method is changed at the same battery capacity. Therefore, for economical and stable power supply and demand, the capacity selection of the distributed generation system considering the battery charging method should be performed.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.78-78
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• 2023

기후변화 위기는 유사 이래 인류가 직면한 가장 큰 도전으로 범정부적 글로벌 문제로서 이를 해결하기 위한 다양한 정책들이 범국가 차원 혹은 세계적 기업들에 의해 발표 혹은 시행되고 있다. 이러한 기후변화위기와 탄소배출 저감을 위한 대표적인 대응 방안 중 하나가 바로 재생에너지의 확대·보급 노력이다. 그러나 재생에너지는 날씨와 계절 등 자연환경의 영향을 받는 에너지원으로써 간헐성, 변동성을 가지므로, 시간대별 발전량 예측과 전력공급 안정성에 어려움이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 재생에너지 발전은 석탄화력 발전과 달리 전력의 수요와 공급의 균형을 위한 에너지저장장치(Energy Storage System, 이하 ESS)가 있어야 한다. ESS는 전력공급 안정성 향상과 전력 수급의 유연성을 제공하는 장점이 있지만, 초기 설치비용이 높은 단점이 있다. 특히, 배터리 기반 ESS의 경우 높은 구축 비용과 한정적인 충. 방전수명으로 인하여 대용량 ESS로써의 역할 수행에는 분명한 한계가 있다. 하지만 재생에너지와 연계한 ESS로 양수발전댐을 활용할 경우 장주기, 장수명, 대용량 에너지 저장에 매우 합리적인 수단으로 판단되었다. 다만, 양수발전 댐 구축에는 토목공사로 인한 환경 훼손이라는 문제점도 존재한다. 본 고에서는 지역 분산형 소규모 양수발전(Pumped Storage Hydropower, 이하 PSH)댐 구축 및 운영기술 개발을 통해 지역 전력공급과 전력 수급을 조절하면서 변동성 재생에너지를 안정적으로 사용할 수 있는 방안을 소개하고자 한다. 특히, 해당 기술은 지역별 특성에 맞춰 유연하게 설치할 수 있으며, 대규모 토목공사로 의한 환경적 부작용을 최소화할 수 있다. 또한 소규모 PSH는 지역의 저수지 및 수자원을 이용하여 에너지를 저장함으로써 변동성 큰 재생에너지의 유연화 대응과 동시에 안정적인 에너지 공급이 가능하다. 본 고에서는 재생에너지의 확대·보급에 따른 문제점과 대표적 ESS 기술들을 분석·소개한다. 지역분산형 소규모 PSH 기술개발 연구기획 내용 소개를 통하여 전력 생산 및 공급의 탈중앙화를 달성하고, 지역별 변동성 재생에너지의 안정적 활용과 지역 전력공급 특성 및 전력 수급에 대응할 수 있는 방안을 제안하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2006.06a
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• pp.352-354
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• 2006

최근 PDA, PMP, 핸드폰 등 휴대용 임베디드 기기의 사용이 증가되고 기능이 점점 다양해지며, 고성능을 추구하게 됨으로써 전력 소모 역시 증가하게 되었다. 휴대용 임베디드 기기는 대부분 배터리를 기반으로 동작하므로 에너지원이 제한적이어서 한정된 에너지원을 효율적으로 사용하는 전력관리 기법에 대한 연구가 많은 관심을 받고 있다. 시스템 사용시간의 연장을 위해 시스템의 성능 저하를 최소화하면서 소모되는 전력을 최소화하기 위한 여러 방법들이 제시되었으나, 기존의 방법들은 각각의 방전 패턴에 따라서 사용시간이 달라지는 배터리의 특성을 고려하지 않고 주로 시스템의 평균 전력 소비 감소만을 목적으로 한다. 이에 본 논문에서는 배터리의 방전 특성을 고려하여 휴대용 임베디드 기기에서 배터리의 사용시간을 연장할 수 있도록 MicroC/OS-II 운영체제에서의 순간 최대전력 분산 기법을 제안한다.