• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제5권3호
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• pp.84-93
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• 2010

지중전력선과 같은 원형 지하매설관의 경우 관의 하단부 다짐효율이 낮아 파손등과 같은 구조적 문제점에 항상 노출되어 있다. 이러한 문제점들 때문에 다양한 방법들이 강구되어 왔으며 그중 하나가 유동성이 뛰어난 저강도 콘크리트의 개발이다. 외국에서는 이미 오래전부터 연구개발을 진행하여 전력회사를 중심으로 이미 실용화 단계에와 있다. 하지만, 국내에서는 일반구조물에 대한 연구는 진행되었으나, 야간시간대 급속시공이 필요한 지중전력선 공사에 적용되는 급결 유동성 뒤채움재에 대한 연구는 최근에 이루어지기 시작했다. 본 논문에서는 고유동성을 지니고 급속 고화가 가능한 현장 굴착토를 활용한 유동성 뒤채움재에 대한 역학적 특성 및 3차례에 걸쳐서 실내모형 및 실물실험을 수행한 결과, 유동성은 교반시작 이후 약 9~15분내 타설 한계 유동성(160 mm)에 도달하는 것으로 확인되었고, 재료의 부력은 타설 초기에 급격히 발생하고 이후 점차 소산하는 것으로 확인되었으며, 그 값은 재료의 단위중량으로 계산한 이론부력의 약 70 %로 계측되었다. 본 연구에서 실험을 통해서 도출한 시공방법(배치플랜트를 이용한 타설, 스페이서 설치간격 1.8 m 및 타설 간격 2 m)을 적용시 시공품질, 작업성 및 구조적 안정성을 확보 할 수 있었다.

• 한국빅데이터학회지
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• 제4권1호
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• pp.63-72
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• 2019

전력 에너지의 경우 발전 및 송전 과정을 거쳐 사용자에게 제공된 이후에는 회수가 불가능하기 때문에 정확한 수요 예측에 기반한 최적 발전 및 송배전 계획이 필요하다. 전력 수요 예측의 실패는 2011년 9월에 발생한 대규모 정전사태와 같이 다양한 사회적·경제적 문제를 야기할 수 있다. 전력 수요 예측 관련 기존 연구에서는 ARIMA, 신경망모형 등 다양한 방법으로 개발이 되었다. 하지만 전국 단위의 평균 외기온도를 사용한다는 점과, 계절성을 구분하기 위한 획일적 기준을 적용하는 한계점으로 인해 데이터의 왜곡이나 예측모형의 성능 저하를 초래하고 있다. 이에 본 연구에서는 전력 수요 예측 모형의 성능을 향상하기 위해 전국을 5대 권역으로 구분하여 지역적 특성과 이동 기간 학습 기법을 통해 계절적 특성을 반영한 선형회귀모형과 신경망 모형의 장기적 전력 수요 예측 모형을 개발하였다. 이를 통해 중장기부터 단기에 이르기까지 다양한 범위의 수요 예측에 해당 모델을 활용할 수 있을 뿐만 아니라 특정 기간 중에 발생하는 다양한 이벤트와 예외 상황을 고려할 수 있을 것이다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.466-473
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• 2013

본 논문에서는 무선 충전에 사용할 수 있는 동축 단면의 도선을 이용한 소형 평판형 다중 루프 자기 공진 코일을 제시한다. 제안한 공진 코일은 높은 품질 계수를 갖고, 분포 커패시턴스를 조절하여 쉽게 공진 주파수를 제어할 수 있다. 공진 코일의 설계를 위해 제안한 공진 코일의 자기 인덕턴스 및 분포 커패시턴스 값을 이론적으로 계산하였다. 자기 인덕턴스는 단면 분할법을 사용하여 분할된 단면 사이의 상호 에너지의 합으로 계산할 수 있다. 검증을 위해, 특성 임피던스 $50{\Omega}$ 동축선으로 공진 코일을 제작하였다. 측정된 공진 주파수는 계산된 공진 주파수와 거의 일치하였고, 튜닝 파라미터 ${\gamma}$를 조절하여 원하는 공진 주파수로 조절할 수 있었다. 제작한 공진 코일을 태블릿 PC에 적용한 결과, 송 수전부 공진 코일의 품질 계수는 각각 282, 135를 가졌다. 공진 코일 사이의 간격이 4.4 cm인 경우, 송전부 공진 코일의 반경 5 cm 이내에서 80 % 이상의 전력 전송 효율을 얻을 수 있었다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권7호
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• pp.754-759
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• 2015

오늘날 선박 내 승선자의 위치인식과, 이를 모니터링을 하는 데 저 전력 근거리 통신시스템이 많이 개발되고 있으며, 이러한 저 전력 근거리 통신을 위해서 BLE, Zigbee 등과 같은 저 전력 통신 모듈이 이용되고 있다. 저 전력 통신 모듈은 1:N 통신이 가능하고, 휴대폰, 인체 등의 이동 물체에 탑재할 수 있어 각광을 받고 있다. 저 전력 통신모듈을 사용하는 데 있어서, 배터리의 용량이나 크기가 각각 시스템의 작동시간이나 통신모듈의 디자인에 중요한 요소가 된다. 따라서 모듈은 가급적 작게 만들어져야 하고, 배터리는 모듈의 크기보다 더 작게 선정되는 것이 바람직하다. 본 논문에서는 전송률 1/250 조건에서 데이터 시트와 방전특성 그래프를 참조하여 SIVCP용 BLE 모듈에 사용되고 있는 배터리의 이론 수명을 산출하고, 위와 동일한 전송률과 1/5000 전송률의 조건에서 각각 송전전류와 저속모드 전류를 검출하여 실험수명을 산출하며, 전송률을 1/25로 하여 수일 동안 고속 방전 장기 실험수명을 측정한다. 이와 같은 실험을 통하여, 배터리의 수명예측과 수명연장 방법을 실험적으로 검증하고, 이를 선박의 용도와 승객의 유형에 따른 적절한 배터리 선정에 활용하고자 한다. 모듈의 전송률과 배터리 크기 선정은 모듈의 설계비용의 감소, 배터리 유지관리 및 승객의 편의 등에 중요한 영향을 미치는 요소가 된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2011년도 학술발표회
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• pp.121-121
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• 2011

도시유역 물순환 해석 모형(Catchment hydrologic cycle Analysis Tool, CAT)은 기존의 개념적 매개변수 기반의 집중형 수문모형과 물리적 매개변수 기반의 분포형 수문모형의 장점을 최대한 집약하여, 도시유역 개발 전/후의 장/단기적 물순환 변화특성을 정량적으로 평가하고 물순환 개선시설의 효과적인 설계를 지원하기 위한 물순환 해석 모형이다. 이 모형은 수문학적으로 균일하게 판단되는 범위를 소유역으로 분할하여 지형학적 요인에 의한 유출 특성을 객관적으로 반영할 수 있으며, 개발 공간 단위별로 침투, 증발, 지하수 흐름 등의 모의가 가능하도록 하는 링크-노드 방식으로 개발되었다. 모형의 UI(User Interface)는 사용자가 손쉽게 모형을 적용/관리하고, 여러 시나리오를 동시에 효과적으로 모의하여 분석할 수 있도록 설계되었다. 또한, 모든 입/출력 자료를 엑셀이나 텍스트 형식과 연동되도록 하여 프로젝트별 매개변수 관리가 용이하도록 개발하였다. 특히 본 모형에서는 사용자의 목적에 맞는 다양한 물순환 개선시설(침투시설, 저류지, 습지, 빗물저장시설, 리사이클 및 외부급수 등)의 구현 및 모의가 가능하도록 개발하였다. CAT은 수자원의지속적확보기술개발사업(2008 ~ 2011)의 연구 성과로서 한국건설기술연구원에서 개발하였다. 2008년 말에 모형의 기본구조가 개발되었고, 2009년에는 세부 알고리즘인 증발산, 침투, 유역 유출, 지하수 유거, 하도추적 등의 모듈과 사용자 편의시스템이 개발되었다. 2010년에는 우리나라 논의 특성을 반영한 논 유출 해석 모듈 및 저류지, 침투시설, 습지, 빗물이용시설 및 하천에서의 취수와 도수 등과 같은 물순환 개선시설을 평가할 수 있는 모듈을 추가하여 개발하였으며 2010년 3월에 도시유역 물순환 해석 모형 1.0 베타 버전을 출시하였다. 2010년 12월 에는 1.0 베타 버전에 침투해석모듈(Green&Ampt, Horton), 논에서의 개량물꼬 배수, 침투녹지(Bioretention) 및 차집관거 기능을 추가하였고, 기타 GUI의 업그레이드 및 추가를 통하여 1.5 베타 버전을 출시하였다. 현재까지 여러 자연유역과 신도시 개발지역에 대한 적용을 통하여 모형의 적용성을 평가하였다. 본 연구에서는 기존의 자연유역과 신도시 개발지역 외에 농업용 저수지와 논 관개지구가 위치한 유역을 대상으로 모형의 적용성을 평가하고자 하였다. 대상유역은 농업용수 지구이며 농업수리시설의 종류와 규모가 다양할 뿐만 아니라 농촌유역으로써의 대표성을 가지고 기존의 관측자료가 풍부한 점 등을 고려하여 경기도 평택의 이동유역을 선정하였다. 이동유역은 행정구역으로는 경기도 용인시 이동면, 남사면 일원이며 서쪽은 경기도 오산시, 남쪽은 평택시, 안성시 그리고, 북쪽은 용인시와 인접하고 있다. 이동유역 내 주요시설로서 유역면적 $94.4km^2$의 이동저수지와 상류에 용덕저수지($12.41km^2$)와 미산저수지($4.39km^2$), 노곡저수지($2.00km^2$)의 3개 저수지가 위치하며 2개의 유입하천(진위천, 송전천)에 의해 이동저수지로 유입된다.

• 한국습지학회지
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• 제6권1호
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• pp.73-87
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• 2004

시화간척지에 도래하는 물새류는 70종에 최대개최수 합계가 169,351개체이었다. 군집별로는 오리류가 22종, 도요류 20종, 백로류 9종 및 갈매기류 5종순으로 나타났다. 월별 개체수는 3월이 95,465개체로 가장 많았으며, 2월과 11월에도 70,000개체 이상으로 높게 나타났지만, 4월~6월에는 7,000개체 이하로 나타났다. 연중 1회 최대 출현개체수에서 최우점종은 58,627개체로 34.6%를 점유한 고방오리(Anas acuta)로 나타났다. 다음으로 24.5%인 청둥오리(Anas platyrhynchos), 13.6%인 흰죽지(Aythya ferina), 6.1%인 괭이갈매기(Larus crassirostris), 5.0%인 흰뺨검둥오리(Anas poecilorhyncha) 및 2.69%인 검은머리흰죽지(Aythya marila)순이었다. 시화간척 지에는 노랑부리백로(Egretta eulophotes), 저어새(Platalea minor), 노랑부리저어새(Platalea leucorodia), 혹고니(Cygnus olor), 큰고니(Cygnus cygnus) 및 검은머리물떼새(Haematopus ostralegus) 등의 희귀조류가 서식 및 번식하고 있었다. 주로 시화호의 수변부에서 먹이활동을 하고 있었으며, 수변부 뒤쪽의 간척지(배후습지)를 휴식 및 서식공간으로 활용하고 있었다. 특히 검은머리물떼새는 칠면초(Suaeda japonica)와 퉁퉁마디(Salicornia herbacea) 등이 자라고 있는 간척지를 번식지로 이용하고 있었다. 시화호가 매립과 간척, 수변부에 조성되는 해안도로, 송전철탑 건설 및 농지확보를 위한 방조제 조성 등으로 물새류의 서식 및 번식지가 훼손되고 있는 시점에서, 이곳에 도래하는 물새류를 번식조류, 통과조류 및 겨울철새로 구분하여 각각에 대한 보전 방안이 마련되어야 한다. 특히, 먹이원 확보, 서식지인 수변부와 번식지인 수변부 뒤쪽의 배후습지의 유지 및 외지섬, 형도, 음섬과 시화 상류갯골이 연계되는 생태계 벨트 구축 등에 의한 물새류 보전이 필요하다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.17-23
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• 2020

본 논문에서는 MMC(Modular Multilevel Converter) 시스템 개발시 필요한 등가 회로를 이용한 MMC 시뮬레이션 모델을 제안한다. MMC는 하프 브릿지 혹은 풀 브릿지 형태의 서브 모듈이 직렬로 수십 개에서 수백 개가 연결된 형태의 전력변환기로, 전압형 HVDC(High Voltage Direct Current)와 같은 고압 송전에 가장 적합한 토폴로지로 선택되어 상용화 되어 있다. MMC의 알고리즘 개발을 위해서는 전체 시스템의 시뮬레이션이 필수적이다. 그러나, 수백 혹은 수천 개의 스위칭 소자를 사용하여 MMC의 시뮬레이션 모델의 구성하거나 시뮬레이션을 수행하는 것은 사실상 불가능하다. 따라서 본 논문에서는 전압 레벨 증가 등의 확장성이 용이하고 MMC 변환기의 전압 전류의 동특성을 등가화하여 구현한 시뮬레이션 모델을 제안한다. 스위칭 신호와 암 전류의 방향으로부터 등가 회로의 전압과 전류식을 연산하고, 이를 Matlab/Simulink를 이용하여 등가 모델화한다. 개발된 모델의 타당성을 보이기 위하여 스위칭의 소자를 이용한 5 레벨의 MMC와 본 논문에서 제안하는 등가 모델 MMC의 시뮬레이션의 결과를 보인다. 두 모델의 전류 파형, 전압 파형 등이 일치함을 보임으로써 개발 모델의 타당성을 보이고자 한다.

• 자원환경지질
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• 제37권5호
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• pp.533-541
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• 2004

활성단층 연구가 시작된 이래로 제4기 퇴적층에 대한 관심이 높아지게 되었으며 단구 지형에 퇴적된 미고결 퇴적물에 대하여 많은 자료가 축척되어 있으나, 지금까지 고결된 제4기 지층에 대한 자료는 보고 된 바 없다. 토함산 동쪽의 탐정리와 장항리에는 단단하게 고화되어 있는 역층이 두껍게 발달하고 있다. 이 층을 조양도폭(Tateiwa, 1924)에서는 연일층군의 기저역암인 천북역암으로 보았으며, 손문 등(2000)는 제3기 퇴적분지인 와읍분지 남서부 지괴를 구성하고 있는 송전층에 대비한 바 있으나, 이 퇴적층의 분포를 추적하여 보면 제4기의 미고결 역질층과 정면으로 대치되고 있다. 이 역질층에 협재되어 있는 적갈색 내지 청회색의 사질층에 대한 OSL 연대 측정결과 85∼92ka의 연대가 산출되었으므로 신제3기 전기 마이오세의 천북역암이 아닌 제4기 최후기 간빙기(MIS 5c∼5e)로 확인되었다. 이 역질층을 토함산층으로 명명하였으며 거각력질 층준과 역질 층준으로 분류된다. 이 층은 연일구조선의 분절단층인 외동단층과 연일단층에 의하여 규제되는 북북동방향의 장방형 퇴적분지 내에서 발달하고 있으며, 이 분지를 토함분지라 정하였다. 플라이오세부터 가해진 동서압축력에 의한 서향 역단층 운동은 최후기 간빙기 동안인 약 10만 년 전 까지 계속되었으며, 서향압축에 수반된 정단층이 동쪽으로 일어나 붕적층이 퇴적되어 토함분지가 형성되었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제22권5호
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• pp.110-118
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• 2018

최근 발생한 지진들로 인해 한국도 지진 안전지대가 아니라는 인식이 확산되고 있다. 이에 사회 기반시설물에 대한 다각도의 내진 안전성 검토가 수행되고 있다. 전력구는 대표적인 송전시설물의 하나로 땅 속에 묻혀있는 지중 구조물이 갖는 특성으로 인해 구조물 자체의 관성, 내하력 뿐만 아니라 주변부의 지반특성을 함께 고려해야만 한다. 이를 위해서는 지반과의 상호작용을 고려할 수 있는 엄밀한 수치해석이 요구되나, 많은 비용과 시간이 요구되는 구조물-지반 상호작용해석을 모든 전력구에 적용하기엔 무리가 따른다. 본 연구에서는 지반특성과 관련된 변수를 포함하는 주요 설계변수를 독립변수로 하고 내진성능에 대한 안전율을 종속변수로 하는 직접적인 상관관계 분석을 통하여 비용이 큰 수치해석을 배제하면서도 내진안전율이 낮은 취약 전력구를 선별할 수 있는 방안을 제시하였다. 높은 상관성을 보이는 토피고와 철근량을 주요 독립변수로 설정하고 종속변수인 내진안전율과의 분포를 바탕으로 경계방정식을 도출하였다. 이를 이용하여 지진취약 전력구를 수치해석과정 없이 선별하는 방안을 제시하였다. 대상으로 한 108개의 전력구 중 30%가 지진취약 전력구로 선별되었으며, 선별된 전력구의 내진 안전율 확인을 통해 타당한 선별 방안임을 확인하였다. 제안 기법은 상대적으로 매우 단순하며 추가적인 데이터에 적용하기 쉽고 확장이 용이하다.

• 에너지공학
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• 제24권4호
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• pp.192-199
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• 2015

북한은 "자력갱생"의 경제기조 아래, 에너지 수급원을 수력과 화력에 집중해왔으나, 구 공산권의 몰락에 따른 관련 기자재 공급 불안정, 홍수 등 각종재해에 따른 설비 노후화 등에 기인한 극심한 에너지난을 겪으며, 에너지원의 다양화에 대한 관심이 대내외적으로 증대되고 있다. 특히, 신재생에너지는 북한 송전망 상황에 부합하는 분산형 에너지원이라는 점과, 자력갱생 기조에 부합하는 자체 생산 가능한 에너지라는 점에서 대북 에너지지원의 최선책으로 회자되고 있으며, 바이오가스는 식량증산과 연계하여 북한 주민의 인권 향상에 기여할 수 있어, 인도적 지원측면에서 FAO, WFP 등 국제기구를 통한 지원이 원활할 것으로 예상되는 바, 신재생에너지원 중에서도 지원가능성이 가장 높은 에너지원으로 손꼽히고 있다. 그러나 한편으로는 지원 물품의 군사적 용도로의 전용가능성과 전략물자의 유입에 대한 우려 또한 높은 실정이며, 북한의 핵실험 및 미사일 발사 등 군사적 도발에 따른 UN 안전보장이사회결의와 국제사회의 경제제재가 대북 지원의 걸림돌이 되고 있다. 본 논문에서는 바이오가스플랜트의 대북지원 가능 물품에 대하여 UN 제재품목여부를 기반으로 제재가능성을 평가하고, 원활한 대북지원을 위한 해결책을 논하고자 한다.