• Journal of Environmental Policy
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• v.6 no.2
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• pp.47-70
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• 2007

In recent days, people's requests about water resources have been developed from managing quality and quantity of water resources to forming a river environment by restoring normal function of river. To meet these requests, it is necessary to establish the concept of environmental flows. In Korea, the environmental flows was introduced as a concept of river maintenance flows in a sense of river management. The function of river maintenance flows has been changed according to what the major issue is in that age such as navigation, water quality, and prevention of saline water intrusion. As the assesment of river maintenance flows in Korea focused mainly on the function of water usage oriented in human, it could not be defined and emphasized in a sense of ecosystem as a pure meaning of environmental flows. And while the existing river maintenance flows are included the assesment of flows, there is not a practical procedure to supply them and the efficient management in a sense of environment is not performed. The environmental flows should be further developed from the river maintenance flows and changed to a new concept focused on maintaining the health of ecosystem. In other words, the environmental flows should be defined as a necessary flows for maintaining the function of river and its original value, and be considered on the same or higher value of flows for maintenance of economic activity, recreation, and power generation.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.55 no.10
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• pp.785-799
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• 2022

The aim of this study was to characterize the emission pathways and the footprint of greenhouse gases (GHG) in Daecheong Reservoir using the G-res Tool, and to evaluate the GHG emission intensity (EI) compared to other energy sources. In addition, the change in GHG emissions was assessed in response to the total phosphorus (TP) concentration. The GHG flux in post-impoundment was found to be 262 gCO₂eq/m²/yr, of which CO₂ and CH₄ were 45.7% and 54.2%, respectively. Diffusion of CO₂ contributed the most, followed by diffusion, degassing, and bubbling of CH₄. The net GHG flux increased to 510 gCO₂eq/m²/yr because the forest (as CO₂ sink) was lost after dam construction. The EI of Daecheong Reservoir was 86.8 gCO₂eq/kWh, which is 3.7 times higher than the global EI of hydroelectric power, due to its low power density. However, it was remarkable to highlight the value to be 9.5 times less than that of coal, a fossil fuel. We also found that a decrease in TP concentration in the reservoir leads to a decrease in GHG emissions. The results can be used to improve understanding of the GHG emission characteristics and to reduce uncertainty of the national GHG inventory of dam reservoirs.

• Korean Journal of Construction Engineering and Management
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• v.18 no.2
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• pp.91-98
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• 2017

Due to climate change, countries around the world are actively investing in renewable energy, reducing fossil fuel use. 23.7% of world electricity is supplied by renewable energy. As the technology continues to develop, it is in a level to compete in terms of power generation cost, and investment conditions are improving. However, investment in renewable energy projects is not easy. This study analyzed trends of domestic and international researches on economics assessment applying real options analysis to investment decisions of hydro, solar, and wind power projects, which account for a large portion of renewable energy. This study provides (1) the difference between the traditional economic method and the real options analysis, (2) the application process, and (3) the uncertainty elements and option type of the renewable energy project presented by many studies. The real options analysis is suitable for the detailed investment strategy by considering the uncertainties of the renewable energy project and applying the option to improve the profit or to avoid the risk.

• Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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• 2004.05a
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• pp.341-346
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• 2004

In the present work, for various energy and electricity generating systems to be compared in view of integrated social impacts, nuclear, coal-fired, heavy oil-fired, and LNG, and hydroelectricity systems are considered as electricity generating options. The following assessment factors are selected: economic effect, health effect, environmental effect, and benefit at the national level. As a preliminary study, these factors are represented as power generation cost, estimated mortality, Carbon Dioxide gas emission, and fuel supply stability, respectively. For integrated representation of a multi-criteria decision-making (MCDM) problem, radar charts are introduced to facilitate a comparative recognition of estimates. In the near future, based on the estimates, a MCDM methodology for both qualitative and quantitative comparison will be developed.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.11a
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• pp.188.2-188.2
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• 2010

북한은 자급자족의 형태로 지하자원과 수력을 이용하여 에너지원으로 사용하고 수입연료를 자제하는 실정이다. 하지만 기존의 발전 설비들의 노후화와 지하자원의 확보의 어려움이 증가 되어 신재생에너지의 개발을 확대하고 있다. 이에 우리나라에서는 남북의 기술교류 확대 및 미래 에너지 자원의 확보를 위하여 북한 자원자원에 대한 연구가 이뤄지고 있다. 기존의 연구에서는 북한지역의 관측값을 활용하거나 저해상도의 바람지도들이 작성되었다. 북한 지역의 바람의 분포를 세밀히 파악하기 위하여 기존의 바람지도 보다 상세한 풍력-기상자원지도가 필요하기 때문에 연구를 진행하였다. 북한의 풍력-기상자원지도를 개발하기 위해 미국 NCAR에서 개발한 중규모 모형인 WRF(Weather Research & Forcasting)을 활용하였다. 좋은 풍력자원을 갖춘 장소에 풍력 단지를 조성하기 위해서는 고해상도의 기상자원지도를 이용해서 파악하는 것이 필요하므로 해상도를 1km으로 설정하여 수행되었다. 본 연구의 결과로 지상 80 m에서의 1km 해상도를 갖는 풍력-기상자원지도를 작성하였다. 개발된 풍력-기상자원지도의 검증을 위해서 우리나라에서 확보가 가능한 북한 27개 지점의 지상 10 m 바람자료들을 활용하였다. 풍속에 대한 검증은 Bias와 RMSE을 이용하였으며, 풍향의 검증은 MAE을 활용하였다. 연 평균의 북한의 풍력-기상자원지도를 보면, 북한의 산맥을 중심으로 다른 지역보다 높은 풍속 분포를 보이고 있으며, 황해도를 포함한 북한의 서해안지역에서 비교적 높은 풍속의 분포를 나타내고 있다. 계절별로 살펴보면 봄철과 겨울철에 여름과 가을철보다 높은 풍력자원이 나타나며, 여름철이 가장 낮은 풍력자원을 갖는 것으로 분석되었다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.214-215
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• 2011

2대의 교류발전기 G1과 G2가 병렬운전 중 일 때 내부 기전력 E1, E2는 같은 위상이지만, 크기가 E1>E2로 될 때 두 발전기 사이에는 전위차가 있으므로 횡류 Ic가 흐르게 된다. 남강수력발전소는 주변압기(15MVA, 3.45/66kV) 한대에 수차발전기(7MVA) 2대가 병렬로 운전 중인데, 남강수력 제1호 수차발전기 AVR 시스템의 고장(RS 1기판)으로 G1 발전기의 내부 유기전압과 G2 발전기의 내부 유기전압에 차가 생기고, 이 양자의 차 전압을 전원으로 하여 발전기 G1과 G2를 환류하는 전류가 발생하여 발전 기동 중 비상정지 하였다. 본 논문에서는 고장원인 분석과정 및 AVR 시스템 보수 전 후 파형 비교 및 사고원인을 논하고자 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 1999.07c
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• pp.1248-1252
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• 1999

To provide electricity power of good quality, it is essential to establish generation of electricity plan in electric power system based on accurate power-demand prediction and cope with changes of power-need fluctuating constantly. The role of hydraulic-power generation of electricity in electric power system is of importance because responding to electric power-demand counts or reservoir-type hydraulic-power generation of electricity which is designed for additional load in electric power system. So hydraulic-power generation of electricity must have fast start reserve. But the amount of water, resources of reservoir-type hydraulic-power generation of electricity is restricted and multi-used, so the scheduling of management by exact forecasting the amount of water is critical. That is why efficient hydraulic-power generation of electricity makes a main role on pumping up the utility of energy and water resource. This thesis introduced the example of optimal generation of electricity plan establishment which is used in managing reservoir-type hydraulic-power generation of electricity.

• The KSFM Journal of Fluid Machinery
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• v.15 no.6
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• pp.25-30
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• 2012

Renewable energy has been interested because of fluctuation of oil price, depletion of fossil fuel resources and environmental impact. Amongst renewable energy resources, hydropower is most reliable and cost effective way. In this study, to develop a new type of micro hydro turbine which can be operated in the range of very low specific speed, a cross-flow hydro turbine with simple structure is proposed. The turbine is designed to be used at the very low specific speed range of hydropower resources, such as very high-head and considerably small-flow rate water resources. CFD analysis on the performance and internal flow characteristics of the turbine is conducted to obtain a practical data for the new design method of the turbine. Results show that optimized arrangement of guide vane angle and inner guide angle can give contribution to the turbine performance improvement.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2011.11a
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• pp.135.1-135.1
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• 2011

철도 선진국을 중심으로 신재생에너지의 철도 시스템 적용이 가속화 되고 있고, 국내에서도 철도 시스템에 신재생에너지를 적용하려는 시도가 이루어지고 있다. 이미 상당수의 신규 역사가 BIPV(building integrated photovoltaic) 시스템을 적용하고 있고, 단순히 유휴지를 이용한 풍력 발전 시스템을 넘어서 차량의 주행풍을 이용하거나 차량 외부에 풍력 발전기를 설치하는 등의 다양한 시도들이 이루어지고 있다. 수소 에너지를 연료로 하는 연로전지의 경우 기존 전기철도의 대체 연료로서 주목을 받으며 많은 연구가 이루어졌고 현재는 시험 운전 단계에 이르러 있다. 지열의 경우에는 벌써 오래전부터 승강장 또는 선로의 해빙장치의 에너지원으로 사용 되고 있다. 이밖에 수력 및 해양 에너지의 경우 전철전력의 청정 에너지 공급원으로 보고되고 있으며, 차량이나 역사 내에서 발생하는 운동 에너지를 수확하여 전기 에너지로 변환하는 에너지 하베스팅 기술이 새로운 신재생에너지 기술로서 많은 관심을 받고 있다. 에너지 문제와 온실가스 감축 의무 부담이 날로 가중되는 현 시점에서 신재생에너지의 전기철도 시스템 적용은 이 같은 문제를 해결할 수 있는 확실한 대안이 될 것이다. 본 논문에서는 국내외 전기철도 시스템의 신재생에너지 적용 기술과 적용 방안에 대해 고찰한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2010.05a
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• pp.779-783
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• 2010

최근 들어 그 심각성을 더하고 있는 이상기후 현상으로 가용 수자원의 변동이 커지고 있으며, 이에 따라 수자원의 효율적인 운영이 요구되고 있다. 그러나 효율적인 운영을 위해서는 미래 유입량의 불확실성의 고려하고, 홍수 조절용량의 확보하면서도, 용수공급을 위한 저수량을 확보하고, 수력 발전을 해야 하는 복잡한 상황을 모두 고려하여야한다. 이러한 복잡한 시스템에서 하나의 최적화 기법으로는 모든 고려사항들을 만족시키는 최적해를 찾는 것은 사실상 불가능에 가깝다. 그러므로 저수지 운영의 최적화를 위한 연구에서 한 가지 이상의 기법을 조합하는 기법을 사용하게 되었다. 이러한 기법은 각 기법의 장점을 취하고 각각의 한계를 극복하기 위해 주로 사용되었다. 본 연구에서는 저수지 운영 최적화를 모의하기 위하여 대청댐에서의 저수위, 유입량, 용수이용량 등을 고려하여 방류량의 예측을 동적 계획법(Dynamic Programming Model)으로부터 동적 신경망(Dynamic Neural Network Model)과 적응 퍼지 제어기법(Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System)을 개발하여 실제 방류량과 세 가지 최적화 방법에 의한 결과를 비교 검정하였다. 본 연구의 수행으로 인해 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 동적 신경망과 적응 퍼지 제어기법에 의한 최적화 모의가 동적 계획법에 비해 시스템의 구축이 쉽고 유연하다. 둘째, 퍼지추론의 Membership 함수의 구축에 따라 단시간에 많은 양의 강우가 발생하는 국지성 강우에 대해서도 최적 방류량을 예측할 수 있다. 셋째, 저수지 운영 과거자료의 부족과 불확실성을 해결하면, 보다 용이하고 양호한 예측결과를 얻을 수 있을 것이다.