• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2012.04a
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• pp.934-937
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• 2012

발전에서 송배전 및 소비자에 이르기까지 다양한 설비 및 기기들이 유기적으로 결합되고, 모든 과정이 실시간으로 운영되는 전력시스템은 지금까지 각 운영시스템별 독자적인 필요에 의해 상이한 플랫폼으로 개발되고 운영되어 왔기 때문에, 시스템 상호간 연계와 원활한 정보교환을 통한 전체 전력시스템 차원의 최적화를 이루는 데는 어려움이 있었다. 이러한 전력시스템은 스마트그리드로의 전환을 위해 각 시스템별 독립적 필요에 의한 부문별 자동화가 아닌 정보의 통합화, 제어의 분산화 그리고 기능의 상호운용성을 통해 전력시스템이 하나의 유기적인 시스템으로서 동작하는 체계를 필요로 한다. 본 논문은 전력운영시스템 상호간 정보교환과 전력시스템 전 영역에 걸쳐 발생되는 데이터의 활용 및 새로운 전력 어플리케이션의 Plug & Play 통합을 위한 스마트그리드 플랫폼 아키텍처에 대하여 기술한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.161_162
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• 2009

'The Energy Independence and Security Act of 2007' 연방 법안이 2007년 12월 미국 의회 통과에 힘입어, 법안의 Title XIII에 포함된 '스마트그리드(Smart Grid)'는 다양한 연구 결과를 목표로 추진되고 있다. 스마트그리드는 IT를 기존 전력기술에 적용해 송전, 배전망을 지능형으로 만들자는 개념으로, 2003년 DOE가 발표한 2030년까지의 전력인프라 발전 계획인 '그리드2030(Grid2030)'의 실천 전략으로 볼 수도 있으며, 2008년부터 2020년까지 스마트그리드에 대한 연구개발, 시범사업 등을 국가 정책사업으로 추진한다는 내용을 담고 있다.[1] 이러한 장기간의 국책 사업들은 단기적으로 다양한 시범사업을 통하여 가상의 시뮬레이션이나 데모시스템 구현을 실시하여 교훈을 얻는 방식으로 진행된다. 시범 사업의 결과만으로는 유틸리티 전체의 전력망에 적용하는 것은 비용적인 측면에서나 안정적 전력 운영에 있어서 무리이기 때문에 연구 결과를 현재의 전력망과 조화롭게 점진적으로 배치시키는 과정과 상호 운용성 통합 과정이 필수적으로 따르게 된다. 본 논문에서는 스마트그리드 관련 국외 시범사업 및 관련 활동들을 살펴보고 IntelliGrid 프로그램에서 제시하는 자동화 아키텍쳐의 지능화시스템을 적용하기위한 현장 전개 방법을 고찰하고자 한다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2010.11a
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• pp.151-154
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• 2010

본 논문에서는 분산전원 연계선로의 분산전원 과도특성과 전력품질을 분석하기 위해 AC전원 모의 장치를 이용하여 저압 배전계통 측에서 순간전압강하(Voltage Sag), 순간전압상승(Voltage swell), 고조파(THD) 주입 등의 배전계통에 일어날 수 있는 비정상 상태를 발생시켜, 분산전원의 과도특성을 분석하여, 그 결과가 분산전원 계통연계 기술기준[9]-[11]에서 정한 규정치에 적합한가에 대한 기술적인 검토사항을 분석하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.745-747
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• 2011

확장성과 유용성 그리고 간편성과 가격 효율성 측면에서 발전을 거듭하고 있는 이더넷은 가장 광범위한 커버리지를 확장해 가고 있으며 최근 전력시스템에도 그 적용성을 넓히고 있다. 또한 이미 표준화가 이루어진 기술과 많은 사용자로 인한 기술적 이해도가 높고 쉽게 구현할 수 있다는 점에서 최근 스마트그리드의 표준 인터페이스와 네트워크 표준으로 활발한 연구가 진행 중이다. 그러나 모든 통신망이 그러하겠지만 특히 이더넷 통신망의 경우 안정적인 동작과 중단 없는 서비스를 통하여 통신망의 효율성을 극대화하기 위해서는 통신망의 고장이나 성능의 저하에 대응하기 위한 관리방안이 필요하다고 하겠다. 따라서 논문에서는 이더넷 기반 링형 네트워크에서의 보호절체 메커니즘과 배전자동화 시스템에 대한 적용을 위한 다양한 적용기술에 대해 기술하고자 한다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2011.05a
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• pp.81-84
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• 2011

본 논문에서는 기존의 배전계통에 태양광, 풍력 등과 같은 신재생에너지 전원을 연계 시, 발생할 수 있는 문제점들을 효율적으로 유지관리하기 위해 무선 네트워크를 이용한 원격 제어장치를 제작하였다. 이 제어장치는 모의 태양광전원장치를 포함한 모의 배전계통장치와 PLC에 기반한 원격제어장치로 구성된다. 여기서 제어장치는 크게 2개의 기능으로 구성되는데, 원격지의 PLC로 제어 신호를 보내는 HMI(Autobase)를 이용한 제어부와 이 신호를 받아 동작 전원을 공급하는 PLC제어부로 구성된다. 본 논문에서는 상기의 장치를 이용하여 원격지에 설치된 태양광단지의 보수유지 관리에 필요한 무선 네트워크 원격제어의 기술적인 대안을 마련하였고, 스마트그리드 구축에 기여할 수 있음을 확인하였다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2010.05a
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• pp.60-62
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• 2010

최근 태양광, 풍력 등의 분산전원이 배전계통에 도입되어 운영되고 있다. 현재의 배전계통에 스마트 그리드 연계 시 전력 공급의 신뢰성 및 안정성, 전력 품질의 확보를 위한 계통 계획이나 해석을 위해 가장기본적으로 역 조류를 고려한 전압강하 계산이 필요하다. 본 논문에서는 기존의 역 조류 전압강하 계산방법을 개선하여, 분산전원의 출력변동(역 조류)을 고려하여, 간편하게 전압강하를 계산할 수 있는 분산전원 대응형 전압강하 해석법을 제안하고자 한다.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.17 no.3
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• pp.441-448
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• 2022

In the distribution system, there are multiple power protection systems such as circuit breakers at substations, and reclosers, minimum circuit ampacities, fault interrupters on distribution lines. They are widely used to prevent partial outages, cascading power failure or blackout so that other healthy systems could maintain the integrity in case of the instant fault or permanent failure on the power lines. However, when a fault happens, it could cause a major black out due to the lack of the protection cooperation between the protection relay of the circuit breaker at a substation and a protection system on the distribution lines. To achieve the power system integrity better, it is required to develop the circuit breaker which can be operational within 1 cycle(16ms). In this study, the high speed circuit breaker which is filled up with eco-friendly gas is developed. This equipment achieved an excellent test results based on IEC 62271-111 standard. It is respected that this equipment would contribute to prevent the wide area blackout by isolating a fault area quicker and faster.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.1921-1922
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• 2008

전 세계적인 환경에 대한 요구를 충족시키기 위한 노력 및 정책에 따라 전력 에너지 산업 또한 커다란 변화의 요구에 부응하고 있다. 즉, 기존의 전력망에 IT를 접목하고 새로운 종류의 연료를 사용하는 전력원의 개발, 그리고 새로운 방법의 고객 참여 등을 통한 효율적인 에너지의 사용을 골자로 하는 정책들이 그것이다. 대표적인 정책은 바로 미국 의회가 지난 2007년 12월 '스마트그리드(Smart Grid)'라는 프로젝트를 법제화하여 지원방안을 연방법안으로 통과시킴으로서 주목을 받고 있는 'The Energy Independence and Security Act of 2007'이다. 법안은 2008년부터 2020년까지 스마트그리드에 대한 연구개발, 시범사업 등을 국가 정책사업으로 추진한다는 내용을 담고 있으며, 매칭 펀드 등 자금지원 내용도 포함하고 있다. 스마트그리드는 IT를 기존 전력기술에 적용해 송전, 배전망(파워그리드)을 지능형으로 만들자는 개념으로, 2003년 DOE(Development of Energy)가 발표한 2030년까지의 전력인프라 발전 계획인 '그리드2030(Grid2030)'의 실천 전략으로 볼 수도 있다. 이러한 미국의 정책 방향에 따라 각 주마다 다양한 스마트그리드 관련 기술들을 적용하고, 요소 기술들을 축적시키고 있다. 본 논문에서는 Xcel Energy가 미국 최초로 추진하는 'Smart Grid City' 내용을 토대로 관련 기술과 추진전략 등을 살펴보기로 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.748-749
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• 2011

중앙 집중적이고 단방향 특성을 갖는 현재의 전력망에 대하여 신재생 에너지와 에너지 저장장치를 중심으로 하는 다양한 분산 전원의 도입에 따른 독립적 운영을 특징으로 하는 스마트 그리드로의 변화는 기존 전력망의 보호 동작에도 변화를 필요로 하게 된다. 이러한 분산전원의 연계와 스마트 그리드의 도입은 사고전류의 크기와 방향의 변화는 물론 양방향 계통에 의한 동작 변화가 발생하게 된다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위한 보호 알고리즘을 제시하였다. 배전계통에서 일반적으로 이용되는 과전류 계전기 (Overcurrent Relay, OCR)에 대하여 제안된 알고리즘의 적용을 통해 분산전원 도입을 비롯한 전력계통 상태 변화에 능동적으로 대응하여 보호협조가 유지될 수 있도록 하였다. 또한, 제시된 알고리즘의 성능 검증을 위하여 PSCAD/EMTDC를 이용한 시뮬레이션을 수행하였다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2010.11a
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• pp.54-57
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• 2010

본 논문에서는 태양광, 풍력, 연료전지등과 같은 신에너지전원의 단지를 효율적으로 유지관리하기 위하여 유 무선 네트워크를 이용한 원격감시 제어장치를 제작하였다. 이 감시제어장치는 모의 배전계통장치와 유무선통신장치(AutoBase 포함)를 이용한 감시제어장치, 모의 태양광전원장치로 구성하였다. 여기서 감시제어장치는 태양광전원에서 실시간으로 출력되는 전압, 전류데이터를 무선네트워크로 전송하여, HMI 프로그램인 Autobase로 실시간 모니터링할 수 있는 감시장치 부분과 원격지점에서 태양광 전원을 On/Off 하기 위한 제어장치 부분으로 구성된다. 본 논문에서 제작한 장치를 이용하여, 신에너지전원 단지의 유지보수를 위한 무선네트워크의 기술적인 대안을 마련하고, 스마트그리드 구축에 기여할 수 있음을 확인하였다.