• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.913_914
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• 2009

태양광, 풍력, 연료전지 등 신재생에너지가 분산전원으로 계통에 연계될 경우 정확한 위상각 검출과 함께 전압 및 주파수 변화에 따른 빠른 응답성이 요구된다. 본 논문에서는 개선된 Gauss-Seidal Relaxation 방식을 사용하여 수ms 이내에 정확한 위상각을 검출하는 알고리즘을 제안하고 시뮬레이션을 통해 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.2261-2262
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• 2008

신재생에너지를 내연기관의 연료로 사용했을 때 나타나는 온실가스 감소량 및 디젤연료를 사용했을 때의 효율 비교, 또한 온실가스를 감소했을 때 생기는 탄소배출권으로 얻을 수 있는 경제성을 연구해보고, 다른 분산전원방식인 태양력, 풍력, 연료전지 등을 사용했을 때의 온실가스 감소량 및 효율성을 비교해 본다. 그리하여 앞으로 다가올 탄소배출권 시장 경쟁에서의 가장 효과적인 방법을 모색해본다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2008.05a
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• pp.91-94
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• 2008

종래의 배전계통에 있어서의 전력조류는 변전소에서 선로말단을 향한 단방향이었지만, 분산형전원이 연계된 배전계통의 경우에는 그 출력용량의 여부에 따라 양방향의 전력조류가 발생할 가능성이 있어, 계통운용상 여러 가지의 문제점이 야기될 수 있다. 분산형전원에 대규모전원의 보완적 역할과 배전선로상의 국부적 부하 감당 역할을 부과하여 그의 적극적 활용을 꾀하기 위해서는, 분산형전원으로부터 배전계통에 전력을 공급하는 역조류의 기능을 허용할 수 있는 양방향 보호협조방식의 체제를 확립할 필요가 있다. 따라서, 본 논문에서는 상기에서 지적된 문제점들에 대해서 배전계통의 보호체제와 분산형전원의 보호장치가 서로 협조하여 대처할 수 있는 보호협조방안을 제시한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2010.05a
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• pp.942-945
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• 2010

The development of decentralized power has appeared as part of an effort to decrease the energy loss and the cost for electric power facilities through installing small renewable energy generation systems including solar and wind power generation. Recently a new era for decentralized power environment in building is coming in order to handle the climatic and environmental change occurred all over the world. Especially solar and wind power generation systems can be easily set up and are also economically feasible, and thus many industrial companies enter into this business. This paper suggests the overall architecture for the decentralized renewable power system and the prediction method of power on climatic change. The ultimate goal is to help manage the overall power efficiently and thus provide the technological basis for achieving zero-energy house.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2012.05b
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• pp.466-470
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• 2012

최근 태양광 및 풍력과 같은 신재생에너지원을 기반으로 한 국가정책에 따라 대규모의 분산전원이 도입, 운용되고 있다. 그러나 분산전원 연계 시 발생할 수 있는 보호기기의 오 부동작이 발생 가능성이 커지고 있다. 따라서 본 논문에서는 분산전원이 연계된 경우 보호기기의 오 부동작현상 중 분류효과로 인한 부동작특성을 검토하기 위한 알고리즘을 제시하고 분류효과방지 시스템을 제작하였다. 시스템에 모의계통을 모의하여 분류효과로 인한 보호기기의 부동작 현상을 분석하고 그 대책을 제시하여 본 알고리즘의 유용성을 확인하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.498-499
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• 2008

신재생에너지의 개발, 정부의 규제 완화와 환경적 이유로 인해 배전계통에서 분산전원은 점차 증가하는 추세이다. 최근 분산전원을 소유한 구역전기사업자가 전력시장의 새로운 시장 참여자로서 대두되고 있다. 분산전원을 소유한 구역전기사업자는 최대 이윤을 얻기 위해서 매 시간마다 발전량을 변화시켜야 한다. 본 논문에서는 배전계통에 연계된 분산전원의 최적 운영에 대해서 소개할 것이다. 이 때, 최적화의 목적은 구역전기사업자 이윤의 최대화이며, 국제적 환경규제에 따른 온실가스배출량을 고려하여 발전비용을 산출한다. 산출기법으로 Particle Swarm Optimization 알고리즘을 이용한다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2011.05a
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• pp.69-72
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• 2011

정부의 녹생성장 정책에 의해서 신재생에너지들의 보급률이 지속적으로 증가되고 있는 실정이다. 특히 배전계통에 태양광/풍력발전 등 분산전원의 설치가 급증함에 따라 기존 배전계통의 조류흐름이 단방향(One direction)에서 양방향(Bi-direction)으로 변화 되어 배전계통의 운용상에 여러 가지 문제점들이 발생할 가능성이 커지고 있다. 따라서 본 논문에서는 분산전원의 배전계통 연계에 따른 보호기기의 정정 및 보호협조검토가 가능한 보호협조 평가알고리즘을 개발하고, 그 알고리즘을 바탕으로 보호협조 평가시스템을 제작하였다. 이 평가시스템에 분산전원 연계 시, 배전계통의 보호기기들 사이의 보호협조를 검토하여 제안한 알고리즘의 유효성을 확인하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2006.11a
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• pp.485-488
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• 2006

고분자전해질형 연료전지(PEMFC)는 다른 연료전지에 비해 소형전원에서부터 분산용전원에 이르기 까지 넓은 응용범위를 가지고 있다. 이러한 PEMFC의 응용범위 중 메탄올 개질반응을 통하여 발생된 수소를 이용하는 휴대용 PEMFC 시스템의 경우, 개질 시 발생하는 일산화탄소가 백금촉매를 피독시켜 연료전지의 성능을 저하시키는 주요 원인이다. 따라서 연료전지의 성능저하를 막기 위해서는 개질가스의 일산화탄소의 농도를 10ppm이하로 낮추는 것이 요구된다. 본 연구에서는 이러한 개질가스의 일산화탄소 농도를 낮추기 위한 반응기를 설계 및 제작하였으며, 상용촉매를 사용하여 CO저감 성능실험을 하였다. 또한, PROX 촉매 및 methanation 촉매를 조합하여 사용함으로써 $140^{\circ}C{\sim}190^{\circ}C$ (약 $50^{\circ}C$)의 온도범위에서 일산화탄소의 농도 10ppm이하의 결과를 나타내었다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2011.11a
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• pp.82.1-82.1
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• 2011

최근 국내에서 발생된 대규모 정전사태로 인해 안정적인 전력공급에 대한 국민들의 요구가 커져, 지난 3월 일본 후쿠시마 원전사고 이후 다시 한번 분산전원에 대한 필요성이 대두되어지고 있다. 여러 분산전원 중 연료전지는 다른 에너지원에 비해 에너지의 지속성이 우수하여 가장 안정적인 분산전원 형태의 하나이다. 이에 따라 국내의 경우 우수한 도시가스 인프라로 인해 건물용 연료전지라는 신기술에 대한 국민의 수용성은 점점 높아질 것으로 기대된다. 현재 건물용 연료전지의 경우, 주로 1kW급 연료전지가 시범보급되어 각 가정에 설치되어지고 있으나, 상가, 주유소 및 편의점 등의 상업시설과 생활관 및 소형빌라 등의 집단 주거시설 같은 1kW급 보다 용량을 더 필요로 하는 응용처에 국내에서 개발된 5kW급 연료전지시스템이 적용되어지기를 기대한다. 본 연구에서는 국내 제작된 5kW급 고분자전해질 연료전지시스템의 보급이전에 안전성능 평가를 통해 시스템의 성능 및 안전성 평가결과를 제조사에 피드백 하여 5kW급 건물용 연료전지시스템의 조기 상업화에 앞장서고자 한다. 5kW급 연료전지시스템의 기술개발은 핵심부품인 연료변환기, 스택 및 BOP 기술의 경우 1kW급 연료전지시스템에 적용된 것과는 다른 기술이 필요하고, 단순한 scale-up 과정이 아닌 새로운 기술개발로 제품에 적용시켜야 하는 난점을 가지고 있다. 특히, 연료변환기의 경우 연료 유량의 증가로 인하여 reformer, CO shift 및 Prox 반응기의 유체역학, 열교환 흐름 및 촉매반응 공학적으로 이론을 응용한 새로운 반응기 설계와 제작기술 확립이 선행되어 전체적인 시스템 제작 설계에 반영되어져야 한다. 그러므로 본 연구에서는 연료전지시스템 안전성능 평가를 위해 용량증대에 따른 안전성평가 항목을 검토하고, 5kW급 연료전지시스템평가를 수행하여 시스템의 제품성능, 작동성능 및 계통연계성능에서의 안전성을 확인하였고, 정전 유풍과 같은 이상조건 및 실외 환경에 대한 시스템의 안전성도 확인하였다. 또한 부하운전 조건을 75% 및 50%로 변화시켰을 때 빠른 응답시간과 안정적인 부하변동운전을 확인하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.681-683
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• 2011

최근 태양광 및 풍력과 같은 신재생에너지원을 기반으로 한 국가정책에 따라 대규모의 분산전원이 도입 운용되고 있다. 그러나 대용량 분산전원의 계통연계에 대한 기술기준 및 체계적인 선로운영 기술기준이 미흡한 상태이며 정상상태 운용에서 태양광이 배전계통에 연계시 수용가 말단에 전력품질과 고조파 문제가 발생하여 분산전원의 배전계통 전압변동 특성 해석이 필요하다. 이에 본 논문에서는 태양광 전원이 배전계통에 연계 운전시 발생되는 문제를 분석하기 위해 배전계통의 대표적인 상용소프트웨어인 PSCAD/EMTDC를 이용하여 모델링을 수행하였다. 그리고 Simulation결과와 이론적인 수식과 비교, 분석을 통해 PV의 계통연계 전압특성을 제시하였다.