• 제목/요약/키워드: 온도.습도 예측

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신경망을 이용한 빙축열 시스템의 냉방부하예측에 관한 연구 (The Study on Cooling Load Forecast of Ice-Storage System using Neural Network)

  • 고택범
    • 한국산업정보학회:학술대회논문집
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    • 한국산업정보학회 2006년도 춘계 국제학술대회 논문집
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    • pp.115-118
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    • 2006
  • 빙축열 시스템과 같은 열교환 시스템을 이용하여 심야의 전력 경부하 시 주간에 이용할 냉방부하를 축열하였다가 주간에 공급함으로써 전력의 평준화와 전력 설비의 효율적 운용을 기할 수 있어 전력의 안정적인 수급과 에너지의 효율을 극대화할 수 있다. 하지만 빙축열 시스템의 제어 운전을 전적으로 운전자의 경험에 의존하는 경우에 충분한 냉방 부하를 공급하기 위한 잉여축열에너지가 비경제적으로 많아져서 빙축열 시스템의 경제성이 저하되고 사용 효과가 낮아지는 문제점이 많이 발생되고 있다. 경제적인 활용 효과를 고려하여 빙축열 시스템을 효율적으로 운용하기 위해서는 냉방부하량이 기후 특성에 의해 결정되므로 기후를 정확하게 예측하고 이를 토대로 다음날의 시간별 냉방부하를 예측하여 적정한 축열량을 결정하여야 하는 어려움이 따른다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 연구에서는 신경망을 이용하여 기상 데이터를 토대로 다음날의 온도와 습도를 예측하고 예측된 온도와 습도 및 냉방부하 실적 자료를 기반으로 신경망을 이용하여 시간별 냉방부하를 예측하는 알고리즘을 제시하였다. 제안된 냉방 부하예측 알고리즘에 의해 구축된 한국전력공사 속초생활연수원의 부하예측모델을 이용하여 온도, 습도, 냉방부하를 예측한 결과 기존 방법에 의한 것보다 우수한 예측 성능을 보였다.

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교량구간의 결빙 예측 및 감지 시스템 (Bridge Road Surface Frost Prediction and Monitoring System)

  • 신건훈;송영준;유영갑
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제11권11호
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    • pp.42-48
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    • 2011
  • 본 논문에서는 교량구간의 도로 결빙예측 및 감지를 위한 시스템 설계를 제안하였다. 센서 노드의 하드웨어는 마이크로프로세서, 온도 센서, 습도 센서, 그리고 Zigbee 무선 통신으로 구성되었다. 관제센터의 소프트웨어는 관제센터에 수집된 교량 온도, 습도 데이터로 관찰하기 위하여 구현되었다. 교량 노면의 결빙은 노면의 온도가 이슬점 온도 이하이면서 영하일 때 발생한다. 제안된 시스템을 이용하여 도로면의 온도 및 습도 분포를 측정하였다. 측정 데이터는 도로 결빙이 발생하는 시점을 예측하기 위하여 사용되었다. 실제 결빙되는 것보다 최소 30분 이전에 결빙시점을 예측하여 경고가 이루어진다. 이 결과로 결빙으로 인한 교통사고를 방지하기 위하여 사용 할 수 있다.

다중회귀모형을 활용한 일 단위 융설 깊이 예측 모형 개발 (Development of a Daily Snowmelt Depth Model using Multiple Linear Regression)

  • 오영록;이규민;신형진;전경수
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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    • pp.374-374
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    • 2021
  • 최근 우리나라에도 대설로 인한 피해가 발생하고 있으며, 피해의 대부분은 강설 발생 이후 남아 있는 적설량이 주된 원인이 되고 있다. 적설량에 대한 예측은 대설피해에 대응하기 위한 중요한 정보이다. 따라서 본 연구에서는 융설량에 영향을 미칠것으로 판단되는 적설량, 기온, 습도, 일사량을 반영하여 일일 융설량을 모의하는 다중회귀모형을 구성하였다. 모형은 2000년부터 2020년까지의 강설 사상을 대상으로 구축하였으며, 2021년에 발생한 광주, 대관령, 목포, 서산, 전주 지역의 강설 사상에 적용하였다. 분석 대상 지역의 평균 적설량은 7.41 cm로 나타났으며, 평균 RMSE는 1.64 cm가 발생하였다. 오차의 원인으로는 적설량이 1 cm 미만 감소했을 경우, 바람이나 승화의 영향이 상대적으로 크게 작용할 수 있으나, 본 연구에 이용된 함수는 바람과 증발산 등이 고려되지 않았다. 또한, 회귀계수 결정에서 급격한 온도 변화를 능동적으로 반영하기 어려워 급상승한 온도나 매우 낮은 온도에 오차가 더 크게 나타난다. 따라서, 본 함수를 통하여 융설 깊이를 예측하기 위해서는 매우 높은 온도나, 매우 낮은 온도에서의 영향을 통제할 수 있는 변수 또는 상수를 추가할 필요가 있는 것으로 판단된다. 또한 초기 강설 당시의 기온과 습도 등에 따라, 눈의 결정이 달라지고, 이에 따라 융설에도 영향을 미칠 수 있다는 점을 이해하여, 초기 적설에 대한 변수도 고려되어야 할 것이다.

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혼합형 고체 추진제 온$cdot$습도 노화 특성 (Temperature and Humidity Aging Characteristics of Composite Solid Propellant)

  • 이경주
    • 한국추진공학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.46-53
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    • 2005
  • 혼합형 고체 추진제의 온도 및 습도 가속노화 시험을 수행하여, 그 결과를 분석하였다 수명 평가를 위해서 온도 가속 노화 시험을 수행하였고, 산화제인 AP의 흡습성에 의해 추진제가 연화되는 특성을 분석하기 위해 상대습도 10, 30, $50\%$에서 습도 노화 시험을 수행하였다 온도 가속 노화 시험은 시편을 제작하여 시험하였고, 습도 시험은 실제 모터와 유사한 추진제 블록을 만들어 시험하였다. 온도 가속 노화 결과 $60^{\circ}C$에서 4개월 저장 결과가 $20^{\circ}C$에서 10년 저장한 결과로 예측되었다 HTPB 바인더를 사용한 혼합형 고체 추진제는 시간에 따라 경화되는 경향을 나타내었으며, 상대 습도 $50\%$까지는 습기의 영향이 크게 나타나지 않았다.

빙축열 시스템의 지능형 냉방부하예측에 관한 연구 (The Study on Intelligent Cooling Load Forecast of Ice-storage System)

  • 고택범
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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    • pp.1539-1540
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    • 2008
  • 운전자의 경험과 판단에 전적으로 의존하는 빙축열 시스템의 기존 운전방식에서는 운전자의 그릇된 판단과 미숙한 운전으로 인해 과잉 축열이나 냉방공급량 부족현상이 자주 초래된다. 본 논문에서는 경제적이고 효율적인 빙축열 시스템의 운용을 위해 다음날의 구간별 온도, 습도와 냉방부하를 예측하는 자기구성퍼지모델 구축방안을 제안한다. 제안된 방법의 성능과 실제 적용가능성을 검증학기 위하여 한국전력 속초 생활연수원을 대상으로 제안된 방법과 신경회로망, 퍼지모델, 선형회귀모델 등을 이용한 기존의 방법을 적용하여 구한 냉방부하, 온도, 습도의 예측정확도를 비교 분석한다.

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온라인 단기 부하예측

  • 김사현;황갑주
    • 전기의세계
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    • 제34권5호
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    • pp.272-280
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    • 1985
  • 전력계통의 목표를 달성하기 위한 기본적인 요청은 시시각각으로 변동되는 전력부하를 확실하게 예측하는 일부터 시작된다. 그런데 전력부하는 온도, 습도, 광도 등 예측일의 기상요인은 물론 산업구조, 경기변동의 사회적인 요인에 의해 변화된다. 또한 온라인 예측시는 자동급전시스템의 여건이나 예측주기에 따라 각각 고려해야 할 사항이 다양하므로 정확도가 높으면서도 안정된 결정적인 예측기법을 찾기가 어렵다. 그러나 주어진 계통과 이용할 수 있는 여건을 바탕으로 했을때의 허용정도 및 자동화등 실제 적용면에서 보다 나은 예측기법은 생각될 수 있다. 필자들은 우리나라 계통을 대상으로 자동급전시스템(AGC/SCADA system)에 의해 온라인 리얼타임으로 취득해온 부하데이터를 이용하여 자유자재 (interactive)기능을 내포한 단기 부하예측 팩키지를 개발한 바 있으며 이에 소개하는 바이다.

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전기 저항식 습도 센서를 이용한 온도 보상된 습도계 설계 (A Temperature-Compensated Hygrometer Using Resistive Humidity Sensors)

  • 정원섭
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제43권6호
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    • pp.27-32
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    • 2006
  • 전기 저항식 습도 센서를 이용하여 온도 보상된 습도계를 개발하였다. 개발된 습도계는 사인파 발생기, 대수 변환기, 정류기, 그리고 증폭기로 구성되며, 사용된 센서의 선형화와 온도 보상을 수행한다. 습도계의 동작 원리를 제시하였고, 실험 결과들을 이용하여 이론적인 예측의 타당성을 증명하였다. 실험 결과는 습도계의 변환 감도가 약 24.8 mV/%RH이고 변환 특성의 선형 오차가 30에서 80 %RH의 상대습도 범위에서 17.2 %보다 작다는 것을 보여준다. 실험 결과는 또, 출력 전압의 온도 계수가 22에서 $40^{\circ}C$의 온도 범위에서 $10149ppm/^{\circ}C$ 이하라는 것을 보여준다.

고분자전해질형 연료전지의 냉각유체에 대한 연구 (Cooling Fluid Study in Proton Exchange Membrane Fuel Cell)

  • 김준범;이흥주
    • 한국전기화학회:학술대회논문집
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    • 한국전기화학회 2005년도 수소연료전지공동심포지움 2005논문집
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    • pp.93-96
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    • 2005
  • 고분자전해질형 연료전지에서는 수소이온의 이온전도성 저하를 방지하기 위하여 외부에서 가습하여 주는 방식이 일반적이지만, 가습에 소요되는 부품을 일부라도 제거할 경우 연료전지의 효율은 높이고 제작단가도 경감할 수 있다. 이를 위하여 저가습 및 무가습 실험을 수행하였으며, 정확한 data의 수집과 시험장비의 자동제어를 위하여 National Instrument사의 compact field point (cFP)를 사용하였다. Humidifier와 heater의 온도를 조절하여 공급유체의 상대습도 및 온도를 각각 조절하였으며, 이에 필요한 이론적 온도는 Antoine equation 을 사용하여 산정하였다. Anode와 cathode 양측 $100\%$ 가습 경우를 기준으로 가습량을 조절하면서 실험을 수행하였으며 성능 차이를 그래프로 도시하여 양측의 변화에 대한 영향을 볼수 있도록 하였다. Stack의 온도가 $70^{\circ}C$이고 양측 무가습일 경우에 성능 측정이 어려워서 stack의 온도를 저온에서부터 변화시키면서 무가습 성능을 실시간으로 측정하여 보았다. 일반적으로 hydronium ion은 anode측에서 cathode측으로 계속 이동하여야 전기를 생성할 수 있으므로 cathode측 무가습이 anode측 무가습보다 성능이 더 잘 나오는 것으로 예측하였으나 이와 반대되는 경향의 실험 결과를 얻었다. 양측 무가습의 경우에는 공기 중의 상대습도와 back diffusion 등에 영향을 받을 수 있으므로 각종 변수들의 영향을 분리하여 관찰할 수 있는 실험을 수행 중에 있다.

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벼의 압력손실 및 호흡 모델과 자동통풍에 관한 연구 (PRESSURE DROP, RESPIRATION MODELS AND AUTOMATIC AERATION OF ROUGH RICE)

  • 정종훈;라리 알 버어마
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제16권3호
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    • pp.298-311
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    • 1991
  • 빈 시스템에서 적정 팬을 선정하기 위해서, 빈에서 벼를 건조 혹은 통풍시킬 때 벼의 저항에 의해 발생되는 공기의 압력손실을 예측하는 모델을 개발하였다. 또한 벼의 건물 손실을 예측하기 위하여 벼의 호흡 모델을 개발하였다. 그리고 온도 및 습도 센서들을 이용한 자동계측 시스템을 사용하여 저장된 벼의 상태를 연속적으로 측정, 분석함으로써 벼의 통풍기준을 결정하고 이를 근거로 빈의 자동통풍 시스템을 개발하여 평가하였다. 공기의 정압 손실은 공기의 속도 및 벼의 함수율의 함수로서 나타내어졌으며, 일정 곡물 깊이에서 벼의 함수율이 낮을수록 그 정압손실은 증가하였다. 벼의 호흡에 의해 발생되는 이산화탄소의 양은 저장온도, 벼의 함수율, 저장 기간의 함수로서 나타낼 수 있었다. 벼의 안전 저장을 위해 곡물의 온도 및 함수율, 평형상대습도, 벼의 품질저하지수(deterioration index)에 대한 자동통풍 기준을 결정하였으며 이들을 이용해서 퍼스널 컴퓨터로 팬, 제습기 등의 통풍 장치들을 자동제어하는 자동통풍 시스템을 개발하였다. 이 시스템은 곡물의 상태를 예측, 제어함으로써 14% 이하의 함수율과 4이하의 품질저하지수, 그리고 어떤 균류도 생성시키지 않음으로써 벼를 안전하게 저장할 수 있었다.

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전력수요예측을 위한 기상정보 활용성평가 (Evaluation of weather information for electricity demand forecasting)

  • 신이레;윤상후
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제27권6호
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    • pp.1601-1607
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    • 2016
  • 오늘날 기상정보는 도로공학, 경제학, 환경공학 등 다양한 분야에 활용되고 있다. 본 연구는 전력수요 예측을 위한 기상정보 활용성을 평가하고자 한다. 기상변수는 기상관측소에서 수집되는 기온, 풍속, 습도, 운량, 기압과 기온, 풍속, 상대습도의 합성지수인 체감온도와 불쾌지수가 고려되었다. 전력수요 예측을 위한 시계열모형으로 슬라이딩 창 방식의 TBATS 삼중지수평활모형이 고려되었다. 월 단위 기상변수와 전력수요 예측오차간 상관분석 결과를 보면 시간대별로 차이를 있으나 기온, 불쾌지수, 체감온도가 전력수요 예측오차와 상관성이 높았다. 이에 과거 3년의 월단위 전력수요 예측오차와 기상변수의 회귀모형식으로 전력수요 예측값의 편의를 보정하였다. 온도, 상대습도, 풍속으로 TBATS 모형의 전력수요 예측값을 보정한 결과 TBATS 모형에 비해 RMSE가 약 6.1% 줄었다.