전력계통 규모가 대형화, 복잡화됨에 따라 전력계통의 안정적 운용과 양질의 전력공급을 보장하기 위해 EMS(Energy Management System)를 사용, 에너지 시스템 운용에 있어 안정적, 효과적 제어를 기하고 있다. 그러나 전력감시제어설비(SCADA)로부터의 실시간 데이터 누락, 또는 측정데이터의 오류가 발생할 경우 시스템상의 가관측성이 확보되지 않게 되어 상태추정이 불가능 할 수 있다. 이에 상태추정의 가관측성을 제공하기 위해 현재 한국형 EMS (K-EMS : Korea Energy Management System)의 응용프로그램 중 하나인 BLF(Bus Load distribution Factor) 산정 프로그램을 개발중에 있으며, 본 논문에서는 BLF 산정 프로그램을 통한 가관측성 확보방안과 프로그램에 대한 알고리즘에 대해 설명하고자 한다.
본 논문에서는 한 응용프로그램의 간단한 접속 및 수행을 통하여, 그 프로그램이 다른 프로그램과 서비스와 정보를 공유할 수 있도록 하는 다중 에이전트 시스템의 개발에 관하여 다룬다. 이를 위하여 3가지 요소를 만들어 사용 하였다. 첫번째 요소인 메타 정보는 새로 접속되는 응용 프로그램을 알아보고 이용하기 위해 필요한 정보를 자동으로 구성한 것이다. 이 메타정보는 모양이 다른 응용 프로그램들을 직접 다룰 때 발생하는 복잡성을 줄여준다. 두번째 요소인 에이전트 모듈은 한 응용 프로그램이 다른 응용 프로그램들과 동일한 행동 양식으로 교류하기 위한 제어를 제공한다. 마지 막으로 세번째 요소인 에이전트간 교류 메시지는 모양이 다른 응용 프로그램일 지라도 서로 교류할 수 있도록, 교류 메시지에 대한 공통의 표현 양식을 제공한다. 이러한 세가지 요소를 사용하여, 임의의 응용 프로그램의 간단한 접속 및 수행을 통한 새로운 시스템의 확장 요구를 만족시킨다.
컴퓨터 시스템의 구성 요소인 디스플레이 시스템은 가장 많은 전력을 소모하는 장치이다. 디스플레이 시스템의 전력을 효과적으로 줄이기 위하여 이미지 제어, 주파수 제어 등이 있지만 가장 효과적인 것은 LCD 패널부와 백라이트(backlight)를 제어하는 것이다. 본 논문에서는 디스플레이 시스템에서 DDC(Display Data Channel)를 이용하여 패널과 백 라이트 전압 레벨을 조절하여 저전력을 구현하였다. 호스트(PC)에서 동작하는 응용프로그램의 작성과 호스트의 영령을 받아 처리할 수 있는 디스플레이부를 구현하였다. 데스크탑 컴퓨터와 15, 17인치 LCD(Liquid Crystal Display) 모니터에서 소비 전력을 측정하였으며, 2-86%정도의 소비 전력을 줄이는 결과를 확인하였다.
TCP(Transmission Control Protocol)는 신뢰성 있는 전송계층 프로토콜이다. 이것은 데이터 스트림을 TCP 로 전달하는 응용프로그램이 전체 스트림을 순서에 맞고 오류 없이 전달하는 것을 의미한다. TCP 는 오류 제어를 이용하여 신뢰성을 제공하는데, 오류제어는 손상 세그먼트, 손실 세그먼트, 순서가 어긋난 세그먼트, 그리고 중복 세그먼트를 감지하는 메커니즘이 포함되며 특히 타이머(timer)를 이용한 오류제어를 본 내용에서 설명하고 있다.
본 논문은 한국형 에너지관리시스템에 적용되는 발전계획 응용프로그램 기능중 최적조류계산 기능을 실제 시스템에 적용하기 위한 준비과정을 설명하고 있다. 최적조류계산 기능은 운영자가 정의한 계통모델, 제어요소, 목적함수, 제약요소를 기반으로 운영자가 선택하는 전력계통 BaseCase를 해석하여 계통운영 한계값의 위반을 제거하거나 최소화하여 전력계통의 안정성을 향상시키며, 유효전력 손실 최소화, 연료 비용 최소화 등 목적함수를 최소화하는 해를 생성하고 계통운영상의 주요 제어 및 비용권고 사항 등 계통 해석상태를 제시하는 기능을 수행하는 응용프로그램으로 K-EMS Prototype 개발 기간에 개발되었다. 이에 본 논문에서는 언급한 OPF 기능을 실제 계통 데이터를 Interface하는 과정과 검증방법들에 대해서 설명하고자 한다.
분산 컴퓨팅 환경에서 응용 프로그램들은 다른 응용 프로그램들과 자원을 공유하고 통신하면서 보다 효율적으로 작업을 수행하게 된다. 이러한 과정에서 침입자들에 의한 자원 손실을 막고 정보 무결성을 유지하는 것은 중요한 문제가 된다. 따라서 분산 환경에서는 분산된 자원 사용에 대한 인증(Authentication) 및 인가(Authorization)과정 등의 중요성이 증대되었다. 이질적인 시스템간의 분산 환경을 구축할 수 있는 미들웨어(Middleware)중 가장 활발히 연구되고 이는 CORBA 에서는 보안 서비스를 제공해 주기 위해 COSS (Common Object Service Specification)3에서 보안 서비스를 정의했다. 하지만 COSS3에서 정의한 객체 접근제어 기법만으로는 효율적인 보안 정책 관리가 어렵다. 따라서 본 논문에서는 CORBA 보안 서비스 중 객체 접근제어를 위해 역할-기반 접근제어 (RBAC : Role - Based Access Control)기법을 이용한 효율적이고 융통성 있는 보안정책 관리에 대해 논한다.
본 논문에서는 저가의 보급형 프로젝터를 사용하고 Programmable GPU 기법중 Pixel Shader 기술을 이용하여 에지블렌딩을 수행하였으며, $7{\times}4$ 개의 프로젝터로 구성된 $6592{\times}2784$ 픽셀의 초고해상도를 가지는 $5.6m{\times}2.4m$ 의 대형 타일드 디스플레이를 구축해 보았다. 또한 타일드 디스플레이용 응용프로그램으로서 타일드 디스플레이 시스템을 마치 하나의 컴퓨터처럼 작동시킬 수 있는 타일드 디스플레이 관리 프로그램을 개발했으며, 이 프로그램은 컴퓨터와 프로젝터 제어, 응용프로그램 실행 및 종료를 담당한다. 그 외에도 일반 컴퓨터에서는 실행이 불가능한 초고해상도의 이미지 및 동영상까지도 볼 수 있는 이미지 뷰어와 동영상 플레이어를 개발하였다. 또한 100 만 폴리곤 이상의 3D 모델을 실시간으로 인터렉션 할 수 있는 3D 뷰어 등을 개발 하였다.
실시간 데이터를 대상으로 하는 전력 계통응용 프로그램을 개발하기 위해서는 SCADA 시스템이 다루는 Point Data를 Device Level의 속성으로 해석할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 이러한 관계를 나타낼 수 있는 Mapping 기법을 제안하고 실제 응용 프로그램에 적용한 사례를 소개하고자 한다.
현재 분산 컴퓨팅 환경에서는 객체를 공유하기 위하여 Jini 서비스인 JavaSpace를 이용하여 다양한 응용 프로그램들이 개발되고 있다. 하지만 JavaSpace의 가장 큰 단점은 누구든지 객체를 저장하고, 또 그 객체를 읽거나 가져갈 수 있도록 설계되어있어 보안성이 매우 취약하다는 것이다. 본 논문에서는 이러한 JavaSpace를 보안등급에 따른 접근제어와 SSL SSL 패키지를 이용한 상호인증 모듈을 구현하여 JavaSpace의 새로운 보안모델을 제시하였으며, 개발된 안전한 JavaSpace를 이용하여 이동 에이전트간 통신 패러다임으로 적용하였다.
최근 산업현장에서는 작업의 빈번한 변화에 따른 로봇의 재배치, 테스트로 인해 많은 비용이 소모되고 있다. 이러한 문제점의 해결방안으로 OLP(Off-line Programming) 시뮬레이션 시스템이 주목받고 있다. 현재 대부분의 OLP 시뮬레이션 시스템은 하나의 컴퓨터에서 실행되는 하나의 응용프로그램으로 되어있다. 따라서 로봇을 제어하는 시뮬레이션 프로그램이 복잡해지고 시뮬레이션 대상이 되는 작업장의 규모가 커지게 되면 이와 비례하여 시뮬레이션에 소모되는 시간이 늘어나게 되고 이로 인하여 시뮬레이션 진행상황을 실시간에 맞추어 출력하지 못하게 되는 경우가 발생하게 된다. 또한 하나 컴퓨터에서 실행되는 응용 프로그램의 한계로 인해 시뮬레이션 상황을 출력하는 화면크기는 제한될 수밖에 없어지고 여러 작업장의 시뮬레이션 진행상황을 동시에 확인하기가 힘들어 진다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 하나의 PC에서 실행되는 OLP 시뮬레이션 시스템을 사용자가 지정하는 로봇의 집합 단위로 네트워크로 연결된 여러 개의 PC에서 실행할 수 있도록 하여 다수의 로봇 제어 프로그램을 실행하는데 걸리는 부하와 시뮬레이션 진행 상황을 출력하는 CAD시스템에 걸리는 부하를 분산 시키고 연결된 여러 PC를 통해 시뮬레이션 진행상황을 자유롭게 확인할 수 있는 구조를 제안하였다. 그리고 시뮬레이션 시스템의 분산화로 인해 발생하는 동기화 문제에 대한 해결 방안으로 기존 시스템에 사용되는 이벤트/사이클 혼합 방식의 로봇 시뮬레이션 시스템의 알고리즘을 분산시킨 방안을 제시하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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