• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2011.10a
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• pp.779-781
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• 2011

In this paper, we developed Network based Green Power Management System which is consist of EMS, Smart Plug, PC Agent and SmartPhone App. for power saving of PC and a varity of peripheral devices in office or home, and we evaluated the perfornance of our system.

• The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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• v.13 no.6
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• pp.229-235
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• 2013

This paper proposed the method to reduce and manage the amount of using power by using the Self-Learning of inference engine that evolves through learning increasingly smart ways for each spaces with in the Space-Based Energy Management System (SEMS, Space-based Energy Management System) that is defined as smallest unit space with constant size and similar characteristics by using the collectible Big Data from the various information networks and the informations of various sensors from the existing Energy Management System(EMS), mostly including such as the Energy Management Systems for the Factory (FEMS, Factory Energy Management System), the Energy Management Systems for Buildings (BEMS, Building Energy Management System), and Energy Management Systems for Residential (HEMS, Home Energy Management System), that is monitoring and controlling the power of systems through various sensors and administrators by measuring the temperature and illumination.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.392-393
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• 2008

한전에서는 배전용 변압기의 부하관리를 위하여 전국사업소에 산재해 있는 변압기를 NDIS1) 부하관리 시스템으로 데이터 베이스화 하고, 각 변대에 수용되어 있는 고객의 월별 전기사용량을 추출하기 위하여 영업정보시스템과 연계하여 변압기, 배전선 개체관리는 물론 부하계산, 부하실적 및 부하예측 자료를 관리하고 있다. 이중 전등부하는 고객의 월간 사용전력량(kWh)과 최대부하(kVA)의 부하특성에 따른 상관 계수를 산정하여 이를 상관식에 적용하여 최대부하를 산출하고 있으며, 동력부하는 계약전력 및 종합수용률을 적용하여 부하전류를 계산하고 있으나 최근 고객의 냉방부하 급증으로 인하여 고객의 계약전력과 실제 설비용량과의 많은 차이가 발생하고 있어 변압기 관리에 어려움이 있고, 과부하로 인하여 변압기가 소손되는 사례도 발생하고 있다. 따라서 변압기 무선부하 감시시스템으로 측정한 결과를 토대로 변압기 이용율 계산의 정확도를 높이고 변압기 관리를 효율적으로 할 필요가 있다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.10a
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• pp.347-348
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• 2007

전력산업에 당초 도입 예정되었던 도매경쟁시장을 운영지원하기 위하여 전력거래소는 지난 2002년 도매경쟁 전력시장 운영시스템(Two Way Bidding Pool Market Operation System; TWBP MOS, 이하 전력시장운영시스템)을 구축하였다. 그러나 이후 배전분할 잠정 중단정책에 따라 구축 완료된 시스템은 실 업무에 적용해보지도 못한 채 폐기될 수도 있는 상황이 발생하였다. 하지만 전력거래소는 배전분할 잠정 중단에 따른 발전 경쟁시장(CBP; Cost-Based Pool) 장기화에 대비, 운영상의 효율성을 개선하고 기 개발된 전력시장운영시스템을 활용하여 급전체계를 개선하는데 성공하였다. 실시간 급전 운영을 위해 기존 EMS에 전력시장운영시스템을 연계하여 전력시장운영시스템의 5분 단위 수요 예측량을 기반으로 송전망 제약과 예비력 요구량 등을 고려한 발전기별 경제부하 배분량 및 예비력 배분량을 결정하고, 추가적으로 EMS에서 수요예측 오차 및 주파수 보정량을 실시간으로 계산하여 발전기별로 배분하도록 함으로써, 1일 전 시행하던 급전계획을 취득 자료를 기반으로 5분 단위로 실시간 계산할 수 있도록 급전 개선하였다. 이를 통해 실시간으로 에너지와 예비력을 동시에 최적화함으로써 전력시장 및 전력계통 운영을 한층 선진화 할 수 있는 계기를 마련하였으며 또한 저비용 발전기 사용을 극대화함으로 발전비용의 절감에도 기여하는 효과를 가져왔다. 이러한 긍정적인 효과에도 불구하고, 전력시장윤영 시스템은 구축된 모든 설비 및 프로그램을 당초 목적에 맞게 활용하지 못한다는 이유 등으로 시스템의 최적화 및 성능 개선에 대한 투자가 망설여지는 현실이다. 특히 온라인 실시간 시스템과 별도로 전력시장운영을 모의 할 수 있는 시뮬레이터가 구축되지 않아 시장의 흐름을 사전 예측하거나 시스템 오류 등을 재현하여 재발 대책 등을 마련하기가 매우 어려운 실정이다. 이에 본 논문에서는 그동안 쌓아온 전력거래소의 전력시장운영시스템 운영관리에 대한 다양한 경험을 바탕으로 구축비용을 획기적으로 절감할 수 있는 전력시장운영시스템 시뮬레이터의 구축방안을 제시하고자 한다.

• Proceedings of the Korea Inteligent Information System Society Conference
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• 2002.11a
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• pp.353-362
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• 2002

정보가전에 대한 연구가 현재 활발히 진행 중에 있고 정보가전이 실현되었을 때 다양한 서비스와 연계가 가능하고, 사람들의 생활환경에 많은 변화가 일어날 것으로 전망된다. 본 논문에서는 정보가전 기반의 건강관리 멀티 에이전트 시스템을 설계와 구현을 기술하였다. 홈 제어 네트워크로는 전력선 기반의 LonWorks를 이용하고, OSGI(Open Services Gateway Initiative)를 이용하여 LonWorks기반의 디바이스들을 제어한다. 멀티에이전트 시스템으로는 FIPA(The Foundation for Intelligent Physical Agents) Specification을 따르고, 이 플랫폼 위에서 건강관리 에이전트, 가전제품관리 에이전트, 건강관리 Library, 요리 Library, 운동 Library를 구현하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.288-289
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• 2011

최근 대두되고 있는 중요한 문제 중 하나인 기후변화협약에 의하여 온실가스 배출량에 대한 감축 및 규제가 실시되고 있으므로, 우리나라에서도 이에 대한 대비를 하지 않으면 안 되며, 유가가 급등하고 있어 에너지 소비를 감소시키는 정책을 적극적으로 수행해 나가야 한다. 전력시스템이 대형화되고 더욱 복잡하게 구성되면서, 전력손실 감소 및 전압관리 차원에서 부하 역률 관리의 중요성이 새롭게 부각되고 있다. 따라서 온실가스 배출량 감축 효과를 반영하여 우리나라의 전력시스템의 적정한 부하역률 기준치가 새롭게 조정될 필요가 있다. 본 논문에서는 온실가스 배출량 감축 효과를 반영하기 위한 기초연구로서 적정 부하역률을 산정하기위한 기법을 제시하고, 이산화탄소의 배출량 감축 효과를 반영하지 않을 때와 반영할 때의 적정 부하역률이 어떻게 변화하는지를 주어진 하나의 전력 시스템을 사용하여 분석한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2001.07d
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• pp.1987-1989
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• 2001

전력선 통신은 디지털 변복조 통신 기술의 발달에 힘입어 높은 신뢰성과 고속의 데이터 전송 속도를 제공하게 됨에 따라 차세대 통신 기술로 기대되고 있다. 아울러 배전 계통에서의 원격 검침은 단순히 검침 비용의 절감 차원이 아닌 수용가 정보 취득 및 수요관리 등의 기능을 함께 수용할 수 있어 보다 효율적인 에너지 사용관리 및 감시가 가능한 배전 계통 구축이 가능하다. 아울러 구성된 통신망을 이용하여 제공되는 다양한 부가서비스를 통하여 CRM(Customer Relationship Management)의 차원을 한 단계 높일 수 있는 방안의 하나로서 인식되어 선진국 전력회사들간에 지대한 관심의 대상이 되고 있다. 본 논문에서는 전력선 통신을 이용하여 저압 수용가의 원격 검침 시스템의 구축 방안을 소개하며, 시스템 구축 상에 관련된 기술적 사항과 효과적인 네트웍 구축을 위한 프로토콜 등을 다루었다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2012.04a
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• pp.676-679
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• 2012

지능형 전력망인 AMI(Advanced Metering Infrastructure)에 대한 관심이 높아지고 있다. AMI 시스템은 전력의 제공자와 소비자가 양방향 통신을 함으로써 전력의 효율적인 관리를 위한 것이지만 기존의 전력망에 통신망인 IT의 결합으로 인한 보안 문제에 대한 대응방안이 필요하다. 본 논문에서는 한전 KDN(주)가 규정하여 추진하고 있는 AMI 시스템의 문제점을 분석하고, 한전의 규정상에서 적용 가능한 대칭키 기반의 보안으로 안전한 AMI 시스템의 통신망 구조를 제시하여 암호화 및 메시지인증을 통해 기밀성, 무결성, 가용성 등의 보안 요건을 만족시킬 수 있는 통합적인 관리를 제안한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2011.06d
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• pp.159-162
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• 2011

스마트그리드는 기존의 전력 생산, 운반, 소비의 과정에 정보통신 기술을 접목하여 에너지 절감 및 전기 품질 향상 등을 제공하는 차세대 전력망으로써 스마트 미터 중심의 AMI, 에너지 관리 시스템, 전기 자동차 및 충전소, 재생에너지, 양방향 정보통신 기술, 배전 자동화 시스템 등으로 구성된다. 이중 미터기, 수용가 전력기기, 근거리 통신기술, 데이터 관리 시스템 등은 "제주도 실증단지구축"사업의 핵심 요소로써, 국내 기업들의 활발한 연구가 이루어지고 있다. 하지만 국내에서 연구되고 있는 스마트그리드 구축과 관련된 소프트웨어들은 외산 솔루션에 기반하고 있거나 자체개발을 통해 이루어지고 있어 기술 지원 부재 및 개발 소요 시간이 길다는 문제점을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 오픈 소스 소프트웨어 기반의 스마트그리드 통합시설관제시스템을 제안하고, 구축하도록 한다.

• Journal of Technology Innovation
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• v.2 no.1
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• pp.1-57
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• 1994

본 고는 지속적 개발 론에 입각한 적극적인 에너지수요 관리정책을 추진한다는 전제하에 2001년과 2006년의 우리 나라 가정부문 전력수요를 전망하고자 한다. 본 고는 지속적 개발 시나리오를 추정함에 있어서 기존의 계량모형보다 일종의 공학적 모형인 공정분석(process analysis)을 선호한다. 계량모형이 주로 과거 수요의 소득 및 가격 탄성 치를 바탕으로 미래의 수요를 예측하는데 비하여 공정분석모형은 기술발전에 따른 미래의 효율변화(향상)를 비교적 잘 반영할 수 있기 때문이다. 본 고는 덴마크공과대학교 Norgard 교수팀이 개발한 모형을 도입하여 분석모형(수식 (6))을 전력수요 = 기기 수 $\times$ 전력서비스$\times$ 전력집약도와 같이 설정하고 이를 사용하여 냉장고, 텔레비전, 조명 기기, 난방기기 등과 같은 전력사용 기기 별로 2001년과 2006년이 전력수요를 전망하였다. 본 고는 전력수요를 전력사용 기기의 사용용량(300리터 용량의 냉장고 등)과 사용시간을 나타내는 전력서비스와 전력 서비스당 필요 전력사용량을 나타내는 전력집약도로 나누어 구분하고 있는 모형을 이용함으로써 소득향상효과와 함께 기술발전에 따른 효율개선효과를 분석할 수 있다. 1) 생활수준 향상에 따라 전력서비스는 지금과 같이 증가한다, 2) 현실적으로 가능한 범위 내에서 전력사용 기기에 대한 최저 에너지 효율 제를 실시한다, 3) 현재 사용중인 기기 들은 원칙적으로 수명이 다한 후 고효율 기기 들로 자연 교체한다, 4) 최저 에너지 효율 제를 제외한 다른 제도 및 정책개선, 사용자의 에너지소비형태 개선에 따른 절전 잠재 량을 고려하지 않는다 등의 가정 하에 전력수요를 추정한 결과 1992년에 796 GWh(100)이었던 우리 나라 가정부문 전력수요는 2001년과 2006년에 29,237 GWh(134)와 33,118 GWh(152)로 각각 34%와 52%증가할 것으로 나타났다. 이 경우 1992년부터 2006년까지 가정용 전력수요 증가율은 연평균 3%로 추정된다. 기기의 서비스(가구수$\times$기기의 보급 율$\times$기기의 전력서비스)가 소득향상에 따라 증가하는데도 불구하고 전력수요의 증가율이 GDP(같은 기간 동안 연평균 증가율 5.7%)보다 매우 낮은 것은 기기의 대형화와 기기의 보급을 증가에 따른 전력의 추가수요가 기기의 에너지효율 개선으로 대부분 상쇄될 것이기 때문이다. 향후 10년 내에 기기에 따라 전력사용량을 25%~50%정도까지 줄일 수 있을 것으로 분석된다. 기술발전에 따른 기기의 에너지효율 개선효과는 본 고의 2006년도 가정용 전력수요의 전망치 33,118 GWh가 기존방식에 의한 한전의 전망치 61,155 GWh의 54%수준밖에 되지 않는데 서도 잘 나타나고 있다. 한편 본 고는 경제성장과 환경보존을 동시에 달성할 수 있는 지속적 개발의 실천방안으로서 에너지 수요관리를 논하고자 한다. 고효율 기기의 개발과 조기도입을 촉진시키는 에너지 수요관리 통하여 우리는 에너지효율을 대폭 개선시키며 대기오염 배출량도 대폭 줄일 수 있다. 본 고는 에너지 공급관리(공급확충)위주에서 에너지 수요관리위주로서의 에너지정책 전환은 불가피하다고 판단한다. 에너지 공급시스템보다 에너지 수요시스템위주로 전체 에너지시스템을 획기적으로 개선시키기 위해서는 최저 에너지효율제의 광범위한 실시와 함께 고효율 기기의 개발과 보급에 필요한 유인책의 도입, 고효율 기기와 에너지의 효율적 이용에 대한 정보 등이 필요시 되고 있다. 우리 나라의 경우 현재의 산업구조와 기술수준을 고려하여 에너지 효율의 기준을 미국보다 다소 낮게 설정한다면 최저 에너지효율제의 도입이 문제가 되지 않을 것으로 판단된다. 본 고는 고효율 기기의 개발과 조기도입을 지원하기 위한 가칭 대기환경보존 및 에너지 수요관리기금의 창설을 제안한다. 전력부문의 경우 기금은 1. 탄소세, 2. 전력소비에 대한 수요 관리 세의 도입 혹은 3. 한국전력공사 전력판매수입의 일정 분으로 조성될 수 있을 것으로 본다. 예를 들어 선진국들이 탄소세를 예정대로 도입한다는 전제하에 우리 나라가 2000년을 기준으로 탄소 톤당 8달러(석유 배럴 당 85센트)의 탄소세를 도입한다면 연간 7억 2,000만 달러(약5,760억 원)규모의 기금을 조성할 수 있다. 이 중 연간 2,000억 원 정도를 고효율 기기의 개발과 조기도입에 지원한다면 우리 나라 에너지 시스템 효율은 대폭 개선될 수 있을 것으로 예상된다.