• Title/Summary/Keyword: 전력관리 시스템

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100kW급 연료전지 열관리 시스템 실도로 운전조건 해석적 연구 (Analytic study on thermal management operating conditions of balance of 100kW fuel cell power plant for a fuel cell electric vehicle)

  • 이호성;이무연;조중원
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권2호
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    • pp.1-6
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    • 2019
  • 본 연구의 목적은 100kW급 연료전지 시스템의 열관리 성능을 실도로 운전조건에서 분석하여, 성능 해석 모델링을 개발하는 것이다. 개발된 모델을 적용하여, 열관리 시스템의 운전조건 변화에 따른 성능 변화를 고찰하고자 한다. 해석 모델링은 핵심부품들에 대한 성능 평가 데이터를 바탕으로, 성능에 영향을 주는 변수들로 개발하였다. 개발된 연료전지 열관리 시스템 해석 모델링으로 다양한 실차 운전조건에서의 최적 열관리 시스템에 대한 전력소비량을 분석하였다. 주요하게, 연료전지 열관리시스템 핵심부품(워터펌프, 냉각 팬, 3 Way Valve, 라디에이터)에 대한 성능 특성 분석 후 모델링을 진행하였다. 개발된 모델링으로 운전조건에 따른 유량 예측을 하였고, 실험값과 예측값과의 비교분석을 통하여서, 해석 모델링에 대한 검증을 진행하였다. 과도해석을 통하여서, 냉시동시 냉각수 온도가 특정온도까지의 소요시간을 예측하였다. 스택 운전조건에서 스택 입출구 온도가 적정 수준에서 움직이기 위한 열관리 시스템 운전조건에 대한 예측을 진행하였다. 그 결과를 바탕으로, 소모전력과 열방출량과의 비교분석을 하였다. 개발된 해석 모델링은 핵심부품들의 성능 변화시 연료전지 시스템 운전에 대한 영향도를 분석할 수 있도록 활용할 예정이다.

WiFi기반 모바일 임베디드 시스템을 위한 통합 전력 제어 기법 (An Integrated Power Management Framework for WiFi-based Mobile Embedded Systems)

  • 민정희;차호정
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제33권9호
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    • pp.658-665
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    • 2006
  • 근래 들어 모바일 임베디드 시스템의 기능이 다양화 되고 멀티미디어 응용 등의 사용 증대로 인해 시스템 가용시간의 연장을 바라는 사용자의 요구가 증가하고 있다. 본 논문은 모바일 임베디드 시스템의 효율적인 에너지 관리를 위하여 수행되는 응용프로그램의 종류를 고려한 통합전력제어 기법을 제시한다. 기존의 방법들은 CPU와 WMIC의 소모 에너지 절감을 위한 동적 전압 및 주파수 변경기법과 동적 전력모드 제어기법들을 따로 사용하거나 서로 관계가 없다는 가정하에 단순히 결합하여 시스템에 적용시켰다. 하지만 제시되는 매커니즘은 WNIC을 통하여 들어오는 네트워크 트래픽을 분석하여 응용의 종류를 판단한 후 판단된 응용의 특성을 반영하여 CPU와 WNIC를 적절한 전력모드로 동적으로 제어함으로써 시스템 레벨의 에너지 소모를 효율적으로 줄일 수 있다. 실험결과는 제시되는 매커니즘에 의해 기존의 CPU와 WNIC의 모드를 별개로 제어한 방법에 비해 BE (Best Effort) 응용, CBR (Constant Bit Rate) 응용, 그리고 Interactive 응용에 대해서 평균 9%, 최대 16%까지의 소모 에너지 절감 효과를 보였다.

실내 전력관리 시스템을 위한 환경데이터 인터페이스 설계 (Monitoring System for Optimized Power Management with Indoor Sensor)

  • 김도현;이규대
    • 한국소프트웨어감정평가학회 논문지
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    • 제16권2호
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    • pp.127-133
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    • 2020
  • 인공지능의 활용성이 다양해지면서 소형 휴대용기기에 알고리즘을 탑재하려는 요구가 증가하고 있다. 또한 임베디드 시스템이 고성능화하면서 운영체제는 물론 고속연산 및 머신러닝의 알고리즘 구현이 가능해 지고 있다. 그러나 반복연산과 방대한 학습데이터를 처리하는 머신러닝알고리즘의 특성으로 네트워크 연결에 의한 클라우드 환경에 의존하고 있다. 임베디드 시스템에서의 독자적인 운영을 위해서는 저 전력화 및 최적화 알고리즘에 의한 빠른 실행이 요구된다. 본 연구에서는 스마트 제어를 목적으로 임베디드 시스템에 에너지 측정용 센서를 연결하고, 실시간 측정 및 모니터링 시스템으로 측정정보를 데이터베이스로 저장하는 장치를 구현하였다. 연속적으로 측정되어 저장된 데이터는 학습 알고리즘에 적용하여, 최적화 전력제어에 활용가능하며, 에너지 측정에 요구되는 다양한 센서의 인터페이스가 가능한 시스템을 구성하였다.

u-IT 전기안전통합관리시스템의 모듈별 성능평가와 보안방법 연구 (A Study on Performance Evaluation and Security Methods of u-IT Electrical Safety Integrated Management System's Module)

  • 박대우;김응식;최종문
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제14권6호
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    • pp.1447-1452
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    • 2010
  • Ubiquitous 사회에서 기본 인프라를 구축하는 전력 공급망과 전력기기의 안전은 중요하다. u-City의 재난을 방지하기 위하여 u-IT전력기기의 모듈별 성능평가와 보안은 u-City 안전을 위해 꼭 필요하다. 본 논문에서는 u-IT전력기기의 모듈에 온도센서, 습도센서, 화재센서들을 탑재한 수배전반, 홈 분전반, Home Network Wall-Pad, 차단기, MPNP 블랙박스, 아크 검출기, 아크 안전기, 아울렛의 모듈별 성능평가 방안과 방법 및 보안방법을 연구한다. u-IT전력기기들은 센서의 정보들을 전달 및 분석하여 위험성을 사전 예방하여 안전성을 확보하고, 접근제어, 인증 등 보안대책으로 u-IT 전기안전통합관리시스템의 보안성을 강화시켜, 안전성과 보안성을 갖춘 u-City건설과 운영에 기여하게 될 것이다.

한국전력 스카다 시스템의 네트워크 구조에 대한 연구 (A Study on the Network Architecture for KEPCO SCADA Systems)

  • 여운종
    • 산업진흥연구
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    • 제2권2호
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    • pp.1-6
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    • 2017
  • 한국전력의 전력을 생산, 수송, 공급하는 3가지 업무분야 중 수송부분을 관리하는 서울전력관리처에 SCADA (Supervisery Control And Data Acquisition) System이 1980년 처음 도입된 후 중앙급전소, 지역급전소, 변전소 업무를 EMS, SCADA, RTU 컴퓨터 설비 3계층의 1:N 식 방사상 형태로 구성하여 HARRIS 6000, BSC, HDLC, L&N, 도시바 등 5개 Protocol로 1200 bps와 9600 bps로 Data Link를 이용하여 왔다. 본 연구는 OSI표준네트워크패킷흐름을 도시하여 DataLink와 Network Layer를 분석하고, 네트워크 3계층을 사용하는 X.25 고속 통신망으로 구성된 한국전력 SCADA 네트워크 모델을 제시하였으며, 통신망을 시험 평가하였다. 현재의 스카다 통신구조를 개선한 미래 스카다 통신구조를 제시하고, SCADA DB 구조를 정의하고, 스카다 기능 구조에 원격 SCADA 게이트웨이 개념을 도입 표준 통신프로토콜을 적용 하였다. 따라서 데이터 전송시간 제약완화, 타지역 타 설비에서의 감시 및 제어의 다중화 및 통신 개방성을 확보하도록 하였다.

U-IT 전기안전통합관리시스템의 모듈별 성능평가와 보안방법 연구 (A Study on Performance Evaluation and Security Measures of U-IT Electrical Safety Integrated Management System's Module)

  • 박대우;최종문;김응식
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2010년도 춘계학술대회
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    • pp.307-310
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    • 2010
  • Ubiquitous 사회에서 기본 인프라를 구축하는 전력 공급망과 전력기기의 안전은 중요하다. U-City의 재난을 방지하기 위하여 U-IT전력기기의 모듈별 성능평가와 보안은 U-City 안전을 위해 꼭 필요하다. 본 논문에서는 U-IT전력기기의 모듈에 온도센서, 습도센서, 화재센서들을 탑재한 수배전반, 홈 분전반, Home Network Wall-Pad, 차단기, MPNP 블랙박스, 아크 검출기, 아크 안전기, 아울렛의 모듈별 성능평가와 보안방법을 연구한다. U-IT전력기기들은 센서의 정보들을 전달 및 분석하여 위험성을 사전 예방하여 안전성을 확보하고, 접근 제어, 인증 등 보안대책으로 U-IT 전기안전통합관리시스템의 보안성을 강화시켜, 안전성과 보안성을 갖춘 U-City건설과 운영에 기여하게 될 것이다.

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수요관리와 비상발전기능을 갖는 새로운 하이브리드 ESS-UPS 시스템의 운영 및 제어전략 (Operation and Control Strategy of a New Hybrid ESS-UPS system)

  • 김상진;권민호;김효준;최세완;황동옥;이동주;백석민
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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    • pp.339-340
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    • 2017
  • 본 논문은 에너지 저장시스템(ESS)과 무정전 전원장치(UPS)를 하나로 통합한 새로운 하이브리드 ESS-UPS 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 ESS와 UPS를 하나로 통합함으로써 전력변환 시스템(PCS)의 가격을 줄이고 배터리의 이용률을 높일 수 있다. 또한 기존의 on-line UPS와는 달리 두 종류의 중요부하를 구성할 수 있어 PCS의 용량대비 비상발전 용량을 증대시키는 것이 가능하다. 본 논문에서는 제안하는 하이브리드 ESS-UPS 시스템의 운영 전략 및 급속 모드전환 알고리즘을 제안하며, 5kW급 축소 시작품을 통한 실험 결과로 타당성을 입증하였다.

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한국형 EMS 하드웨어 Sizing 산정에 관한 연구 (Estimation of Hardware Sizing in Korean EMS System)

  • 이원상;이효상;이명희;김인현;이봉길;최진우;여현구
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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    • pp.412-413
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    • 2007
  • 정보시스템의 개발 및 유지보수에 대한 기준은 과기처 등에서 제정한 'S/W 개발비 산정기준'을 준용하고 있다. 그러나 본 기준이 Business Computing 환경을 기준으로 작성되었고, 전력계통 제어를 비롯한 각종 공정제어시스템 구축 환경에 부적합할 뿐 아니라 시스템의 뼈대(Frame)를 구성하는 H/W의 규모 산정이 누락되어 있는 상태이다. 전력거래소는 우리나라의 전력계통 환경에 적합한 한국형 에너지관리시스템(이하 K-EMS)의 국산화 개발을 각종 첨단 S/W의 탑재 기준에 따라 단계별(Baseline, Prototype, Fullscale)로 추진하면서, 각 단계에 가장 적합한 하드웨어의 용량 산정 기준을 선정하는 작업을 진행하고 있다. 이는 정보시스템 개발에서 자원의 낭비를 최소화하고 전체 개발비용을 절감 할 수 있다는 점에서 매우 중요하다. 본 연구에서는 K-EMS 시스템 국산화 개발을 위해 K-EMS가 수용할 각종 응용프로그램별 특성을 감안한 하드웨어의 적정 용량 산정 기준과 적용방안을 제시하고, CPU, Memory 등 세부 항목에 대한 고려항목을 언급함으로써 최적의 K-EMS 하드웨어 Sizing 산정방안을 소개하고자 한다.

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EMS의 데이터베이스 상태에 대한 효율적인 감시 관리 방안 (Efficient Management for Database Status of EMS)

  • 곽종갑;김태섭;방순정;이석찬
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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    • pp.306-307
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    • 2015
  • Energy Management System(이하 EMS)는 전기를 경제적으로 생산하여 효율적이고 안정적으로 공급하기 위한 종합전력에너지 관리시스템이다. 실시간으로 전달되는 전력, 설비 등의 각종 값을 이용하여 발전량을 계획하고 전력 계통을 감시하고 제어한다. 이러한 취득데이터는 EMS 데이터베이스에 저장되어 갱신되며 실시간으로 처리되고 있다. EMS 데이터베이스는 방대한 양의 취득 및 처리 데이터가 저장된다. 또한, EMS에서 기동되는 다양한 프로세스들이 접근하며 사용자가 정의한 쿼리문에 맞는 데이터를 전달해야 한다. 기동측면에서는 안정적인 삭제 및 생성이 되어야 하며 데이터베이스의 예기치 못한 문제 발생 시 사용자에게 알리고 효율적으로 대처 할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 EMS 데이터베이스에 대한 주요 특징을 알고 데이터베이스 상태에 대한 효율적인 감시 방안에 대하여 소개한다.

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