• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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• pp.42-42
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• 2020

충남서부권은 기상이변으로 강수량이 적고 가뭄이 심화되고 있는 반면, 신규수원 개발 적지 부족 등 용수공급에 어려움을 겪고 있다. 2015년부터 2016년까지 가뭄시 비상용수공급을 위해 비상도수로를 건설하였다. 이 비상도수로는 보령댐의 가뭄단계 상황기준으로 운영중에 있다. 가뭄단계 상황이 경계단계에 진입하면 도수로를 가동시작하여 관심단계 회복시에 중단하게 된다. 동 연구는 현재 운영중인 보령댐도수로의 가동Rule을 수량(이수안전도), 수질(BOD), 전력비용을 고려하여 시나리오별로(상시도수, 총 도수량대비 25%, 50%, 75%, 100%) 도수할 때 어느 도수 Rule이 수량-수질-에너지 넥서스 측면에서 가장 유리한지를 밝혀 내고자 하였다. 연구에 사용된 기초자료는 보령댐도수로 준공이후 2016년~2019년 도수실적 자료를 이용하였다. 수량(이수안전도) 검토는 MODSIM을 활용하였고, 수질개선효과는 실측 BOD를 기준으로 도수조건별로 오염부하량으로 검토하였다. 전력비용은 금강원수 도수년도별로 산정하여 분석하였다. 추가 연구결과를 통해 가뭄단계 상황기준, 월별 물관리 여건을 고려하여 기준향후 비상도수로 운영에 있어서 수량절량, 수질개선, 전력비용 절감을 기대할 수 있을 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.2414-2419
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• 2012

본 논문에서는 물 재이용 펌프 시스템의 에너지 효율적 운전 방법을 제안한다. 1시간 단위의 시간대에서 최적운전제어를 위해 예측구간 스위칭방법과 선형계획법을 적용하고 에너지 비용은 경부하, 중부하, 그리고 최대부하를 포함한 TOU 요금과 피크요금을 통해 산정하도록 한다. 물 재이용 펌프시스템에서의 최적운전은 TOU 요금과 피크요금을 포함한 에너지 비용을 최대로 줄일 수 있도록 수행한다. 시뮬레이션을 통해 제안한 최적운전방법을 적용하면 많은 전력 에너지 비용의 절감과 전력계통의 안정성 향상을 확인할 수 있다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2006년도 추계학술발표대회
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• pp.653-656
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• 2006

선진 전력시장에서는 전력산업의 환경이 수용가 중심의 시장구조로 변화함에 따라, 이들을 대상으로하여 IT 기반의 다양한 전력부가서비스가 제공되고 있다. 이러한 서비스에 대한 연구개발은, 시간이 흐르면서 단방향이 아닌 양방향 통신 기반의 소비자 중심 서비스 분야로 확대되는 경향을 보인다. 특히, 미국 EPRI의 IntelliGrid 컨소시엄에서 제시한 수용가 포탈은 소비자 영역내의 장비와 에너지 서비스 기관 간의 양방향 통신을 지원하는 통합적인 개념의 서비스 기반으로, ESP(Energy Service Provider)와 소비자는 더욱 상세한 정보를 이용하여 더 많은 이익과 혜택을 기대할 수 있다. 이에 비해 국내의 전력부가서비스 제공 수준은 아직 시작 단계에 불과하지만, 머지않아 국내 전력시장 역시 양방향 통신 기반의 수준 높은 전력부가서비스를 요구하게 될 것으로 보인다. 따라서 국내환경에 적합한 수용가 포탈 기반의 전력부가서비스 개발이 필요하며 이를 통해 수용가에게는 비용 절감이 가능한 합리적인 소비 방안을 제시하고, ESP에게는 부하 수요관리 및 투자비를 절감할 수 있는 기회를 제공해야 할 것이다. 본 논문에서는 새로운 전력부가서비스를 기반이 될 수용가 포탈을 분석하고, 현행 전력부가서비스의 현황과 동향 분석, 적용가능 기술 분석을 수행하여 그 결과를 바탕으로 국내환경에 적합한 수용가 포탈시스템 기반의 전력부가서비스 선정 및 구축 방안을 제시하고자 한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.2263-2264
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• 2008

전 세계적으로 에너지 소비가 지속적으로 증가하고 있는 가운데 석유, LNG와 같은 에너지 가격 또한 꾸준히 증가하고 있다. 이에 따라 에너지 절약을 유도하고 전력생산원가를 절감하고 전력수급의 안정을 도모하기 위한 수요관리가 대두되고 있다. 본 논문에서는 기존의 자료를 토대로 선형, 비선형 회귀분석을 실시하여 2015까지의 에너지 회피비용과 고효율 조명기기의 보급량을 추정한다. 그 후 에너지 회피비용의 변화를 고려하지 않은 현행 방식과 에너지 회피비용의 변화를 고려한 수정된 방식을 비교하여 경제성 평가에 대한 에너지회피비용의 영향에 대해 분석한다. 그리고 경제성 평가 결과를 통하여 고효율 조명기기 정책의 방향을 제시한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 추계학술대회
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• pp.969-972
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• 2015

이동통신에서는 급격하게 증가하는 무선데이터의 수요를 충족시키기 위해서 주파수 효율이 보다 좋은 통신시스템을 개발하기 위해서 많은 연구가 진행되고 있다. 주파수이용 효율이 획기적으로 개선된 통신시스템이 개발되지 않는 이상 이동통신 사업자는 무선데이터 수요를 충족시키기 위해서 많은 수의 이동통신 기지국을 운용해야 하며, 때문에 이동통신 사업자는 이동통신 장치의 운영 및 유지비용을 절감하는 시스템이 반드시 필요하다. 무선데이터의 수요는 시간, 장소 등에 따라서 유동적으로 변화한다. 만약 무선데이터의 수요에 따라서 현재 운용중인 이동통신 시스템들을 상황에 맞게 선택적으로 운용한다면 많은 전력을 절감할 수 있다. 본 논문에는 무선트래픽의 수요가 급격히 감소하는 심야에 무선통신장치의 전원을 제어하거나 전력 피크 시간에 전력수요관리를 통해서 이동통신장치의 소모전력을 줄임으로써 운용유지보수 비용을 절감하는 스마트그리드 기반의 이동통신장치의 전력관리 시스템의 설계와 구현에 대해서 기술한다. 본 논문에서 제안하는 시스템의 타당성을 검증하기 위해서 현장시험을 수행하였으며, 현장시험에서는 이동통신 트래픽이 줄어드는 심야 시간대에서 무선통신장치의 소모전력을 관리함으로써 무선통신장치의 소모전력을 26% 줄일 수 있음을 입증하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.199-199
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• 2011

ATES(Aquifer Thermal Energy Storage) 열펌프 시스템은 기존의 다양한 열원 적용 시스템 대비 효율이 우수한 것으로 알려져 유럽과 미국에서 건물 냉난방 시스템으로 적용되고 있다. 특히, ATES 시스템은 기존의 냉난방 시스템 대비 경제성이 우수한 것으로 알려져 있으나 국내에서는 이에 대한 연구 결과는 전무한 실정이다. 본 연구에서는 ATES 열펌프 시스템의 실증 성능 결과를 분석하였으며, LNG 보일러와 에어컨을 사용하는 기존의 냉난방 시스템을 비교시스템으로 ATES 열펌프 시스템의 경제성 평가를 수행하였다. ATES 시스템의 연간 실증 성능 실험결과 ATES 시스템은 외기온도와 무관하게 연중 안정적인 성능을 나타내었다. 경제성 평가시에 생애주기법(Life Cycle Cost)을 적용하여 ATES 열펌프 시스템의 설치 및 운전에 필요한 총 소요비용을 산정하고, 이 결과를 바탕으로 투자회수기간법을 통해 ATES 시스템의 투자회수 기간을 산정하였다. 생애주기법 적용 시에 현재가치법을 사용하였으며, 현재가치법은 수명주기에 발생하는 모든 투자비용과 절감액을 일정한 시점을 기준으로 등가환산하는 방법을 의미한다. 현재가치법에 사용되는 현재가치는 초기비용과 현재가치계수의 곱으로 나타나는데, 여기에서 현재가치계수는 임의의 이자율로 일정기간 동안 정기적인 할부금액이 적립될 때의 현재금액을 구하기 위해 사용하는 계수를 의미한다. 전기와 LNG는 각각 2009년 7월의 (주)한국전력공사와 (주)한국가스공사의 고시요금을 적용하였다. 본 시스템은 실증 설비용량인 20RT를 대상 건물로 가정하였고, 초기투자비는 크게 공사비와 냉난방 설비 구입비로 구성되어 있으며, 기본적인 물가지표는 (사)한국물가정보(KPI)의 고시 데이터를 참조하였다. 각 시스템의 초기투자비는 ATES 시스템이 비교대상 기존 냉난방 시스템 대비 5.7배 높게 나타났다. 일일 8시간 사용기준으로 계절별 전력요금을 고려한 연간운전 비용은 ATES 시스템이 기존 시스템 대비 냉난방 시에 각각 77%와 16%를 나타내어 운전비용이 연간 절감되었고, 난방 운전 시 절감 비율이 냉방시보다 크게 나타났다. 두 시스템에 대한 생애주기비용을 산정하기 위하여 에어컨과 보일러의 기존시스템과 ATES 시스템의 가용연수를 모두 20년으로 설정하였고, 유지보수 비용은 초기투자비용의 2%로 설정하고, 할인율은 은행 예금이자를 기준으로 5%로 설정하였다. 전기와 LNG의 요금 상승률은 (사)한국물가정보를 바탕으로 각각 2%와 8%로 가정하였다. 이러한 조건에서 생애주기법을 이용한 경제성평가는 ATES 시스템의 경우 생애운전비용이 초기투자비용보다 작게 나타났으며, 기존 냉난방 시스템은 생애운전비용이 초기투자비용에 비하여 높게 나타났다. 본 연구 대상 ATES 열펌프 시스템의 실증 성능 데이터와 기존 문헌으로부터 얻은 냉난방 시스템의 성능 결과를 이용하여 생애주기 비용을 적용한 결과 ATES 시스템의 기존 시스템 대비 투자회수 기간은 6.62년으로 나타났다. 특히, 본 연구에서는 ATES 시스템이 국내 최초로 적용됨에 따라 스크린 등의 부품을 다소 고가의 제품으로 시스템에 적용하였으므로 ATES 시스템의 신뢰성과 안정성이 확보되면 초기 투자비 감소가 가능할 것으로 예상되며, 기존 시스템 대비 투자회수 기간은 더욱 감소될 수 있을 것으로 예상된다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제9권12호
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• pp.245-252
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• 2009

전력 산업은 그 기술적, 산업적 특성에 의하여 전통적으로 자연독점산업으로 인식되어 왔다. 그러나 이에 따른 비효율성을 개선하기 위해 유럽, 북미, 오세아니아 각 시장에서 지난 수십 년간 경쟁 체제가 도입되었다. 우리나라도 이러한 흐름에 발맞추어 수직통합구조의 분리와 민영화 등의 움직임이 가시화되고 조만간 소매 경쟁 체제가 본격화 될 것으로 전망되고 있다. 이에 따라 전력 산업에 있어서도 시장 원리에 의해 고객 가치를 제고하기 위한 연구의 필요성이 높아지고 있다. 그러나 전력 산업에 있어서 이에 관한 연구는 매우 부족하며, 특히 고객 이탈 방지와 고객 유지를 고려한 가격 정책에 관한 연구는 수행되지 않았다. 따라서 본 연구에서는 전력 산업에서 고객들에게 최저 요금제를 제시, 비용 절감을 가능하게 하여 고객 충성도를 제고함으로써, 고객 평생가치를 증대시키는 방법론을 제시하였다. 실제 고객 데이터를 활용한 실험을 통해 전력 산업에서 가격을 통한 고객 충성도 제고가 가능하며, 장기고객가치가 증대될 고객을 선별함으로써 기업의 장기적 수익을 증대시킬 수 있음을 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2016년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.319-320
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• 2016

본 논문은 단권변압기 구조를 이용한 새로운 UPFC 토폴로지를 제안한다. 제안된 토폴로지는 N:1:1:1 복권 변압기를 단권변압기로 사용하고, 양방향 컨버터와 인버터가 결합된 구조의 전력변환장치를 사용한다. 또한, 기존의 UPFC에서 사용한 2개의 직 병렬 변압기를 1개로 줄임에 따라, 제작 비용 및 설치공간의 절감 효과를 얻을 수 있다. 제안된 토폴로지의 유효성은 실험을 통해 검증되었다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2014년도 추계학술대회 논문집
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• pp.173-174
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• 2014

STATCOM은 전기로와 같은 무효전력 부하원에서 전원 안정화를 목적으로 산업응용분야에 널리 적용되고 있다. 하지만 시스템 비용 절감 등의 이유로 커패시터 뱅크와 함게 운용되는 Hybrid STATCOM의 적용이 요구되어 왔다. 본 논문에서는 포스코ICT에서 개발한 5Mvar Hybrid STATCOM(static synchronous compensator)에 대해 기술하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 A
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• pp.363-364
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• 2006

변동비반영시장(CBP)의 장기화가 예상됨에 따라 전력거래소는 차기 도매전력시장의 운영을 위해 개발된 시장운영시스템(MOS)을 현행급전체계에 활용하는 사업을 추진하고 있다. 이를 위하여 전력거래소는 현 CBP의 비용기반 입찰자료를 MOS의 가격입찰 방식으로 등가적으로 변환하는 입찰변환시스템과 MOS-EMS 연계운영의 적정성을 감시 및 진단하는 시장운영감시시스템을 개발하였다. 또한 MOS의 실시간(5분) 급전계획이 최적으로 수립될 수 있도록 상태추정의 신뢰성 및 수요예측의 정확도를 향상시켰다. 아울러 MOS-EMS 연계운영의 안정성을 검증하기 위해 10단계에 걸친 실계통 실증시험을 성공적으로 종료하였으며, 그 결과 계통운영의 효율성 및 투명성 향상은 물론 연간 260억원 이상의 발전비용 절감효과가 발생함을 입증하였다.