• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 추계학술대회 초록집
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• pp.139.1-139.1
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• 2010

제 3차 국가에너지기본계획이 시행됨에 따라 전체 에너지 공급량 중 신재생에너지가 차지하는 비율은 점차 늘어날 전망이다. 이와 관련하여 2012년부터 RPS 시행이 확정되었다. RPS(신재생에너지 의무비율할당제)는 신재생에너지에 의한 발전 비율을 설정함으로써 공급을 늘리는 긍정적인 측면이 있으나 이와 동시에 전기요금 인상을 수반한다. 요금 인상으로 인하여 발생할 수 있는 소비자의 반감을 완화시키고 전기요금에 대한 현실적인 합의점을 찾으려면 소비자가 재생에너지 전력에 대하여 어느 정도의 지불의사를 가지고 있는지에 대한 연구가 선행적으로 진행되어야 한다. 한편 RPS의 도입은 신재생에너지 원간 가격경쟁을 촉진시키게 된다. 이 과정에서 성장잠재력이 높은 에너지원이라 하더라도 현재의 발전단가가 높다면 잠재력을 발휘하기 전에 도태될 가능성이 있다. 이러한 RPS 도입의 영향에 대처할 수 있는 정책수립의 기초자료를 마련하기 위해, 재생에너지 전력에 대한 소비자 측면의 효용이 원별로 분석될 필요가 있다. 본 연구에서는 조건부 가치평가법(Contingent Valuation)을 적용하여 수력, 풍력, 태양광으로 발전된 재생에너지 전력에 대한 지불의사액(Willingness to Pay)을 추정하였다. 단일 설문지 내에서 여러 에너지원에 대한 지불의사액을 순차적으로 물어보게 될 경우, 질문순서가 지불의사액 추정에 편의를 가져오는 순서효과(Sequence Effect)가 발생할 수 있다(Boyle et al.,1993). 이러한 순서효과를 제거하기 위해서 유형에 따라 질문순서를 다르게 하여 각 에너지원에 대한 지불의사액을 묻는 방향으로 설문을 설계하였다. 분석결과 수력, 풍력, 태양광으로 발전한 전력에 대한 지불의사액 간에는 유의한 차이 가 나타나지 않았으며, 순서효과로 인한 편의 또한 지불의사액에 유의한 영향을 미치지 않는 것으로 관측되었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.830-831
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• 2007

부하의 가격에 대한 높은 반응성(price-responsiveness)과 이를 이끌어 낼 수 있는 적절한 수요관리(demand response) 정책은 구조 개편된 전력 시장에서 가격 변동성 및 설비에 대한 투자 부족 문제를 효과적으로 해결하는 데 필수적이라는 데에는 많은 연구자들이 동의하고 있다. 그럼에도 불구하고, 특히 전력 사용을 미리 계획하지 않는 소규모 소비자들의 경우, 전력 소비가 본질적으로 매우 탄력적이지 못하므로(inelastic) 가격에 민감한 부하를 이끌어 내기 위한 수요관리 정책은 신중하게 세워져야 한다. 본 논문은 최종 소비자에게 전력을 제공하면서 critical peak pricing(CPP)를 동적으로 관리하고 이러한 수요관리에 대한 인센티브를 가진 개체를 도입함으로써 가격에 민감한 부하를 이끌어 내는 수요 반응의 접근법을 제시할 것이다. 가격에 민감한 부하 및 수요 반응 정책의 문제는 정책적, 경제적, 기술적 측면에서 검토되어야 하는 바이나, 본 논문에서는 기술적 측면 및 경제적인 인센티브의 수식화에 초점을 맞추었다. 정책에 인센티브를 가진 개체의 이윤 방정식을 세움으로써 문제를 정식화하였으며, 문제의 최적 해를 구하기 위해 예측 가격을 바탕으로 backward dynamic programming을 통한 swing option 평가 기법을 사용하여 최적의 수요관리 시점을 구해야 함을 제안하는 바이다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제28권2호
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• pp.201-229
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• 2019

제7차 전력수급기본계획과 제8차 전력수급기본계획이 고려하는 핵심가치의 범위는 다르다. 전자는 공급안정성과 경제성을, 후자는 여기에 더해서 환경성과 발전 설비의 안전성도 포함하였다. 이는 전원 구성의 전환을 가져왔다. 이에 본 논문에서는 제7차 전력수급기본계획과 제8차 전력수급기본계획의 전원 구성 변화에 따른 영향을 전기요금측면에서 경제성으로, $CO_2$ 배출량과 대기오염물질(NOx, SOx, PM) 배출량측면에서 환경성으로 대표하여 추정하였다. 더하여 전원 구성과 전력수요 전망을 조합 및 절충하는 시나리오들을 설정하여 경제성과 환경성간의 관계를 고려하는 다수의 전원 구성 전환 경로를 검토하였다. 전력계통 모의 전산모형인 M-CORE를 이용한 분석 결과에 따르면 제7차 전력수급기본계획에서 제8차 전력수급기본계획으로의 전원 구성 전환은 중 장기에 전기요금을 인상시키지만 동시에 온실가스와 대기오염물질 배출량을 저감시킨다. 전력수급기본계획을 혼합하는 전원 구성의 대안은 장기에 전기요금의 인상과 온실가스와 대기오염물질 저감량 사이의 상충관계를 완화시킬 수 있다. 전력수급계획을 수립할 때에 공급 안정성, 환경성, 경제성, 효율성, 안전성, 에너지 안보 등의 핵심가치들을 동시에 최적화하는 전원 구성을 도출하기는 어렵다. 그러나 핵심가치들에 근접한 다양한 전원 구성 경로를 탐색하여 각각의 미시적 거시적 영향을 제시하는 것은 국민들에게 미래지향적인 전원 구성으로의 전환 방향을 고민할 수 있는 선택안을 제공할 수 있을 것이다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 A
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• pp.372-373
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• 2006

전력산업의 환경변화에 따라 수요자의 정보를 기반으로 한 수요관리기법의 프로그램들이 많이 개발되고 있다. 이에 따라 수요자의 부하패턴 정보 분석이 중요한 역할을 하며, 또한 분석결과를 이용한 변동 요금의 설계는 수요관리프로그램의 성패를 좌우할 만한 핵심요소로 등장하고 있다. 본 논문에서는 선진국에서 실시하고 있는 수요관리 프로그램에 적용되고 있는 변동 요금제의 현황을 조사 분석하였다. 분석결과는 수요자 중심의 신 수요관리프로그램의 개발의 정책 결정 및 설계에 주요 역할을 할 것으로 판단된다.

• 전기전자학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.369-374
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• 2018

본 논문에서는 공용 사용목적으로 설치된 전기자동차 충전설비에 다수의 전기자동차가 충전시작과 종료시간이 정해진 조건에서 전력피크 제어와 전기자동차 충전 비용을 최소화 할 수 있는 전기자동차 충전시스템 제어방법을 제안하였다. 전기자동차 충전 과금정책으로 사용되는 계시별요금제기반에서 전기자동차 충전요금 절감할 수 있는 방법으로 전기자동차 배터리 충전상태를 제약조건으로 설정하고 선형계획법 알고리즘을 이용하여 전기자동차 충전시스템을 제어하는 방법을 사용하였다. 컴퓨터 시뮬레이션을 수행 하였을 때 기존 전기자동차 충전시스템보다 충전요금이 절감됨을 확인할 수 있었다.

• 디지털융복합연구
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• 제11권11호
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• pp.37-52
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• 2013

현재 정부는 본격적인 전력 스마트그리드 확대에 앞서 제주도 구좌읍 6,000호를 대상으로 스마트그리드 실증사업을 추진 중에 있다. 하지만, 관련 기업들은 정부와 한전 주도의 한국 전력시장의 한계, 기존 전력망의 높은 안정성 및 효율성, 신재생에너지 활용도 미흡, 전기요금 인상 우려 등을 이유로 스마트그리드 확산에 대한 부정적인 시각을 가지고 있다. 본 연구는 스마트그리드 시장을 활성화하기 위한 핵심 이슈들을 1) 이해관계자들의 대립 문제, 2) 실시간 요금제 도입에 따른 효과 문제, 3) 소비자들의 수요 반응 참여 부족, 4) 스마트그리드의 비즈니스 모델부재, 5) 스마트그리드 거점지구 확산 문제 등의 5가지로 분류하고, 이에 대한 전략적 방안을 제시하였다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제25권3호
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• pp.449-470
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• 2016

본 연구는 14개 원전 운영국, 22개 제조업군을 대상으로 전원에서 원전이 차치하는 비중의 변화가 제조업 성장에 미치는 영향을 분석하였다. 한 국가의 원전비중 변화는 전력가격의 변화를 통하여 산업의 부가가치와 생산량에 영향을 미친다는 가설을 동태적 패널데이타 모형을 이용하여 분석하였다. 주요 6개국의 분석결과에 따르면 원전비중이 1%p 증가할 경우 전기 가격은 0.8%감소하는 것으로 추정이 되었다. 또한 주요 6개국에 국한된 분석 결과에서는 원전 비중이 1%p 증가하였을 경우 산업별 부가가치 및 생산량은 단기에 0.16% 및 0.23% 증가하였고 장기적인 효과는 0.51% 및 0.85%에 달하였다. 전력요금 절감을 통하여 원전이 산업경쟁력에 기여하는 효과는 전력시장의 제도에 따라 달리하는 것으로 추정이 된다. 영국과 일본과 같이 전력가격 수준이 높고 변동폭이 큰 국가에서 전력요금 절감을 통한 산업경쟁력 제고가 크게 나타나는 반면, 원전 축소정책을 지향하는 독일에서는 전력요금 절감보다는 안정적인 전력수급을 통하여 산업경쟁력에 기여하는 것으로 본 논문의 결과를 해석할 수 있다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제16권1호
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• pp.99-127
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• 2007

시간대별 차등요금제(Time-based Pricing)를 포함하여 전력시장에 존재하는 다양한 수요반응(Demand Response) 제도를 개발하고 이를 활성화하기 위한 정책적 수단들이 해외 선진국 전력시장을 중심으로 활발하게 진행되고 있다. 미국의 경우, 2005년 발효된 에너지법에 의하여 이러한 수요반응의 활성화가 준비되고 있으며, 이에 따라 미국의 각 주에서는 신뢰할 수 있고 활용 가능한 수요반응 서비스를 소비자에게 제공하기 위한 다각적인 노력을 시행하고 있다. 즉, 실시간 요금제도(Real-Time Pricing)와 지역별 요금제도(Locational Pricing)의 도입을 통해 시간과 공간에 따른 차등 요금제를 채택하고 있으며, 다양한 인센티브기반 수요반응(Incentive-based DR) 프로그램에 기초하여 기존의 공급자 위주의 수요관리 프로그램들이 시장 친화적 프로그램인 수요반응 프로그램으로 빠르게 변화하고 있다. 우리나라 전력시장에서도 1970년대 이후로 현재까지 다양한 수요관리사업들이 시행되어 오고 있으나, 해외 전력시장의 사례와 같이, 소비자 중심적이고 시장 친화적인 수요자원 활용으로의 전환이 체계적으로 이루어지지 않고 있는 실정이다. 따라서 본 논문에서는 수요반응자원을 전력시장에 도입했을 때 발생할 수 있는 다양한 이익(전력시장 효율 증진 효과, 공급비용 회피 효과, 현물시장 가격감소 효과 등)에 대한 정량적이고 이론적인 분석을 수행하였으며, 이를 통해 수요반응제도 도입의 사회경제적 이익을 계량화하기 위한 방법을 제시하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.602-603
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• 2011

본 논문은 전체 수요반응의 결과를 예측하는데 필요한 개별 수용가의 수요반응 모델을 제시하는 것을 목표로 하였다. 이를 위해, 개별 수용가의 수요반응 결정이 투자결정 문제가 유사함을 보이고, 수요 반응의 결정에 있어서도 투자결정 문제에서 위험선호 성향에 따라 수익과 위험 사이에서 개별적인 결정이 이루어진다고 보았다. 개별 수용가의 수요반응 모델을 유도할 때는 수요반응의 결과로 이루어지는 전력사용량 조정이 잘못된 결정일 확률을 고려하였고, 위험선호 지수라는 파라미터를 정의하여 일반적인 식으로 수요반응 모델을 표현하였다. 마지막으로, 시뮬레이션을 통해 위험선호 지수 R의 값에 따라 수요반응의 전력요금 감소 효과와 변동성이 달라짐을 확인하였다. 본 논문의 모델을 이용하면 전체 수용가의 총 수요반응을 예측하는 것이 가능해지고, 그 결과는 수요반응 제도 시행을 위한 장비투자 결정이나 정책 결정에 있어 중요한 지표로 활용될 수 있을 것이다.

• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• 제2권3호
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• pp.391-395
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• 2016

최근 몇 년간, 전력 소비의 급격한 증가로 인하여 전력 수급의 불안이 전 세계적으로 발생하였다. 또한 전력 예측의 불확실성 및 전력 발전량이 급격히 증가하게 되었다. 이러한 문제를 해결하기 위한 방안으로 전력망과 IT 기술을 결합한 스마트 그리드기술은 각광을 받고 있다. 스마트 그리드는 전력 최대 부하율을 낮추며 효율적인 전력 사용을 유도한다. 이를 위하여 스마트 그리드 시스템은 다양한 요금 정책, 수요반응 기술, 스마트 전자 기기들을 활용한다. 특히 전력 사용을 효율적으로 스케줄링 해주는 수요반응 기술은 스마트 그리드의 핵심 기술이다. 본 논문에서는 수요 반응 기술을 위한 그리디 기법을 제안한다. 제안하는 그리디 기법은 전력 요금의 최소화뿐만 아니라, 사용자의 편의성을 고려하며 시스템 정전을 방지하는 것을 목표로 한다.