• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.23 no.1
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• pp.116-124
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• 2009

This paper proposes a new Artificial-Intelligent(AI) Power Quality(PQ) diagnosis algorithm using Discrete Wavelet Transform(DWT), Fast Fourier Transform(FFT), Root-Mean-Square(RMS) value. The developed algorithm is able to detect and classify the PQ problems such as the transient, the voltage sag, the voltage swell, the voltage interruption and the total harmonics distortion. The 15.36[kHz] sampling frequency is used to measure the voltages in a power system. The measured signals are used for DWT, FFT, RMS calculation. For AI diagnosis of the PQ problems, a simple multi-layered Artificial Neural Network(ANN) with the back-propagation algorithm is adopted, programmed in C++ and tested in PSIM simulation studies. Finally, the algorithm, which is installed in MP PQ+256 with TI DSP320C6713, is proved to diagnose the PQ problems efficiently.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.19 no.6
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• pp.766-772
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• 2009

Generally, wind industry has been oriented to large power systems which require large windy areas and often need to overcome environment restrictions. However, small-scale wind turbines are closer to the consumers and have a large market potential, and much more efforts are required to become economically attractive. In this paper, a prototype of a small-scale urban wind generation system for battery charging application is described and a neural network based MPPT(Maximum Power Point Tracking) algorithm which can be effectively applied to urban wind turbine system is proposed. Through Matlab based simulation studies and actual implementation of the proposed algorithm, the feasibility of the proposed scheme is verified.

• 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 Korea Information Processing Society Conference
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• 2011.11a
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• pp.838-841
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• 2011

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 AMI 시스템의 문제점을 분석하고, 대칭키 기반의 보안으로 안전한 AMI 시스템의 통신망 구조를 제시하여 BSIM(Binary Subscriber Identity module)을 중심으로 인증 및 암호화를 위한 키 분배 프로토콜 등의 통합적인 관리를 제안한다.

• Review of KIISC
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• v.22 no.5
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• pp.54-61
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• 2012

최근의 전력난, 일본 후쿠시마 원전사태 등은 전력생산이 상대적으로 적은 나라에게는 큰 부담이 아닐 수 없다. 이러한 배경에서 스마트그리드라는 지능형 전력망의 개념이 도입되었고, 우리나라도 녹색성장에 힘입어 적극 추진하고 있다. 그러나, 스마트그리드에도 소규모 분산 전원공격, 양방향 통신 프로토콜 공격, 배전망 관리센서 공격, 보안에 취약한 스마트 미터에 대한 공격 등의 사이버공격이 이루어지고 있어 전력 공급은 물론 전체 시스템에 타격을 줄 수 있다. 본 논문에서는 이러한 보안 체계에 대한 요구 사항을 정리하고, 안전성이 보장하기 위하여 필요한 이슈를 제기하고자 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.161_162
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• 2009

'The Energy Independence and Security Act of 2007' 연방 법안이 2007년 12월 미국 의회 통과에 힘입어, 법안의 Title XIII에 포함된 '스마트그리드(Smart Grid)'는 다양한 연구 결과를 목표로 추진되고 있다. 스마트그리드는 IT를 기존 전력기술에 적용해 송전, 배전망을 지능형으로 만들자는 개념으로, 2003년 DOE가 발표한 2030년까지의 전력인프라 발전 계획인 '그리드2030(Grid2030)'의 실천 전략으로 볼 수도 있으며, 2008년부터 2020년까지 스마트그리드에 대한 연구개발, 시범사업 등을 국가 정책사업으로 추진한다는 내용을 담고 있다.[1] 이러한 장기간의 국책 사업들은 단기적으로 다양한 시범사업을 통하여 가상의 시뮬레이션이나 데모시스템 구현을 실시하여 교훈을 얻는 방식으로 진행된다. 시범 사업의 결과만으로는 유틸리티 전체의 전력망에 적용하는 것은 비용적인 측면에서나 안정적 전력 운영에 있어서 무리이기 때문에 연구 결과를 현재의 전력망과 조화롭게 점진적으로 배치시키는 과정과 상호 운용성 통합 과정이 필수적으로 따르게 된다. 본 논문에서는 스마트그리드 관련 국외 시범사업 및 관련 활동들을 살펴보고 IntelliGrid 프로그램에서 제시하는 자동화 아키텍쳐의 지능화시스템을 적용하기위한 현장 전개 방법을 고찰하고자 한다.

• Journal of the Korea Institute of Information Security & Cryptology
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• v.21 no.4
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• pp.149-160
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• 2011

Smart Grid is the next-generation intelligent power grid that maximizes energy efficiency with the convergence of IT technologies and the existing power grid. It enables consumers to check power rates in real time for active power consumption. It also enables suppliers to measure their expected power generation load, which stabilizes the operation of the power system. However, there are high possibility that various kinds of security threats such as data exposure, data theft, and privacy invasion may occur in interactive communication with intelligent devices. Therefore, to establish a secure environment for responding to such security threat with the smart grid, the key management technique, which is the core of the development of a security mechanism, is required. Using a hash chain, this paper suggests a group key management mechanism that is efficiently applicable to the smart grid environment with its hierarchical structure, and analyzes the security and efficiency of the suggested group key management mechanism.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.225_226
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• 2009

최근 전력산업의 화두가 되고 있는 지능형 전력망과 그린 에너지 사용의 확대로 인하여 배전계통은 더욱 복잡한 망구조를 띄고 있으며, 이에 따라 계통에서 발생하는 고장전류 증가 및 과도현상들도 매우 다양하게 나타나고 있다. 이와 같은 과도현상으로부터 배전계통을 보호하기 위해 전력용 퓨즈, Recloser, 과전류 계전기, 과전압 계전기 등이 사용된다. 이러한 보호 기기들이 정상 동작하기 위해서는 사전 모의를 통해 상시 부하 전류와 고장 전류 및 계통 이상 상태를 파악하고, 다른 보호기기와의 보호 협조를 고려해야 한다. 이러한 보호 장비들을 구현하고, 동작을 검증함에 있어 기존에는 EMTP(ElectroMagnetic Transients Program)와 같은 과도현상 해석 프로그램이 사용되어 왔다. 최근 상용 버전으로 개발된 EMTP-RV(ElectroMagnetic Transients Program-Restructured Version)는 기존의 컨트롤 소자들로만 구현해야 했던 한계점을 극복하기 위해 사용자 정의가 가능한 DLL(Dynamic Link Library) 기능을 제공함으로써 사용자가 EMTP-RV 개발자와 동일한 환경 하에서 계통 소자를 구현할 수 있도록 하였다. 본 논문에서는 새로운 모델링 기법인 DLL 기능을 이용하여 과전압계전기를 구현하고 결과를 검증하여 모델링 방법의 적합함을 보였다.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2011.06a
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• pp.91-94
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• 2011

Smart Grid에 사용되는 전기IT기기에서 Bluetooth의 보안 취약점이 발견되고 있다. 특히 전기안전을 위한 감시센서 정보전달을 맡고 있어서 위험성은 더욱 커진다. 본 논문은 Bluetooth가 탑재된 전기IT기기에 대한 Hacking Tool 분석을 실시하고, Bluetooth 취약점을 이용한 DoS, Sniffing공격 등 Tool 공격을 실행하고, Smart Grid와 U-IT 전기기기와 전력망에 대한 보안 방안 제시를 한다.

• Journal of the Korea Institute of Information Security & Cryptology
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• v.23 no.4
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• pp.639-653
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• 2013

Smart grid is a network of computers and power infrastructure that monitor and manage energy usage efficiently. Recently, the smart grid demonstration projects around the world, including the United States, Europe, Japan, and the technology being developed. The protection of the many components of the grid against cyber-threats has always been critical, but the recent Smart grid has been threatened by a variety of cyber and physical attacks. We model and analyze advanced metering infrastructure(AMI) in smart grid. Using attack countermeasure tree(ACT) we show qualitative and probabilistic security analysis of AMI. We implement using SHARPE(Symbolic Hierarchical Automated Reliability and Performance Evaluator) tool and calculate probability, ROA, ROI, Structure Importance, Birnbaum Importance.