• Title/Summary/Keyword: 지역에너지공급시스템

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Development of Capacitive Sensing Based Self-sustainable Water Monitoring Sensor Node for Plant Growth Management (정전용량 센싱기반 식물생장관리용 자기유지 지원 수분 모니터링 센서노드 설계)

  • Song, Min-Hwan;Lee, Sang-Shin;Won, Kwang-Ho
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2012.04a
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    • pp.986-988
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    • 2012
  • 최적의 식물 생장을 위해서는 적절한 수분의 유지가 필수적이며 넓은 지역, 다양한 종류, 고가의 식물의 경우일수록 적절한 수분의 관리를 위한 시스템의 도움이 필요하다. 이를 위해 저가의 센서노드 시스템이 적절한 해결책이 될 수 있으나 일반적인 배터리 기반의 센서노드 시스템을 적용시 배터리 용량 확인 및 교체 등의 유지보수 문제가 대두된다. 본 논문에서는 이러한 유지보수의 문제를 해결하고 식물재배에 도움을 줄 수 있는 자기유지 지원 방식의 정전용량 센싱기반의 수분 모니터링 센서노드를 설계하였다. UHF 기반의 무선 전력 전송의 자기유지 지원 시스템 및 PCB 패턴기반의 정전용량센싱 수분센서와 초저전력 센서노드 시스템으로 구성된다. 센서노드는 한번 송신시 약 0.24 mJ을 소모하며 에너지획득모듈은 에너지 획득 주기마다 약 4 mJ의 에너지를 공급하도록 설계하여 센서동작을 위한 충분한 에너지 마진을 주도록 설계하였다.

Characteristic Analysis of Hybrid Desiccant Cooling System for District Heating in Residential Environment (지역난방에 연계된 하이브리드 제습냉방시스템의 주거환경에서의 성능 분석)

  • Ahn, Joon;Kim, Jaeyool;Kang, Byung Ha
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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    • v.38 no.7
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    • pp.571-579
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    • 2014
  • A series of field tests on hybrid desiccant cooling systems were conducted in July-August, 2013. The temperature and humidity of the supply and return air, power, and heat consumption were monitored and transferred in real time through the Internet. The performance parameters of the cooling system, namely, cooling capacity and COP (coefficient of performance), were evaluated from the measured data and their variations under outdoor conditions was analyzed. It was found that with increase in the outdoor temperature, the total energy decreases and cooling capacity increases whereas the latter decreases with increase in the outdoor humidity. The COP was also found to increase with the increase in outdoor temperature.

Study on the Development of LED streetlight control system using GPS satellite communication and Arduino (GPS 위성통신과 아두이노를 이용한 에너지 절약형 LED 가로등 제어 시스템 개발에 관한 연구)

  • Lee, Wan-Bum
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.17 no.4
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    • pp.632-637
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    • 2016
  • A streetlight control system was developed using information technology and LED lights for efficient management and energy savings. The proposed system can control the power usage of an LED streetlight luminaire using GPS satellite communication and an Arduino with a built-in microprocessor. A control circuit was designed to control the current using GPS, a control unit, transistor, resistor, and constant-current supply circuit. The circuit was validated through experiments with normal operation. Using GPS, the control system extracts accurate time and location information according to the season, and it controls the current supplied to the LED streetlight according to the extracted time. Power consumption was reduced by more than 11%. The control system could reduce accidents caused by conventional lighting systems used to save energy, and it could improve the inefficient management of energy by preserving constant brightness of a streetlight at times and in areas that have less traffic.

A Study on the Analysis and Methods to Improve the Management System for Building Energy Database (국가 건물에너지통합관리시스템의 데이터 품질 분석 및 개선방안 연구)

  • Kim, Sung-Min;Yoon, Jong-Don;Kwon, Oh-In;Shin, Sung-Eun
    • Journal of Energy Engineering
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    • v.25 no.1
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    • pp.131-144
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    • 2016
  • Damage occur frequently around the world on climate change and the main cause of greenhouse gas emissions regulation is growing. To this end, the government has built integrated management system for national building energy. The building energy information is total 6.8 million complex. Integrated management system for national building energy database are matched building registers information and energy information of the supply agencies. However, the matching process has its limitations so advanced work is in progress continuously. This study analyzed integrated management system for national building energy database quality and limitations and deduce improvement plan to increase system reliability and availability. The existing database matching average rate is 85.6%. 58.2% of the total non-matching data type has no building information. To ensure the ease of new database matching and the accuracy of the existing database matching, address standarization and building properties system are needed between building information and energy information. Also, The system construction is required to include information on other energy sources like petroleum energy which has high proportion of non-urban areas and small residential areas and renewable energy which has high potential in development and utilization.

Aerodynanamic design and performance analysis of a 5kW HAWT rotor blades (5Kw급 수평축 풍력 터빈 로터블레이드의 공력 설게 및 성능예측)

  • Kim, Mun-Oh;Kim, Bum-Suk;Mo, Jang-Ho;Lee, Young-Ho
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2010.06a
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    • pp.182.1-182.1
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    • 2010
  • 현재 전 세계적으로 가장 널리 개발하고 보급되어지고 있는 풍력산업의 시장 규모는 매년 확대되고 있다. 특히 소형 풍력발전 시스템은 낙도 등의 전력 공급이 어려운 지역에 경제성 있는 전력 보급을 가능하게 한다. 국내의 미전화 지역과 일반 가정에서 풍력 에너지 자원을 적극 활용 개발하기 위해서 보다 우수한 성능의 풍력발전기용 블레이드를 설계하고자, 공기역학적인 최적설계에 대해 연구함으로써 추후 보급형 풍력발전 시스템의 개발에 필요한 설계 기술을 확립하고자한다. 본 연구는 설계된 블레이드의 유동해석 및 성능예측을 위하여 경제적으로 많은 지원이 필요한 대규모 풍동실험이 아닌 상용 CFD를 사용하여 보다 효율적으로 우수한 성능을 가지는 풍력 터빈을 설계함에 있다. Reynolds Averaged Navier-Stokes 방정식에 기반을 둔 CFD의 경우 이론적으로 명확한 해석이 가능하고, 실제 터빈의 운전 환경과 동일한 다양한 물리적 변수를 입력 데이터로서 활용할 수 있는 장점이 있기 때문에 풍력 터빈의 설계 과정에서 반영된 미소한 블레이드 형상변화 및 운전 조건의 변화에 따른 유동장의 변화 및 풍력터빈 성능을 정확히 예측할 수 있는 장점을 가지고 있다.

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Design and Implementation of Power Storage and Conversion Circuit for Continuous Operation of Stand-Alone Type Wind Power Generation System (소형 풍력 발전시스템의 연속 독립운전을 위한 전력 저장 및 변환 장치의 설계 및 구현)

  • Song, Seung-Ho;Rho, Do-Hwan;Kim, Dong-Yong;Shin, Chan;Oh, Young-Jin;Kim, Sung-Ju;Lee, Nae-Chel
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2001.10a
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    • pp.343-345
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    • 2001
  • 새로운 대체 에너지원으로 주목받고 있는 풍력 에너지의 효율적인 이용을 위하여 기개발되어 운용중인 30kW급 수직-수평축 통합형 풍력발전시스템을 대상으로 낙도 지역 등에서 사용할 수 있는 독립형 전원장치를 설계하였다. 설계된 시스템은 무보수 밀패형 배터리와 자체 개발한 배터리 충전 제어 장치 및 교류 전원 출력용 인버터로 구성되며 장시간 바람이 불지 않는 경우에도 양질의 전원을 연속적으로 부하에 공급할 수 있도록 설계되었다.

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Operation Control Algorithm of Stand-alone Power System (독립형 발전 시스템의 운전제어 알고리즘)

  • Jone, Byoungjeen;Kwon, Kyoungmin;Choi, Jaeho
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2013.07a
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    • pp.63-65
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    • 2013
  • 본 논문은 한국전력공사의 상용 계통 전원을 공급 받기 어려운 도서지역에 신재생 에너지를 활용한 전력 공급 발전 설비 구축을 위한 운전제어 알고리즘 제안하였다. 구성된 독립형 발전 시스템 설비는 풍력 발전설비, 태양광 발전설비, 비상용 디젤 발전설비, 전력저장용 배터리, 배터리 충전장치와 이러한 구성 요소들을 통합 제어 감시를 하기 위한 EMS(Energy Management System)로 구성되었다. 본 논문에서는 이러한 각각의 발전 설비에 대한 제어 운용 알고리즘을 제안하고, 이를 실증단지에서 적용함으로서 제안된 운용알고리즘의 적합성을 검증하였다.

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An Energy Harvesting and Profiling System for Smart Video Devices (스마트 비디오 디바이스를 위한 에너지 하비스팅 및 프로파일링 시스템)

  • Kang, Doo-sik;Kim, Jun-sik;Park, Keon-woo;Lee, Myeong-jin
    • Journal of Advanced Navigation Technology
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    • v.21 no.1
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    • pp.99-106
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    • 2017
  • In this paper, an energy harvesting and profiling system is designed for smart video devices in internet of things environments without dedicated power source. The energy harvesting module provides the harvested energy from solar panel to the smart video device. The energy profiling module measures the battery outflow current and the battery voltage of the smart video device and the consumed energy of processes, and calculate the harvested energy from the energy harvesting module to the smart video device and the total energy consumption of the smart video device. The accuracy of the harvested energy measured by the device energy profiling module is validated by comparing with the calculated energy using the regional solar radiation provided by Korea Meteorological Administration. Energy harvesting data from the designed energy harvesting and profiling system can be used to design the perpetual operation of smart video devices or Internet of Things sensors.

Real-time optimal pump operation model development (경제적인 용수공급을 위한 실시간 송수펌프의 최적운영 모형 개발)

  • Kim, Kang Min;Choi, Jeong Wook;Kang, Doosun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2016.05a
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    • pp.185-185
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    • 2016
  • 일반적인 송 배수시스템의 운영은 지대가 높은 곳에 위치한 배수지(tank)에 용수를 저장한 후, 자연유하에 의해 수요절점으로 용수를 공급한다. 이때 배수지에 용수를 송수하기 위한 펌프장 운영에서 많은 전기에너지가 소모된다. 일반적으로 송수펌프의 운영은 다년간의 운영자료를 기반으로 운영자의 판단에 의해 이루어지거나, SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition)시스템을 통해 관측되는 배수지 수위를 기준으로 펌프 작동여부를 결정하고 있다. 본 연구에서는 이러한 기존 펌프운영방법을 개선하고 좀 더 효율적인 운영방법을 모색하기 위해 실시간 송수펌프 최적운영 모형을 개발하였다. 최적화 기법으로는 유전자 알고리즘(genetic algorithm)을 사용하였으며, 다양한 제약조건(operational constraints)을 적용하고 급수지역의 24시간 용수사용량을 미리 예측하여 실제 시스템의 운영형태와 근접하게 반영하였다. 또한 최적화 과정에서 상수관망해석 프로그램(EPANET)을 연계하여 수요절점의 수압조건 및 시스템의 운영상황을 모의하였다. 개발된 모형을 국내 P시의 광역상수도 시스템에 실제 적용하였으며, 현장 실시간 운영 데이터를 입수하여 전력사용량, 배수지수위, 이산화탄소 발생량 등을 비교, 분석하였다. 개발 모형을 이용하여 펌프운영을 실시하였을 경우, 기존의 운영방식과 비교하여 경제적/환경적으로 뚜렷한 개선 효과를 확인할 수 있었다.

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Actual Energy Consumption Analysis of Temperature Control Strategies for Secondary Side Hot Water District Heating System with an Inverter (인버터시스템 적용 지역난방 시스템의 2차측 공급수 온도 제어방안에 따른 에너지사용량 실증 비교)

  • Cho, Sung-Hwan;Hong, Seong-Ki
    • Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering
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    • v.27 no.4
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    • pp.179-186
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    • 2015
  • In this study, the actual energy consumption of the secondary side District Heating System (DHS) with different hot water supply temperature control methods is compared. The two methods are Outdoor Temperature Reset Control and Outdoor Temperature Predictive Control. While Outdoor Temperature Reset Control has been widely used for energy savings of the secondary side system, the results show that the Outdoor Temperature Predictive Control method saves more energy. In general, the Outdoor Temperature Predictive Control method lowers the supply temperature of hot water, and it reduces standby losses and increases the overall heat transfer value of heated spaces due to more flow into the space. During actual energy consumption monitoring, the Outdoor Temperature predictive Control method saves about 6.6% of energy when compared to the Outdoor Temperature Reset Control method. Also, it is found that at partial load condition, such as during daytime, the fluctuation of hot water supply temperature with Outdoor Temperature Reset Control is more severe than that with Outdoor Temperature Predictive Control. Thus, it proves that Outdoor Temperature Predictive Control is more stable even at partial load conditions.