• 정보과학회 논문지
• /
• 제42권5호
• /
• pp.566-572
• /
• 2015

모바일 GPU의 소비 전력이 전체 시스템 소모 전력에서 큰 비중을 차지하게 됨에 따라 스마트폰에서 중요한 전력 관리 대상 중 하나로 대두되었다. 그러나 모바일 GPU로써 널리 사용되는 ARM Mali-400MP의 장치 드라이버를 분석한 결과, 전력 관리 기법으로 사용되는 장치 사용률 기반 DVFS 알고리즘이 부하가 요구하는 성능보다 높은 주파수로 GPU를 동작하게 하여 비효율적인 전력 에너지 소모가 발생하였다. 따라서 본 논문은 장치 사용률뿐만 아니라 스마트폰 응용의 서비스 품질 요소로써 초 당 프레임 수와 배터리 시간을 함께 고려하여 기존 DVFS에서 발생한 비효율적인 주파수 상승을 방지할 수 있는 전력 에너지 최적화 기법을 제안한다. 제안한 에너지 최적화 기법을 적용하면 성능저하 없이 기존 장치 사용률 기반의 DVFS 대비 최대 23%의 에너지 이득을 보였으며, 배터리 시간 연장을 위하여 최대 10%의 성능 하락을 허용한 경우, 최대 33%의 에너지 효율 향상이 가능하였다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
• /
• 제3권9호
• /
• pp.279-292
• /
• 2014

에너지 절감형 서버 클러스터에서는 에너지절감을 고려하지 않는 기존 환경에서만큼의 서비스 품질을 보장하면서 전력소비를 최대로 절감하는 것이 목표이다. 에너지 절감형 서버 클러스터에 관한 기존 연구에서는 현재의 사용자요청을 처리하는데 필요한 최소한의 서버 대수를 계산하여 해당 서버만을 활성화하도록 서버 전원 모드를 일정주기마다 제어한다. 부하가 급격하게 변하는 상황에서는 서버 수를 빨리 증가하지 못하기 때문에 기존 연구에서는 서비스품질이 떨어진다. 이 문제를 해결하기 위해, 본 논문에서는 부하추세를 급증, 증가, 완만, 감소, 급감하는 5가지 상황으로 분류하여 필요한 서버 대수를 계산할 때 각 상황에 맞는 다중 임계치를 적용한다. 또한 부하추세를 5등급으로 나누는 기준을 서버가 부하를 추가로 감당할 수 있는 잔여용량에 따라 유연하게 조정하는 방법을 추가로 사용한다. 실험은 서버 15대로 클러스터를 구성하여 수행하였다. SPECweb이라는 전문 벤치마킹 툴을 이용하여 부하가 급격하게 변화하는 패턴들을 생성하여 사용하였다. 실험 결과는 서비스품질은 에너지절감을 고려하지 않는 기존의 클러스터링 방식 수준으로 향상되었으며, 소비전력은 부하 패턴에 따라 최대 약 50% 절감되었음을 보여준다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2016년도 전력전자학술대회 논문집
• /
• pp.433-434
• /
• 2016

전력계통은 안정된 전압과 주파수의 전력수급이 요구되는 가운데 발전기의 안정성은 주요 요소이다. 그런데 수차발전기 운전 중 부하 탈락 시 급격한 주파수 상승에 의한 발전기 과전압발생은 발전기 여자시스템의 제어신호인 전압실효값 오차에 기인한 것이다. 이런 오차를 최소화하고 발전기 전압을 안정시키기 위해 ZCP(Zero Crossing Point)와 FPGA를 이용한 주파수 검출영역 확장과 DFT(Discrete Fourier Transform) 알고리즘을 이용하여 안정된 전압실효값을 계산하는 기법을 설계하였다. 실험결과, 기존 57~63Hz 주파수 영역의 DFT 대비 확장된 30~90Hz 대역의 전압실효값 오차는 최대 24.68%에서 0.22%로 대폭 개선되었다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2019년도 추계학술대회
• /
• pp.218-219
• /
• 2019

본 논문은 모드 유지 알고리즘이 적용된 직류 배전용 에너지 저장 장치(Energy Storage System, ESS)의 모듈형 운전 제어 기법에 관해 제안한다. 모드 유지 알고리즘은 설정된 방전 깊이(Depth of Discharge, DoD) 내에서 계통의 전력 수요 및 공급의 변화가 생긴 경우에 수시로 변화하는 충/방전 모드의 변경을 제한하는 알고리즘이다. 이를 통해 ESS의 가용 용량을 최대한 사용 가능하며, 계통의 전력 공급 및 부하 수요에 따라 계통의 동작 상태를 결정할 때 도움을 줄 수 있다. 제안한 알고리즘은 PSIM 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제22권3호
• /
• pp.613-618
• /
• 2018

본 논문에서는 액티브 스너버형 플라이백 컨버터를 60W급 어댑터에 적용하고 시험 회로를 제작하여 그 시험 결과를 보고하였다. 특히 어댑터의 시험 회로는 입력전압이 110V와 220V 겸용으로 설계하였으며 출력전압은 노트북 컴퓨터 등에서 가장 많이 사용되는 19V 60W급으로 설계하였다. 시험용 60W급 어댑터의 체적은 약 $50cm^3$, 전력밀도는 약 $1.22W/cm^3$로 설계하여 사이즈를 최소화 시켜서 휴대성을 확인 하였다. 시험 회로는 입력전압 변화에 대해 최대부하 60W에서는 최대 90.88%의 고효율을 나타내었다. 입력전압 220V에서 효율은 60W 출력에서 최대 91.04%이었다. 또한 부하 전력에 대한 출력전압 안정도는 약 0.07%이내로 관측되었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
• /
• pp.635-636
• /
• 2015

한전에서는 전력계통과 연계한 대용량 배터리 에너지저장장치(Energy Storage System)에 전력을 저장하였다가 전력계통의 최대 부하 보상, 주파수 조정, 신재생에너지 출력 평준화 등에 이용하고 있다. 배터리를 이용한 에너지저장장치의 실용성을 확인하기 위하여 한국전력공사 전력연구원 ESS연구사업단에서는 제주시 조천변전소에 4MW급 실증단지를 건설하여 시험을 진행하여 왔다. 최근에는 52MW 배터리 에너지저장장치를 전력계통의 주파수 조정용으로 사업화하고 있으며, 이와 관련된 연구도 진행하고 있다. 한국전력공사 전력연구원에서는 서안성, 신용인 변전소에 건설을 완료하여 시운전 중인 52MW 배터리 에너지저장장치 사업에 관련된 기술개발을 위하여 전력연구원에 24MW용 제어시스템, 조천변전소에 28MW용 제어시스템을 개발하여 관련기술을 서안성, 신용인 변전소 에너지저장장치에 적용하여 자동제어 시운전을 수행하였다. 본 논문에서는 주파수조정용 52MW 배터리 에너지저장장치의 시운전 내용을 소개하고자 한다.

• 조명전기설비학회논문지
• /
• 제23권12호
• /
• pp.217-223
• /
• 2009

계약전력 산정 방법에서 계약전력 환산율은 전력용변압기의 용량을 산정하는데 매우 중요한 기준이다. 본 연구에서는 AMR(자동검침시스템) 시스템에 의해 일반용전력사용고객(사무실, 상가, 호텔, 병원, 예식장, 기타)을 대상으로 각 수용가의 계약전력과 최근 5년 동안의 최대전력을 조사하였다. 조사된 자료의 전체 특징과 중심적인 경향을 알아 보기 위해서 평균값 등의 특징파라미터를 분석하였고, 회귀분석을 통한 선형적인 방법과 비선형적인 방법으로 그 경향을 분석하였다. 계약전력환산율과는 용도별로 다른 특성을 나타내고 있음을 확인하였으며, 전기사용고객의 특성을 고려한 계약종별 기준에 대한 체계적인 검토가 필요하다.

• 조명전기설비학회논문지
• /
• 제14권1호
• /
• pp.102-108
• /
• 2000

본 논문은 주상변압기의 부하관리를 위한 부하 상관식 조정에 관한 실증적 연구 결과를 제시하였다. 부하 상관식 조정을 위하여 주상 변압기의 사용전력량[kWh]과 최대 부하[A] 사이의 상관 관계를 분석하였다. 또한 상관식의 정확성을 높이기 위하여 12개의 지역 패턴으로 분류하였다. 그리고 각 지역 패턴에 24개씩의 표본 주상 변압기를 선정하였다. 부하 상관식에 사용된 데이터의 신뢰성을 위하여 표본 주상변압기에 부하관리기를 설치하였다. 온-라인 데이터 취득을 통하여, 데이터 베이스를 구축하였다. 부하 상관식 조정에 있어서 본 논문에서는 두 부분에 대해 고려를 하였다. 그중 하나는 부하 상관식의 적합성 또 하나는 과부하로 인한 주상변압기 손실 방지이다. 최종적으로 1, 2차 상관함수를 병용하는 상관식올 제안하였다. 또한 사례 연구를 통하여 제안한 부하 상관식이 기존에 사용하는 상관식 보다 오차 비율이 감소했음을 입증하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제19권4호
• /
• pp.25-33
• /
• 2014

본 논문에서는 멀티코어 프로세서 상에서 실시간 작업들의 데드라인들을 만족하면서 전력 소모량의 확률적 기대값을 최소화하는 문제를 해결하는 스케쥴링 기법을 제시하였다. 제시된 기법에서는 주어진 작업들의 불확실한 계산량을 과거의 계산량 분포에 기반하여 확률적 계산량으로 변환하고, 한정된 개수의 이산적 클락 주파수 값들을 이용하여 변환된 확률적 계산량의 전력 소모 기대 값을 최소화한다. 또한 시스템의 부하량이 적을 때에는 누수 전력을 고려하여 전체 코어들 중에서 일부의 코어들만을 사용하고 나머지 코어들의 전원을 소등시켜서 전력 소모량을 줄인다. 성능평가 실험에서 제시된 기법이 기존 방법의 전력 소모량을 최대 69%까지 감소시킴을 확인하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2010년도 하계학술대회 논문집
• /
• pp.85-86
• /
• 2010

최근 신.재생 에너지를 이용하는 분산전원 시스템의 증가로 인하여 직류발전량이 증가하고 있다. 직류 배전 시스템은 전력변환 시 교류 배전 시스템 보다 에너지 변환 효율이 높은 장점을 갖는다. 본 논문에서는 직류 배전 계통을 갖는 빌딩에서 보조전원인 배터리의 개선된 운용 기법을 통하여 설비 용량을 줄일 수 있는 개선된 보조전원 운용기법을 제안하였다. 시뮬레이션을 통하여 최대 부하시 보조전원의 에너지를 계통에 보상함으로써 수전설비의 용량을 낮출 수 있음을 검증 하였다.