• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 A
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• pp.351-353
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• 2003

본 논문에서는 UPFC가 포함된 전력계통의 부하수준을 고려하여 각각의 수준에 적합한 계통 운용 목적을 달성하기 위한 UPFC 운전법을 제안하였다. 최적조류계산에 적용이 용이한 분리형 UPFC 수리 모형을 채택하여 부하수준이 낮은 경부하나 평균부하에서는 경제 우선으로 발전비용과 손실을 최소화하였고, 사고시 과부하, 모선 저전압 문제 둥이 발생할 가능성이 높은 중부하에서는 안전도 우선으로 안전도 지수를 최소화하였다. 본 논문에서 제안한 방법을 UPFC 3기가 설치된 6기 30모선 계통에 적용하여 경부하에서는 발전비용과 손실 최소화를 통하여 비용절감 효과를 정량적으로 나타내었다. 평균부하의 경우, 사고전에는 비용최소화를, 사고후에는 안전도지수를 최소화하였다. 중부하에서는 사고에 대비하여 UPFC 운전으로 안전도지수를 최소화하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2011년도 추계학술발표대회
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• pp.1009-1012
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• 2011

본 연구는 실내의 조도를 균일하게 유지하기 위한 조명제어시스템(LMS) 및 그 알고리즘에 관한 것으로 특히 창가 및 실내에 배치한 조도센서로부터 얻어지는 조도(Luminance)값들을 경계조건으로 하여 조도분포에 관한 수학적 모델을 세운 후 Laplace 방정식의 조화함수(수치해석적 해)를 컴퓨터로 고속 시뮬레이션 함으로써 외부의 밝기변화에 따른 실내 조명등의 조도 분포를 차별화하여 제어하여 결과적으로 전력을 절감하면서도 실내 근무자에게 균일하고 자연스러운 조명환경을 제공할 수 있는 적응형 조명제어장치 및 그 알고리즘의 연구 내용을 소개하고 있다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제52권5호
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• pp.581-586
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• 2014

하수처리장을 운영함에 있어 안정적인 방류수질 확보와 이에 따른 처리 비용을 최소화하는 것이 주요 목적이다. 하지만 유입수 유량 및 성분 농도의 변화와 미생물의 비선형적인 동특성, 기타 환경 요인에 의해서 최적의 운전 제어를 하기가 쉽지 않기 때문에, 기존의 하수처리장에서는 필요한 양 이상의 폭기 및 화학물질을 과량 주입하는 방법 등을 사용하였다. 본 연구에서는 포기조에서 미생물에 필요한 용존산소농도는 유지하면서 과폭기로 인한 전력 비용을 감소하는 최적 제어 방법을 제안하였다. 하수조성와 포기조 미생물의 호흡률은 실시간 미생물 호흡률 측정기(Oxygen uptake rate, OUR)를 이용하여 측정하였고, 실시간 호흡률 측정값을 바탕으로 현재 미생물에 필요한 최적 DO 농도를 제안하였다. 유입수 부하변동에 따라 변화하는 미생물 호흡에 필요한 산소량 만큼만 폭기하도록 구성함으로써, 방류수 수질기준을 만족함과 동시에 전력 비용을 최소화할 수 있는 방안을 제시하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권2호
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• pp.27-37
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• 2009

센서 네트워크를 구성하는 센서 노드들은 제한된 배터리 용량을 가지고 있으며 한번 배치되면 추가적인 에너지 공급이 어렵기 때문에 노드의 소비 전력을 최소화하기 위한 연구가 중요하다. 많은 연구 중 클러스터링 기법은 센서 네트워크에서 에너지 소비를 줄이기 위한 효과적인 기법중의 하나로 각광 받아왔다. 하지만, 클러스터링 기법은 클러스터의 수와 크기, 데이터전송에 참여하는 노드간의 거리등에 따라 에너지 절감 효과가 달라진다. 따라서 이러한 요인들을 최적화해야 클러스터링에 의한 에너지 절감 효과를 최대화할 수 있다. 본 연구에서는 확률적 최적해 탐색 기법인 유전자 알고리즘을 사용하여 센서 노드의 에너지 소비를 줄일 수 있는 최적의 클러스터를 찾는 것을 목적으로 한다. 유전자 알고리즘은 클러스터를 구성할 수 있는 수많은 경우의 수중에서 최적의 클러스터를 찾기 위해 진화의 과정을 거쳐 탐색을 수행한다. 따라서 진화 과정이 없는 LEACH와 같은 클러스터링 알고리즘보다 효과적일 수 있다. 본 연구에서 제안하는 2차원 염색체 유전자 알고리즘은 염색체내에 존재하는 각 노드에게 고유한 위치정보를 부여함으로써 기존 유전자 알고리즘보다 효율적인 유전자 진화를 수행할 수 있다. 그 결과, 센서 네트워크의 수명을 최대화 할 수 있는 최적의 클러스터를 빠르고 효과적으로 찾을 수 있다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제56권5호
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• pp.647-654
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• 2018

지구 온난화 문제 해결과 온실가스 감축을 위하여 화력발전소를 중심으로 순산소 연소를 통한 $CO_2$ 포집 기술이 개발되었으나, 산소 생산 비용이 높아 경제성이 떨어지는 문제를 가지고 있다. 순산소 연소에 필요한 대량의 산소(>2,000 tpd)를 생산하는 방법은 초저온 공기분리장치(ASU: Air Separation Unit)가 가장 적합한 것으로 알려져 있으나, 대부분 고순도(>99.5%) 산소 생산에 최적화되어 건설되었다. 이런 초저온 공기분리장치에서 순산소 연소에서 사용이 가능한 낮은 순도(90~97%)의 산소를 생산하고 공정을 최적화할 경우, 공정 효율이 높아져 산소 생산 비용 절감이 가능하다. 본 연구에서는 순산소 연소 발전시스템에 산소를 공급할 수 있는 초대형(>2,000 tpd $O_2$) ASU 개발을 위하여 공정 분석 및 비교 평가를 수행하였다. 상용 프로그램인 AspenHysys를 이용하여 산소 순도에 따른 회수율 및 전력소모량을 계산하고 공정의 효율을 평가하였다. 그 결과 ASU를 통해 순산소 연소에 공급되는 산소는 약 95%가 최적이며, 생산 공정 최적화 시 약 12~18%의 전력소모량 절감이 가능한 것을 확인 할 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제47권11호
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• pp.7-13
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• 2010

우편물 배송에 있어서 신속함과 비용의 최소화를 위하여 각 구간별 운송거리와 더불어 우편 운송차량 수와 같은 가중치를 고려하여 우편물의 총 이동 거리를 최소화 할 수 있는 최적의 교환센터 선정이 필요하다. 본 논문은 구간별 운송 차량수와 운송 거리를 고려하여, 국내 주요 도시에 위치한 우편 집중국을 연결하는 최적 위치의 교환센터를 GOSST 이론을 이용하여 찾는 방법을 제안한다. 이 방법으로 교환센터의 위치를 선정할 경우, 현재의 대전을 교환센터로 하는 방법은 물론, 운송차량 수와 같은 가중치를 고려하지 않은 스타이너 트리 방법에 비해 전체 우편물의 총 이동거리를 줄일 수 있다. 제안 방법은 신속한 배송과 비용의 최소화는 물론 환경 보호 측면에서도 바람직하다할 수 있다. 제안된 방법은 실험에서 스타이너 트리를 이용한 방법에 비해 2.52%, 현재의 방법에 비해 6.66%의 우편물의 총 이동 거리를 절감시킬 수 있었다. 제안된 방법은 우편물 배송뿐 아니라, 다양한 전압 및 가중치를 고려해야하는 송전 시스템 라우팅, 배전선로망 구성, 전력 중계소의 위치 선정 등에도 활용가능하다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제11권4호
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• pp.10-17
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• 2006

본 연구에서는 실험실 규모의 2D air/bio-sparging 장치를 이용하여 공기주입량과 공기주입방식이 디젤오염 토양/지하수의 복원에 미치는 영향을 평가하고 최적 조건을 도출하였다. 최적의 공기주입량과 공기주입방식은 1,000 ml/min의 공기주입과 15 min 간격의 간헐적인 공기주입 패턴이 효율적으로 관찰되었고, 실험기간동안 TPH와 DO 감소, $CO_2$ 생성은 오염원인 디젤이 효과적으로 생분해에 의해 제거가 이루어지고 있음 보여주었다. 즉, 최소한의 공기주입으로도 포화층에서의 디젤 분해를 효과적으로 증진시킬 수 있었으며, 간헐적인 공기주입방식은 대수층내에서의 공기 전달을 증진시킬 수 있었다. 또한 Air/bio-sparging공법의 대부분의 운전비가 blower와 off-gas 처리 시스템에 사용되는 전력비라는 것을 감안 할 때, 최적의 공기주입량과 간헐적인 공기주입방식은 운전비 절감의 효과를 가져다 줄 것으로 판단된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제46권1호
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• pp.147-155
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• 2008

대부분의 화학공장에서는 유틸리티의 운용에 따라 경제성이 크게 좌우된다. 공장에서 이용되는 유틸리티는 중앙 집중화된 유틸리티 시스템에 의해 제공되는데 유틸리티 가운데 가장 큰 비중을 차지하는 것은 수증기로서 이의 효율적인 관리는 공장의 전력 및 용수의 수급에도 직접적인 영향을 미치게 된다. 이에 따라 대학교 4학년 학생 및 회사의 신입사원들이 유틸리티의 효율적 분배에 대한 개념을 바르고 신속하게 정립하고 실제 운전에 활용할 수 있도록 하는 것이 중요하다. OOUS(optimal operation of utility system)는 빠른 시간 내에 유틸리티, 특히 수증기의 효율적 생산과 최적 배분방법들을 학생들이나 신입사원들에게 교육시킬 수 있도록 구성된 시스템이다. OOUS에서는 다양한 유틸리티 관련장치 및 공정들을 다루고 있으며 유틸리티 관련 장치 모델과 운전지식 베이스를 기반으로 최적 운전조건이 제시되도록 함으로써 전체 유틸리티 플랜트의 조업 경비가 절감될 수 있도록 하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제45권3호
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• pp.234-241
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• 2007

공장의 안정적인 운전과 경제성을 위해서는 유틸리티의 수급을 정확히 파악하고 공급하는 것이 중요하다. 모터/터빈 공정은 유틸리티 플랜트에서 수증기와 전력의 균형을 조절하여 주며 이의 최적 운전은 유틸리티 플랜트의 경제성에 지대한 영향을 미친다. 모터/터빈 공정의 분석을 위해서는 먼저 수증기 발생장치와 수증기 분배장치 전반에 대한 모델의 규명이 요구됨은 물론 제반 상황에 대한 운전지식이 필요하다. 유틸리티 관련 장치의 모델과 운전지식 베이스를 기반으로 구성되는 모터/터빈 운전 최적화 시스템에서는 다양한 등급의 수증기 헤더에서 요구되는 수증기 양이 변할 때 각 유틸리티 설비의 최적 운전조건을 제시하여 주며 수증기 요구량의 변화에 따라 유틸리티 펌프의 구동원이 적절하게 선택되고 이에 따라 전체 유틸리티 플랜트의 조업 경비도 절감할 수 있다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제35권5호
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• pp.459-465
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• 2011

반도체 제조를 위한 공정에서는 과도한 열이 발생한다. 따라서 Chamber 내의 웨이퍼나 주변온도를 일정하게 유지할 수 있도록 온도의 정밀제어가 요구된다. 반도체 칠러는 산업용 칠러와는 다르게 운전조건이 24시간 년중 지속되므로 반도체 칠러는 전력소비량이 대단히 크며, 냉동기의 최적 운전제어를 통한 저소비전력 칠러 개발이 대단히 필요하다. 국내에서 판매되고 있는 반도체 칠러는 수입품에 비해 전력소비가 높아 제품 경쟁력이 낮은 실정이다. 이에 따라 본 연구에서는 국내에서 개발된 반도체 칠러에 관한 실험적 연구를 통하여 칠러의 부하변화 실험, 온도 상승 하강실험, 제어정밀도 실험 등을 통하여 칠러의 에너지절감 방향을 제시하고자 한다. 실험을 통하여 칠러의 냉각능력은 2.1~3.9 kW, EER은 0.56~0.93으로 측정되었다. 제어정밀도는 $0^{\circ}C$에서 ${\pm}1^{\circ}C$, $30^{\circ}C$ 이상 설정에서는 ${\pm}0.6^{\circ}C$로 향상되는 것으로 나타났다.