• Title/Summary/Keyword: 효율성 향상

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Leakage Detection of Water Distribution System using Adaptive Kalman Filter (적응 칼만필터를 이용한 상수관망의 누수감시 기법)

  • Kim, Seong-Won;Choi, Doo Yong;Bae, Cheol-Ho;Kim, Juhwan
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.46 no.10
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    • pp.969-976
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    • 2013
  • Leakage in water distribution system causes social and economic losses by direct water loss into the ground, and additional energy demand for water supply. This research suggests a leak detection model of using adaptive Kalman filtering on real-time data of pipe flow. The proposed model takes into account hourly and daily variations of water demand. In addition, the model's prediction accuracy is improved by automatically calibrating the covariance of noise through innovation sequence. The adaptive Kalman filtering shows more accurate result than the existing Kalman method for virtual sine flow data. Then, the model is applied to data from two real district metered area in JE city. It is expected that the proposed model can be an effective tool for operating water supply system through detecting burst leakage and abnormal water usage.

여름철 낙뢰 발생 시 강수 및 위성의 휘도온도 특성

  • Lee, Yun-Jeong;Seo, Myeong-Seok;O, Seok-Geun
    • 한국지구과학회:학술대회논문집
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    • 2010.04a
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    • pp.38-39
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    • 2010
  • 낙뢰란 뇌운 속에서 분리 축적 된 음 (-)과 양 (+)의 전하 사이 또는 뇌운 속의 전하와 지면에 유도되는 전하 사이에서 발생하는 불꽃 방전을 말한다. 뇌운 안에는 이 불꽃 방전을 반복하기에 충분한 전하의 분리가 계속 일어나고 있는데, 그 결과 양전하 (+)는 구름의 상부에 넓게 분산되어 분포하고, 음전하 (-)는 주로 구름 하부에 분포한다. 이 때 음전하가 대지로 방전되어 발생하는 낙뢰를 부극성 (-)낙뢰, 양전하가 대지로 방전되어 발생하는 낙뢰를 정극성 (+)낙뢰라 한다. 낙뢰의 약 80%는 구름 내부 또는 구름 대 구름 사이에서 발생하고, 약 20%만이 구름과 지면 사이에서 발생하는데, 이러한 구름-지면 낙뢰 (Cloud-to-ground lightning)는 가장 위험하고 그 피해도 크다. 우리나라는 동아시아 몬순 기후의 영향으로 여름철에 대기가 불안정하여 낙뢰가 집중적으로 발생하며, 복잡한 지형과 해양의 영향으로 낙뢰현상의 공간적 변동도 크게 나타난다. 이러한 낙뢰는 최근으로 올수록 강도가 증가하고 있어 그 피해의 증가가 우려되기 때문에 낙뢰 발생 특성에 대한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 낙뢰자료와 강수자료, 그리고 시 공간 분해능이 뛰어난 MTSAT-1R (Multi-functional Transport SATellite - 1 Replacement) 정지궤도 위성의 휘도온도를 이용하여 낙뢰 발생 시 강수 및 위성 휘도온도의 특성을 분석하고자 한다. 이러한 연구는 대류활동에 대한 정보 제공 뿐 아니라, 낙뢰 예측성 향상 및 재해 경감에도 활용될 수 있을 것이다. 본 연구에서는 2001년 기상청에 도입되어 운영 중인 신 낙뢰관측 시스템 (Total Lightning Detection System, TLDS)에서 관측된 낙뢰자료와 MTSAT-1R 위성에서 관측된 휘도온도 자료, 그리고 자동기상관측장비 (Automatic Weather System, AWS)에서 관측된 강수자료를 사용하였으며, 세 자료의 출처는 모두 기상청이다. 분석 기간은 2006년부터 2007년까지이며 우리나라에서 낙뢰발생 빈도가 여름철에 집중되어 나타나는 것을 고려하여 여름철 (6~8월) 낙뢰에 대해서만 분석하였다. 또한 낙뢰 발생 사례에 대하여 관측 효율이 90% 이상으로 알려진 위도 $33{\sim}39^{\circ}N$, 경도 $124{\sim}130^{\circ}E$ 영역에서 낙뢰발생시 강수 및 위성 휘도온도의 특성을 분석하였다. 사례는 낙뢰 발생 횟수가 많은 날을 중심으로 먼저 적외영상과 낙뢰영상을 정성적으로 분석한 후 뇌우의 지속시간이 긴 9개 사례를 선정하였다. MTSAT-1R 위성과 낙뢰자료 및 강수자료는 관측주기와 공간규모가 서로 다르기 때문에 세 자료를 함께 사용하기 위해서는 시 공간을 일치시키는 과정이 필요하다. 본 연구에서는 위성자료 관측시간(00분, 33분)과 AWS 지점 위 경도를 시 공간 일치를 위한 기준으로 사용하였다.

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Design of Two-Stage Fully-Integrated CMOS Power Amplifier for V-Band Applications (V-대역을 위한 완전 집적된 CMOS 이단 전력증폭기 집적회로 설계)

  • Kim, Hyunjun;Cho, Sooho;Oh, Sungjae;Lim, Wonseob;Kim, Jihoon;Yang, Youngoo
    • The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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    • v.27 no.12
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    • pp.1069-1074
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    • 2016
  • This paper presents a V-band two-stage power amplifier integrated circuit using TSMC 65 nm CMOS process. The simple input, output, and inter-stage matching networks based on passive components are integrated. By compensating for power gain characteristics using a pre-distortion technique, the linearity of the power amplifier was improved. The implemented two-stage power amplifier showed a power gain of 10.4 dB, a saturated output power of 9.7 dBm, and an efficiency of 20.8 % with a supply voltage of 1 V at the frequency band of 58.8 GHz.

A study on proposal of design aqueduct be considered for rural landscape on Agricultural Hydraulic Structures (농촌경관을 고려한 수로교 디자인 방안 연구)

  • Kim, Meyong-Won;Kim, Kwan-Ho;Cho, Young-Kweon
    • Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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    • 2008.04a
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    • pp.1013-1016
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    • 2008
  • The demands of urban people for rural natural environments will increase but poor and low level of infrastructure facilities delay the development of green tourism villages as an attractive green tour destination. The objective of this paper are to offered a rural landscape improvement simulation of a aqueduct and designing that to meet the needs of the community.

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A Study on the Compression Strength of Structural Steel Tube Applied in Spatial Structure (공간구조에 적용되는 일반구조용 강관의 압축내력에 관한 연구)

  • Baek, Ki-Youl
    • Journal of Korean Association for Spatial Structures
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    • v.8 no.5
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    • pp.83-93
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    • 2008
  • Space truss is a rational system which forming large span in spatial structure and the steel tube is used well as a structure member in truss system. This study includes coupon test and Stub-column compression test on the structural steel tube. The compression test of Stub-column was performed to characterize and quantify the material characteristic and strength of column. In this study, we also researched the matter of compatibility, in which we compared the experiment formula and the abstract formula by the application of the LSD standard formula, SSRC and ECCS multiple column curve.

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Development of Wind Speed Estimator for Wind Turbine Generation System (풍력발전 시스템을 위한 풍속 추정기 개발)

  • Kim, Byung-Moon;Kim, Sung-Ho;Song, Hwa-Chang
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.20 no.5
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    • pp.710-715
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    • 2010
  • As wind has become one of the fastest growing renewable energy sources, the key issue of wind energy conversion systems is how to efficiently operate the wind turbines in a wide range of wind speeds. The wind speed has a huge impact on the dynamic response of wind turbine. For this purpose, many control algorithms are in need for a method to measure wind speed to increase performance. Unfortunately, no accurate measurement of the effective wind speed is online available from direct measurements, which means that it must be estimated in order to make such control methods applicable in practice. In this paper, a new method based on Kalman filter and artificial neural network is presented for the estimation of the effective wind speed. To verify the performance of the proposed scheme, some simulation studies are carried out.

PDA-Based Software Development for Forest Inventory Data (PDA기반의 산림자원조사용 소프트웨어 개발에 관한 연구)

  • Lee, Heonho;Lee, Dohyung;Suk, Sooil
    • Journal of Korean Society of Forest Science
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    • v.95 no.6
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    • pp.690-695
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    • 2006
  • This study was carried out to develop a system for forest resources inventory using PDA. The Forest Inventory Software running on PDA was developed based on a Forest Resources Inventory Method by Korea Forestry Service and 4th National Forest Inventory Method. The forest inventory data stored in PDA contains sea level and GPS positioning data. Forest inventory input items are 34 tree species, 18 diameter class by each tree species, number of trees, tree height per each diameter class, thickness of bark, and annual growth of tree. Application test of the software with the forest workers shorted that, hours of forest works were remarkably reduced. It is possible to do forest inventory effectively using Forest Inventory Software developed by this study. Therefore, investigation and management expenses can be reduced and labor productivity will be improved.

Open Switch Fault Tolerance Control of Active NPC Inverters With HF/LF Modulation (HF/LF 변조를 적용한 Active NPC 인버터의 개방 고장 허용 제어)

  • Jung, Won Seok;Kim, Ye-Ji;Kim, Seok-Min;Lee, Kyo-Beum
    • Journal of IKEEE
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    • v.24 no.1
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    • pp.170-177
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    • 2020
  • This paper presents an open-fault tolerance control method for active neutral point clamped (ANPC) inverter with high frequency/low frequency (HF/LF) modulation. By applying the ANPC inverter with SiC MOSFETs and Si IGBTs, the system efficiency and performance can be improved compared to a Si-based inverter. HF/LF modulation is used for a megawatt-scale inverter to minimize the commutation loop. The open-switch failure in megawatt-scale inverter causes severe damage to load and huge expenses when the inverter has been shut-down. The proposed tolerance control of open-switch failure provides continuous operation and improved reliability to the ANPC inverter. The effectiveness of the proposed fault tolerance control is verified by simulation results.

A Study of Broadband PLC Channel Modeling (광대역 PLC채널의 모델링 분석에 관한 연구)

  • Choi, Y.K.;Park, G.H.;Seo, J.W.;Cha, J.S.;Seo, H.S.;Sin, M.C.
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2003.07a
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    • pp.271-273
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    • 2003
  • 최근에 전력선통신(PLC: power line communication)에 관한 연구 및 개발이 활성화되고 있는 가운데, 정부에서는 전력선통신을 위한 전송채널의 주파수허용범위를 기존의 협대역인 450kHz에서 광대역인 30MHz로 확대할 계획이다. 현재, PLC 시스템에서는 대용량정보를 고속으로 전송하기 위한 고속 PLC기술의 개발이 활발히 진행되어지고 있으며, 이러한 통신시스템 기술의 구현을 위해서는 새롭게 확대될 30MHz대역에서의 전력선채널의 분석이 무엇보다도 중요한 해결 과제라고 할 수가 있을 것이다. 전력선은 각종 전기기기와 가전제품 및 사무기기로부터 발생되는 잡음들이 직접 유입되며, 또한 부하가 전력선에 연결되는 시간과 공간에 따라 전송 특성이 수시로 가변하는 특성을 가진다. 이와 같은 열악한 전력선통신채널 환경을 극복하고 통신의 에러극복능력을 향상시키기 위해서는 기존의 협대역 채널모델을 그대로 적용하기에는 부적합한 면이 많으므로, 새롭게 허용될 광대역 주파수를 갖는 전력선 채널에 대한 모델링기법이 요구된다. 따라서, 새롭게 인가될 광대역 채널을 위한 효율적인 전력선통신시스템을 개발하기 위해서는 전력선채널의 리모델링에 근거한 다양하고 실험적인 고찰이 수반되어야 하리라고 판단된다. 그러므로, 본 논문에서는 Mixture 잡음 모델링기법을 이용하여, 부하변동 및 가변적인 잡음 특성을 가진 전력선채널모델을 새롭게 분석하였다. 또한, 새롭게 분석한 전력선채널모델에 관한 수식을 직교 코드에 의한 다중접속 통신 기술인 CDMA 방식에 적용하여 비트 에러율을 유도해 봄으로써 그 유효성을 확인하였다.

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DC Characteristics Analysis of Various AC loads for Hybrid Distribution (하이브리드 급전을 위한 다양한 가정용 교류부하의 직류특성연구)

  • Lee, Young-Jin;Han, Dong-Ha;Choi, Jung-Muk;Jeong, Byong-Hwan;Kim, Dong-Jin;Choe, Gyu-Ha
    • The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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    • v.15 no.3
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    • pp.207-217
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    • 2010
  • Recently, the use of DC power increased due to the increased use of digital load. Power factor of input current decrease and input current harmonics increase, and conversion loss which is occurred in the AC / DC converter is a problem to provide the proper DC voltage to the device equipped with an internal AC / DC converter. Hybrid system supplies the AC power and DC power to AC load (motor load and the transformer load) and DC loads (computers, TV, LED fluorescent light) at the same time it supplies the renewable energy and utility energy taken power from Utility to user for improving the efficiency and renewable energy improvements in ease of use. This paper studies DC characteristics of traditional AC load for Hybrid distributions.