• 제목/요약/키워드: BEMS

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A Tutorial: Information and Communications-based Intelligent Building Energy Monitoring and Efficient Systems

  • Seo, Si-O;Baek, Seung-Yong;Keum, Doyeop;Ryu, Seungwan;Cho, Choong-Ho
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제7권11호
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    • pp.2676-2689
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    • 2013
  • Due to increased consumption of energy in the building environment, the building energy management systems (BEMS) solution has been developed to achieve energy saving and efficiency. However, because of the shortage of building energy management specialists and incompatibility among the energy management systems of different vendors, the BEMS solution can only be applied to limited buildings individually. To solve these problems, we propose a building cluster based remote energy monitoring and management (EMM) system and its functionalities and roles of each sub-system to simultaneously manage the energy problems of several buildings. We also introduce a novel energy demand forecasting algorithm by using past energy consumption data. Extensive performance evaluation study shows that the proposed regression based energy demand forecasting model is well fitted to the actual energy consumption model, and it also outperforms the artificial neural network (ANN) based forecasting model.

건물 용도별 무선계측 최적 전파강도 산정을 위한 실험적 연구 (An Experimental Study for Optimal RF Output Power Estimation of Wireless Sensor Network)

  • 이정재;최석용;조수
    • 설비공학논문집
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    • 제21권8호
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    • pp.462-467
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    • 2009
  • Researches and developments on BEMS are performed world-widely through sustainable management in various conditions. However, there are many obstacles to adapt the system in existing buildings because it needs highly expensive equipments, which are designed for newly built buildings, to install. Therefore, there are numerous limits exist when applying the BEMS in established buildings. The purpose of this study estimates the optimization of RF output power in WSN(Wireless Sensor Networks), which is the essential technology to develop PEMS. The results of this study is as follows ; 1) Applying WSN technique in buildings was possible. 2) As RF output power increases, the number of relay node reduced, therefore, the WSN showed more stability. 3) When estimating optimal RF output power in school, it should be considered between the number of relay node and RF output power. 4) Considering battery consumption and possibility of reception, the best suited RF output power is -20dbm in apartment house.

학교시설의 에너지사용 및 건물에너지관리시스템 유지관리 현황에 관한 연구 (A Study on the Status of Energy Usage and Maintenance of Building Energy Management System in School Facilities)

  • 김성중;이승민
    • 교육녹색환경연구
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    • 제21권2호
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    • pp.25-35
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    • 2022
  • '기후 위기에 대처하기 위한 탄소 중립 및 녹색 성장에 관한 기본법' 이 제정됨에 따라, 탄소중립 달성을 위한 다양한 부문별 계획들(NDC)이 시행되고 있다. 학교시설은 '제로에너지건축물 인증'의 의무대상 건축물이며, 공공기관 건축물 중 가장 높은 비중을 차지하는 건물로, 탄소중립 시나리오의 건물부문에서 주요한 역할을 한다. 본 연구는 이러한 학교시설의 건물에너지관리시스템 보급 활성화 및 효율적인 운영관리를 위한 기초자료 제공을 위하여, 최근 에너지사용 동향과 제로에너지수준을 다양한 방면에서 분석하였으며, 학교시설에 적용된 BEMS의 효과 및 사용자 의견을 조사하였다.

강화학습 기반 빌딩의 방별 조명 시스템 조도값 설정 기법 (Reinforcement Learning-Based Illuminance Control Method for Building Lighting System)

  • 김종민;김선용
    • 전기전자학회논문지
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    • 제26권1호
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    • pp.56-61
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    • 2022
  • 전 세계적으로 에너지 사용량이 증가함에 따라 지구온난화와 같은 환경문제가 초래되었으며, 이에 각국은 협정·협약을 통한 에너지 산업의 탈탄소화와 함께 화석 에너지를 신재생에너지로 빠르게 전환 중이다. 발전량이 급변하는 신재생에너지 보급 확대에 따라 효율적인 에너지 관리의 필요성이 대두되는 한편, AI 기술이 발전함에 따라 에너지 관리 분야와 결합한 AI 기반 빌딩 에너지 관리 시스템(Building Energy Management System, BEMS)의 연구 및 개발이 활발히 이루어지고 있다. 본 논문에서는 강화학습 기법중 Multi-Armed Bandit(MAB) 알고리즘을 활용하여 빌딩 각 방의 조명시스템 전력사용량을 효율적으로 관리함과 동시에 사용자들의 불쾌지수를 최소화할 수 있는 알고리즘을 제안하고, 시뮬레이션을 통해 성능을 검증한다.

실증 ESS 기반 유통 물류시설의 에너지 사용량 분석 및 평가를 위한 측정경계와 영향변수 선정 방법론 및 가이드라인 (Methodology and Guidelines for Selecting Measurement Boundaries and Influence Variables for Analyzing and Evaluating Energy Usage in Demonstration ESS-Based Distribution and Logistics Facilities)

  • 정기철;권동명;최옥환;고명찬
    • 에너지공학
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    • 제29권2호
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    • pp.61-67
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    • 2020
  • ESS 기반 건축물은 에너지 절감을 ZEB, BEMS, FEMS 등 에너지 절감을 위한 주효한 수단으로 활발히 연구되고 있다. 하지만 규모가 큰 건축물에서는 에너지 사용설비가 매우 많아, 실시간 계측 시스템 구축을 위해서는 중요 에너지 사용 설비 파악이 필요하다. 또한 에너지 사용량이라는 종속변수에 영향을 끼치는 인자들 역시 무수히 많아, 효과적인 에너지 관리가 어렵다는 한계점이 있다. 따라서 본 연구에서는 실증 ESS 유통 물류시설을 대상으로 실사를 통해 에너지 공급현황에 따른 측정 경계 방법론을 적용, 계측 시스템 구축을 위한 우선순위를 제시하였다. 이후 실제 유통물류 시설의 에너지 사용량에 영향을 미치는 독립변수 파악을 위해 필요한 영향 변수들을 고유변수와 기상변수로 분류하여 종속변수인 실제 유통물류 시설의 에너지 사용량에 영향을 끼칠 가능성이 있는 모든 인자들을 영향변수화 하여, 이를 가이드라인으로 제시하였다. 본 연구 결과를 적용함으로써 복잡한 구조의 유통 물류 시설에서 저비용, 고효율로 모니터링 시스템 구축할 수 있고, 그렇게 계측된 에너지 사용량에 주요한 독립변수를 파악하여 에너지 사용량의 추이 파악과 절감포인트 도출을 통한 효과적인 ESS-기반 시설물의 운용이 가능할 것으로 기대된다.

신재생에너지를 이용한 Building Energy and Environment Management System 설계 (Design for Building and Enviromental Management System using the renewable energy)

  • 제은진;심현석;김지호
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2011년도 춘계학술발표대회
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    • pp.1068-1070
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    • 2011
  • 건물 부문의 에너지 절약방안으로 신재생에너지를 이용한 에너지 관리 시스템을 제안하고자 한다. 신재생에너지를 이용한 BEMS(Building and Enviromental Management System)를 설계하고, 이것을 구현하기 위한 Software Framework 를 설계한다.

EES 제어를 위한 Micro-EMS 구현 및 실증 분석 (Implementation and Verification Analysis of Micro-EMS for Controlling EES)

  • 김광호;김규식
    • 전자공학회논문지
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    • 제52권1호
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    • pp.155-161
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    • 2015
  • 스마트 그리드 확산사업으로 에너지 저장시스템의 보급이 활발히 이루어지고 있다. 대규모 EES(Electric Energy Storage system)의 경우 수용가에 설치된 BEMS(Building Energy Management System) 또는 BAS(Building Automation System)등과 연동하여 효율적인 제어가 가능하나 일반 주택에 설치되는 EES는 운전 및 제어를 위한 전문 인력이 없어 이를 원격에서 통합관리할 수 있는 시스템이 필요하다. 또한, 태양광 발전과 EES가 동시에 설치된 경우 태양광 발전이나 전력부하에 따라 효율적인 제어를 할 수 있는 소규모의 EMS(Energy Management System)가 필요하게 된다. 본 논문에서는 주택에 설치된 태양광 발전과 EES를 효율적으로 제어하기 위한 EMS를 구현하고 그 유용성을 실험을 통해 확인하였다.

소비전력 최소화를 위한 빅데이터 환경에서의 공간기반 에너지 관리 시스템에 관한 연구 (A Study for Space-based Energy Management System to Minimizing Power Consumption in the Big Data Environments)

  • 이용수;허준;최용훈
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제13권6호
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    • pp.229-235
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    • 2013
  • 본 논문은 각종 센서와 관리자 등을 통해 온도와 조도를 측정하여 전력량을 모니터링하며 제어하고 있는 공장용 에너지관리시스템(FEMS, Factory Energy Management System), 빌딩용 에너지관리시스템(BEMS, Building Energy Management System), 주택용 에너지관리시스템(HEMS, Home Energy Management System)등으로 크게 나누어지는 기존의 에너지관리시스템(EMS : Energy Management System)에서 사용하고 있는 각종 센서 정보들을 포함한 수집 가능한 빅 데이터를 활용하여 본 논문에서 제안하는 공간 기반 에너지관리시스템(SEMS, Space-based Energy Management System)의 추론엔진을 통해 일정한 크기와 유사한 특성을 가진 단위 공간을 정의하고 에너지를 효율적으로 관리하기 위한 공간의 크기나 특성에 따라서 SEMS의 추론엔진의 Self-Learning을 통해 추론엔진 자신이 학습을 통해 점차 스마트하게 진화하면서, 사용되는 전력량을 절감하는 방안을 제시하고자 한다.

건물 에너지 수요관리를 위한 BEMS 연계형 수요반응 시스템 개발 (Development of BEMS linked Demand Response System for Building Energy Demand Management)

  • 이상학
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제11권2호
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    • pp.36-41
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    • 2016
  • 건물을 에너지 수요관리 자원으로 활용하기 위해서는 수요 반응에 대응할 수 있는 자동화된 시스템을 필요로 한다. 에너지 수요관리 사업자의 출현으로 이를 뒷받침할 수 있는 건물 에너지 관리 시스템과 수요반응 시스템에 대한 연구 개발이 활발히 이루어지고 있다. 하지만 아직까지 자동화된 실시간 수요 반응 시스템 도입은 미흡하고 비용도 높다. 본 연구에서는 이를 해소하기 위해 건물을 대상으로 수요 반응 시스템 구축을 위한 OpenADR 프로토콜과 수요 반응에 참여할 수 있는 건물 에너지 관리 시스템을 개발하고 실환경에 적용하여 실증을 수행하였다. OpenADR은 표준 프로토콜로 사업자와 수요자원간의 이벤트 발생과 리포팅을 통해 자동화된 시스템이다. 또한 다양한 제어 시스템이 이용되고 있는 건물을 대상으로 단일화된 제어 시스템 구축을 위해 웹 기반 건물 자동제어 시스템을 개발하여 수요 반응 이벤트 발생 시 부하를 줄일 수 있도록 한다. 개발된 결과물을 건물에 적용하여 동작하는 것을 검증하고 감축량을 측정하여 수요반응 효과를 확인하였다.

스월 인젝터의 동특성에 대한 수치해석 연구 (Dynamic Characteristics Simulation for a Simplex Swirl Injector)

  • 박홍복
    • 한국항공우주학회지
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    • 제34권9호
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    • pp.67-75
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    • 2006
  • 스월 인젝터의 비선형 동적특성을 모사할 수 있는 수치해석 모델을 개발하여 인젝터내의 정적/동적 특성을 분석하였다. Boundary Element Methods (BEMs)을 적용한 수치모델은 유체 경계면 산출에 매우 유리한 장점이 있어 표면의 불안정성 해석에 유용하게 적용되어 왔다. 이전의 연구 결과에서는 스월효과를 고려할 수 있도록 확장된 수치모델을 이용하여 인젝터의 형상을 고려한 정적특성을 보여주었다. 본 논문에서는 유입 흐름에 교란이 발생했을 때 인젝터의 각 구성요소에서의 동적응답을 분석하였고, 이론적 결과와 비교하여 수치모델에 대한 타당성을 검증하였다. 본 수치해석 결과는 입력류에서의 교란이 각 인젝터 구성품을 지나면서 감쇠/증폭되고 위상차를 만들게 되는 과정을 잘 모사하고 있다. 개발된 수치모델은 인젝터의 다양한 설계변수들이 유동특성에 미치는 효과 분석과 이론적 모델로는 예측이 어려운 비선형 영역에서의 동적 응답특성 분석에 유용하게 적용될 수 있을 것이다.