• 제목/요약/키워드: Minimize installation costs

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Active Distribution Network Expansion Planning Considering Distributed Generation Integration and Network Reconfiguration

  • Xing, Haijun;Hong, Shaoyun;Sun, Xin
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제13권2호
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    • pp.540-549
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    • 2018
  • This paper proposes the method of active distribution network expansion planning considering distributed generation integration and distribution network reconfiguration. The distribution network reconfiguration is taken as the expansion planning alternative with zero investment cost of the branches. During the process of the reconfiguration in expansion planning, all the branches are taken as the alternative branches. The objective is to minimize the total costs of the distribution network in the planning period. The expansion alternatives such as active management, new lines, new substations, substation expansion and Distributed Generation (DG) installation are considered. Distribution network reconfiguration is a complex mixed-integer nonlinear programming problem, with integration of DGs and active managements, the active distribution network expansion planning considering distribution network reconfiguration becomes much more complex. This paper converts the dual-level expansion model to Second-Order Cone Programming (SOCP) model, which can be solved with commercial solver GUROBI. The proposed model and method are tested on the modified IEEE 33-bus system and Portugal 54-bus system.

효과적인 복합 소방 관제 모듈의 설계 및 구현 (Design and Implementation of A effective Complex Fire Detector Module)

  • 공병철;이순흠
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.1079-1084
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    • 2010
  • 기존의 소방 관제 모듈들은 단순 경보 기능만을 수행하나, 설치비용이 높고, 유지보수 및 시스템 확장이 용이하지 않은 문제점을 갖고 있다. 본 논문에서는 기존의 화재 감지 수신기에 부착하여 화재 감지 수신기의 진단 점검과 자기 진단 점검을 수행할 수 있으며 확장성 있는 복합 소방 관제 모듈을 개발하여 기존 소방 관제 시스템의 신뢰성과 안정성 및 경제성을 높였다. 본 모듈에서 제공하는 화재 발생 시간과 위치 정보는 화재의 초기진압을 가능하게 하여 인명과 재산 피해를 최소화할 수 있 수 있으며, 소방 관련 이력정보를 체계적으로 관리할 수 있게 하여 화재 예방에도 기여할 수 있다.

VRFB-LFPB 하이브리드 배터리 기반의 ESS 개발에 관한 연구 (Development of ESS Based on VRFB-LFPB Hybrid Batteries)

  • 천영식;박진수;유진호;이진
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제31권1호
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    • pp.61-67
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    • 2018
  • High-power lithium batteries are suitable for equipment with high power output needs, such as for ESS's initial start-up. However, their management cost is increased by the installation of air-conditioning to minimize the risk of explosion due to internal temperature rise and also by a restriction on the number of charge/discharge cycles. High-capacity flow batteries, on the other hand, have many advantages. They can be used for over 20 years due to their low management costs, resulting from no risk of explosion and a high number of charge/discharge cycles. In this paper, we propose an ESS based on hybrid batteries that uses a lithium iron phosphate battery (LiFePO) at the initial startup and a vanadium redox flow battery (VRFB) from the end of the transient period, with a bi-directional PCS to operate two batteries with different DC voltage levels and using an efficient energy management control algorithm.

Stocker 시스템에 적용한 고효율 비접촉 전원시스템 개발 (Development of High Efficiency Contactless Power Supply System for Stocker System)

  • 황계호;김원곤;윤종보;문인호;이봉섭;민병재;김동희
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제24권2호
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    • pp.77-85
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    • 2010
  • 최근, LCD(Liquid Crystal Display) 산업에서 클린룸의 규모가 커짐에 따라 Stocker 시스템의 사이즈가 커지고 길이가 장거리화 되고 있다. 이에 제조업체는 생산수율을 높이기 위해 Stocker 시스템의 전체 택타임을 줄이기 위한 방안으로 Stocker 시스템의 속도 증가와 고유가 시대에 여러 장비들에 대한 에너지 절약을 통한 공장 운영비용이 최소화되도록 요구하고 있다. 따라서 본 논문은 차세대 Stocker 시스템의 에너지 절감과 이송 속도증가에 따른 고효율 비접촉 전원시스템(CPS, Contactless Power Supply)의 최적설계를 제안하고, 에너지 절감을 위한 비접촉 전원시스템의 시제품을 제작하여 부하인 크레인의 여러 운전 패턴에 따른 비접촉 전원시스템의 실증시험과 입/출력 특성, 효율 개선에 따른 최적화로 개발된 비접촉 전원 시스템의 에너지 절감 효과에 대하여 서술하였다.

Smart-tracking Systems Development with QR-Code and 4D-BIM for Progress Monitoring of a Steel-plant Blast-furnace Revamping Project in Korea

  • Jung, In-Hye;Roh, Ho-Young;Lee, Eul-Bum
    • 국제학술발표논문집
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    • The 8th International Conference on Construction Engineering and Project Management
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    • pp.149-156
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    • 2020
  • Blast furnace revamping in steel industry is one of the most important work to complete the complicated equipment within a short period of time based on the interfaces of various types of work. P company has planned to build a Smart Tracking System based on the wireless tag system with the aim of complying with the construction period and reducing costs, ahead of the revamping of blast furnace scheduled for construction in February next year. It combines the detailed design data with the wireless recognition technology to grasp the stage status of design, storage and installation. Then, it graphically displays the location information of each member in relation to the plan and the actual status in connection with Building Information Modeling (BIM) 4D Simulation. QR Code is used as a wireless tag in order to check the receiving status of core equipment considering the characteristics of each item. Then, DB in server system is built, status information is input. By implementing BIM 4D Simulation data using DELMIA, the information on location and status is provided. As a feature of the S/W function, a function for confirming the items will be added to the cellular phone screen in order to improve the accuracy of tagging of the items. Accuracy also increases by simultaneous processing of storage and location tagging. The most significant effect of building this system is to minimize errors in construction by preventing erroneous operation of members. This system will be very useful for overall project management because the information about the position and progress of each critical item can be visualized in real time. It could be eventually lead to cost reduction of project management.

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단순입체교차 도로의 진출입로 설치 금지구간 개선방안 (Improvement of Access Control at Partially Grade-Separated Intersection)

  • 김영진;김진욱
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권12호
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    • pp.725-733
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    • 2018
  • 일반국도 등 간선도로를 중심으로 도시화가 진행됨에 따라 간선도로의 교통용량 확보를 위해 통과교통인 주교통과 접근교통인 부교통을 분리하는 단순입체교차 형식의 도로가 다수 운용되고 있다. 현행 도로연결규칙의 입체교차 도로 연결금지 구간은 완전입체교차 도로의 연결로와 제한거리로 산정하고 있으며, 단순입체교차 도로에 대해서는 별도의 기준을 정하지 않고 있다. 이는 일선 도로관리청에서 단순입체교차 도로의 연결허가 금지구간 산정에 혼란을 유발하거나 단순입체교차 도로의 특성을 고려하지 않고 완전입체교차 도로의 연결허가 금지구간 기준을 적용할 우려가 있다. 본 연구는 일반국도 등 간선도로에 진출입로 설치와 관련한 국내외 제도현황을 비교분석하고, 입체교차 도로의 연결금지구간 적용방법과 실제 사례조사를 통한 문제점 분석을 통하여, 지나치게 엄격한 기준 적용에 따른 부작용 최소화 등 단순입체교차 도로의 진출입로 설치 금지구간의 합리적인 산정을 위해 현행 도로연결규칙의 개선방안을 제안하였다. 단순입체교차 도로의 설치 목적 및 특성을 고려한 도로연결규칙 개선방안은 일선 도로관리청의 행정혼란 및 민원인의 불필요한 노력과 비용낭비를 방지하여 대국민 서비스 만족도 향상과 행정신뢰성을 제고하고, 단순입체교차 도로 인근 토지의 개발행위를 촉진하여 지역경제 발전에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

특정토양오염관리대상시설의 최적 관리방안에 관한 연구 (Optimum Management Plan for Soil Contamination Facilities)

  • 박재수;김기호;김해금;최상일
    • 한국토양비료학회지
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    • 제45권2호
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    • pp.293-300
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    • 2012
  • 본 연구에서는 국내 한 토양관련전문기관에서 실시한 석유류저장시설에 대한 법정누출검사와 자체정밀조사에서 실제 특정토양오염관리대상시설로부터 오염물질이 누출되는 기준으로는 25.7%, 저장탱크의 결함 등으로 부적합 경우를 포함하면 53.6%가 부적합으로 나타나 환경부의 누출검사 통계의 평균 부적합률 3.1%와는 현저한 차이가 있으며, 누출검사를 실시하는 동기와 점검방식 등에 따른 부적합률이 매우 다르게 나타났다. 또한, 제작 당시에 발생된 결함이 남아 누출의 잠재적 요인이 되고 있는 탱크가 약 20%에 이르고 있으며, 시설의 사용년수 경과에 따른 조사에서는 설치 후 10년 이하 시설의 부적합률이 상대적으로 높게 나타났다. 이와 같은 결과들을 토대로 도출한 특정토양오염관리대상시설에 대한 최적의 사후관리방안은 다음과 같다. 본 연구 결과를 토대로 한 법정누출검사의 이상적인 부적합률은 직접법의 경우 53.6%, 간접법의 경우 30.7%로서 현재의 부적합률과는 많은 차이가 있으며 이는 누출이 되더라도 이를 감지하는 확률이 떨어지는 간접법과, 누출이 없더라도 결함 등으로 부적합으로 판정되는 직접법 등 검사방식에서 비롯된 원천적 차이와, 검사자의 부정 또는 부실검사 등 운용상의 문제로부터 야기되는 결과로 판단되며, 이를 개선하기 위해서는 현재 누출의 감지율이 극히 낮은 가압법 등의 검사방식은 전문적인 실험을 통해 실제 누출을 감지할 수 있는 수준의 시험기준을 마련하는 한편, 토양관련전문기관 및 이에 소속된 검사자에 대한 교육과 검사결과에 대한 사후검증을 통해 부실 부정검사가 이루어지지 않도록 해야 한다. 설치경과년수 10년 이하의 시설이 업소단위의 부적합률, 저장탱크 및 배관계통의 시설단위 부적합률에서 공히 상대적으로 높은데 이는 부실 시공 등으로 인한 문제가 초기에 집중적으로 발생하는 결과로 보이며, 이와 같은 문제를 해소하기 위해서는 신규 시설에 대한 관리제도를 개선하는 한편, 특정토양오염관리대상시설을 설치한 후 10년이 경과하였을 때에는 6개월 이내 누출검사를 받도록 한 현재의 토양환경보전법 시행령 제8조제1항제2호의 규정은 설치 후 5년이 경과한 시점으로 변경하는 방안을 고려해야 한다. 시설을 설치한 후 10년 이상 경과하면 업소단위의 부적합률은 년평균 약 1.4%씩, 시설로부터 누출 발생률은 약 0.25% 씩 증가하고 있는데, 누출검사의 주기는 새로이 발생되는 누출로 인한 환경적 피해와 복구비용, 누출검사에 따른 직접적인 경제적 비용, 행정규제에 따른 국가차원의 득실을 고려하여 결정하는 것이 타당하나 누출검사와 정화에 따른 직접적인 비용만을 비교하여 결정하는 것도 하나의 방안이 될 수 있다. 예를들어, 누출검사 비용을 업소당 150만원, 오염된 업소의 토양정화비용을 1억원으로 하면 경제성 관점에서의 바람직한 점검주기는 약 6년이 된다. 그러나, 업소에 설치된 저장탱크와 배관계통의 품질은 거의 동등하여 하나의 탱크나 배관에서 문제가 발생되면 나머지 시설에서도 순차적으로 유사한 문제가 발생되고, 시설이 내구연한에 도래할수록 그 경향이 뚜렷해지므로, 일련의 시설계통에서 누출이 발생된 경우에는 검사주기를 점차 단축하여 적용하는 것을 고려할 필요가 있다. 본 연구에서 검사방식에 따른 점검결과를 보면, 업소단위의 부적합률에서는 58.9%와 22.5%, 저장탱크에 대한 검사에서 23.1%와 1.6%, 주입배관의 경우 4.1%와 0.5%, 주유 배관의 경우 5.5%와 4.1% 등 직접법으로 점검한 경우가 간접법에 비해 현저히 높아, 간접법으로만 점검을 지속하는 경우 그 차이만큼 누출을 방치하는 결과가 초래되는 것으로 나타났다. 이와 같은 문제를 해소하기 위해서는, 일정 주기마다 반드시 직접법으로 점검을 실시토록 하거나 직접법과 간접법을 교차하여 적용토록 개선할 필요가 있다. 비파괴검사에서 부적합 된 저장탱크를 결함의 유형별 분류한 결과 기공 또는 미용접 등 제작하는 과정에서 발생되는 선천적 결함으로 부적합 된 것이 약 20%에 이르고 있는데, 이는 시설의 노후화로 인한 두께미달과 국부부식 등의 후천적 결함에 의한 불합격률 보다 높은 것이다. 이와 같은 선천적 결함은 당해 저장탱크를 제작할 당시의 기술수준과 점검제도 등에서 기인한 것으로 이를 해소하기 위해서는 차기의 누출검사를 반드시 직접법으로 실시하여 원천적 결함을 보수하도록 하고, 현재의 위험물안전관리법에 의한 탱크 성능시험기준을 개정하여 새로이 설치되는 저장탱크는 모두 비파괴시험을 실시하여 제작과정에서 발생된 결함이 제거되도록 하여야 한다. 검사를 실시하게 된 동기를 자체정밀조사와 법정누출검사로 분류하여 평가한 결과, 자체정밀조사에서의 부적합률이 법정누출검사에서의 부적합률에 비해 현저히 높게 나타났는데, 검사결과 부적합 되는 경우 수반되는 2차적인 부담을 회피하려는 심리가 크게 작용하고 있는 것으로 판단된다. 즉, 법정누출검사에서 부적합 되는 경우 행정관서로부터 받게 되는 시설에 대한 보완 및 재검사, 토양정밀조사 및 오염토양 정화 등 일련의 조치를 회피하기 위하여 검사를 취소하거나 즉시 보수를 행하여 재검사를 받도록 함으로서 검사결과가 왜곡되고 있다. 이와 같은 문제를 해결하기 위해서는 법정누출검사 결과 부적합된 시설에 대한 시정명령을 시설 보완과 재검사로 한정하여 특정토양오염관리대상시설의 소유자가 사실적으로 점검할 수 있도록 하고, 시설로부터 저장물질의 누출에 의한 부지의 오염은 소유주가 상황을 고려하여 자발적으로 사후조치를 하게 하거나 차기토양오염도 검사를 통해 오염여부를 확인하도록 부담을 완화 할 필요가 있다. 특정토양오염관리대상시설은 설치시기가 오래된 것 일수록 높은 부적합률을 나타내고 있다. 철판의 부식속도를 시설의 설치경과년수에 따른 평균최소두께의 추이에서 확인된 $0.1mm\;yr^{-i}$을 적용할 경우, 6 mm의 철판을 사용한 탱크는 위험물안전관리법상 탱크의 최소두께 (3.2 mm)에 이르기까지 이론상 내구연한은 28년으로서, 2012년 기준 내구연한을 초과한 시설이 7.3%에 이르고 있으며, 동시기에 설치된 주유배관 (표준두께 3.7 mm)의 경우 이론상의 잔존두께는 0.9 mm에 불과하다는 결론이다. 이와 같이 한계수명에 다다른 시설이나 이론상 내구연한을 초과한 시설에 대하여는 조속히 국가적 차원의 조사를 통해 그 실태를 파악하고 그 결과에 따라 폐쇄 또는 Upgrade 방안을 강구해야 한다.

Cell Group을 이용한 파랑저감 및 양빈사 유실방지에 관한 실험적 연구 (Experimental Study on Effectiveness of Wave Reduction and Prevention Erosion of Nourishment Sand Using the Cell Group)

  • 박상길;박홍범;김영환
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제29권5호
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    • pp.269-277
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    • 2017
  • 최근, 해변모래의 침식을 방지하기 위해 잠제를 설치하고 있다. 잠제설치는 모래 침식의 손실을 최소화하기 위해 만들어졌다. 이런 이유로, 잠제를 무분별하게 전국적으로 계획하여 건설하고 있다. 그러나 해안선 유지를 위해 설치된 잠제는 상당히 문제가 있는 방법이다. 고가의 건설비, 해양공간이용, 해수수질, 해안선 변화 등의 단점도 있다. 특히, 해양 레저를 즐기는 이용자들은 해상공간이 단절되기 때문에 이를 좋아하지 않는다. 광안리와 같은 해수욕장은 인위적으로 양빈모래를 공급하여 해수욕장을 유지하는 곳이다. 연성공법이란 양빈모래의 유실방지를 위해 수중에 잠재를 대신하여 유동성 재질로 폭 넓은 연성구조물을 설치하는 공법을 말한다. 본 연구는 해변 침식을 완화할 수 있는 연성공법의 일환으로 cell group을 설치하였다. 즉, 양빈모래의 유실을 막기 위해 잠제 대신에 cell group을 사용하여 사빈침식의 정도를 완화 할 수 있는 공법을 적용한 것이다. 2차원 고정상 실험에서 cell group의 설치로 인한 파고감소효과 및 저반사율을 제시하였고, 이동상 수리모형실험에서, cell group 설치로 인한 양빈모래의 포착률과 양빈 모래의 침식방지율을 제안하였다. 따라서 수리모형실험의 결과에 의하면 침식해안의 사빈에 cell group을 설치하면 파고감소효과, 저반사율과, 양빈사의 침식방지율, 양빈사의 높은 포착률에 의해 양빈사의 유출이 방지되어 안정된 해안을 유지할 수 있었다.