• 경영과학
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• 제29권1호
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• pp.1-14
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• 2012

The goal of the multi-reservoir operation planning is to provide an optimal release plan that maximize the reservoir storage and hydropower generation while minimizing the spillages. However, the reservoir operation is difficult due to the uncertainty associated with inflows. In order to consider the uncertain inflows in the reservoir operating problem, we present a Stochastic Dynamic Programming (SDP) model based on the markov decision process (MDP). The objective of the model is to maximize the expected value of the system performance that is the weighted sum of all expected objective values. With the SDP model, multi-reservoir operating rule can be derived, and it also generates the steady state probabilities of reservoir storage and inflow as output. We applied the model to the Geum-river basin in Korea and could generate a multi-reservoir monthly operating plan that can consider the uncertainty of inflow.

• 한국방재학회 논문집
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• 제4권3호
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• pp.61-72
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• 2004

본 연구에서는 퍼지제어 모형을 이용한 단일댐의 운영모형을 기포로 하여 한강수계 댐군의 연계운영 방안을 제시하였다. 단일댐 모형에 의한 댐 운영의 결과가 하류부 수위에 미치는 영향을 검토하여 모형의 홍수조절 효과를 확인하였으며 각 댐들의 제어규칙을 모의하여 하류부의 홍수조절 효과가 가장 큰 규칙을 찾음으로써 연계운영 규칙을 선정하였다. 1990, 1995년 대홍수 발생시 실제 운영실적과 연계운영의 결과를 비교한 결과 본 연구에서 개발한 모형이 각 댐의 안정성을 확보하면서 상류부 침수피해를 줄이며 하류부에서 낮은 수위을 확보할 수 있었다는 점에서 치수적인 효과가 뛰어난 운영방안이라고 판단된다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제33권6호
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• pp.733-744
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• 2000

불확실한 저수지 유입량과 수요량 때문에 최적의 저수지 조작기준은 정량화하기 쉽지 않다. 그렇지만 저수지 조작에 일정 수요를 충족시키면서 모의 발생시킨 유입량 시계열을 반영함으로써 음해 추계적 최적화 접근법을 이용하면 조작기준은 작성 가능하다. 이에 본 연구에서는 한강수계 7개 저수지 계통에 적절하도록 수력발전 최대화를 선형추적으로 모형화하고 최적제어를 이용하여 최적조작을 수행하였다. 이 때 2001년 수도권 용수수요를 만족시키도록 한 최적 조작 모형에는 다지점 마코브 모형에 의해 모의 발생된 유입량 자료가 입력된다. 그리고 최적 결과에 대하여 회구 분석과 통계 분석을 수행하여 월별 조작기준을 작성하고 계절별 저수위별 확률을 제시하였다. 이때 상대적으로 저수용량이 커서 조절능력이 좋은 화천댐, 소양강댐, 충주댐은 저류와 방류의 회귀 관계가 잘 형성되었다. 작성된 조작기준으로 실제 운영 기간동안에 대하여 모의조작을 수행하여 그 효율성을 검증하였다.

• 산업공학
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• 제21권1호
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• pp.75-84
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• 2008

It is a difficult task for decision makers(DMs) to choose an appropriate release plan which balances the conflicts between water storage and hydro-electric energy generation in a multi-reservoir operation problem. In this study, we proposed a DEA-based ranking procedure by which the DM can rank the potential alternatives and select the best solution among the Pareto-optimal solutions. The proposed procedure can resolve the problem of mix inefficiency that may cause errors in measuring the efficiency of alternatives. We applied the proposed procedure to the multi-reservoir operation problem for the Geum-River basin and could choose the best efficient solution from the Pareto-set which were generated by the Coordinated Multi-Reservoir Operating Model.

• 한국수자원학회논문집
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• 제35권1호
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• pp.37-49
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• 2002

이수목적 수량관리를 위한 보장수량과 수력발전 등을 고려한 최적화 기법은 이상가뭄 또는 특이 수문년을 포함하는 경우에는 적용에 한계가 있다. 이러한 관점에서 Hashimoto 등(1982)에 의해 제안된 물부족에 관련된 3가지 평가기준을 혼합정수계획법을 통해 최적화모형에 반영하기 위한 Moy 등(1986)과 Srinivasan 등(1999)에 의해 제시된 바 있다. 그러나 이들 연구는 용수공급용 단일 저수지에 대해 한정되어 발전을 포함하는 다목적댐에 적용할 수 있는 정식화 연구는 부진한 실정이다. 본 연구에서는 다목적댐의 용수공급 및 수력발전 최적화 문제에 위험도 평가기준을 도입하여 운영평가를 위한 정식화 형태를 개선하였으며, 개선된 모형을 금강수계 대청다목적댐에 적용하여 그 실효성을 평가하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제32권6호
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• pp.685-695
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• 1999

홍수예경보란 홍수예측시 적기에 홍수예경보를 발령하여 홍수피해를 경감시키고자 하는 방재활동의 일환으로 이는 홍수조절과정을 전제로 한다. 유역내에서 홍수조절을 직접 수행할 수 있는 곳은 홍수조절용량을 갖추고 있는 다목적 댐으로 홍수시 다목적 댐의 역할은 매우 중요하다고 할 수 있다. 홍수예경보시스템에서 이러한 다목적 댐의 저수지 운영과 관련된 부분의 바로 저수지 운영모듈이다. 본 연구에서는 한강홍수통제소에 구축된 저수지 운영모듈의 현황과 문제점을 고찰하여 한정된 범위내에서 개선작업을 수행하였고 결과적으로 Technical ROM과 ARD ROM을 추가적인 저수지 운영모듈로 구축하였다. 새로이 구축된 저수지 운영모듈을 이용하여 홍수시 한강 홍수통제소는 Technical ROM과 같은 확정론적인 모의방법을 통해 우선 홍수통제에 관한 1차적인 계획을 수립하고, 이후 승인된 방류량에 따라 ARD ROM을 이용하여 최종적인 홍수통제 및 예측 업무를 수행할 수 있을 것이다.

• 한국농공학회:학술대회논문집
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• 한국농공학회 1998년도 학술발표회 발표논문집
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• pp.279-286
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• 1998

The south-western part of Korea is situated in an unbalance of water supply and demand relating to the Keum, Mankyung, Dongjin and Youngsan River and their estuary reservoirs. For example, the Keum River estuary reservoir is discharging the larger amount of yearly runoff into the sea due to the small storage capacity, while Saemankeum estuary reservoir which is under construction, has the smaller runoff amount comparing with its storage capacity, And the downstream area of the Youngsan River, such as Youngkwang, Youngam are deficient in water due in larger demand and smaller supply. In order to solve the above unbalanced water supply and demand and also to improve the water use efficiency, the Hierarchical Operation Model for Multi-reservoir System(HOMMS) has been developed and applied to analyze the multi-reservoir operation assuming that the above reservoirs were linked each other. The result of this study shows that 2,148MCM of annual additional water requirement for agricultural and rural water demands are required in this region at 2011 of target year, and these demands can be resolved by diverting and reusing 1,913MCM of the released water from the estuary reservoirs into the sea.

• 산업공학
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• 제24권3호
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• pp.220-230
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• 2011

The multi-reservoir operation problem for efficient utilization of water resources involves conflicting objectives, and the problem can be solved by varying weight coefficient on objective functions. Accordingly, decision makers need to choose appropriate weight coefficients balancing the trade-offs among multiple objectives. Although the appropriateness of the weight coefficients may depend on the total amount of water inflow, reservoir operating policy may not be changed to a certain degree for different hydrological conditions on inflow. Therefore, we propose to use fuzzy Data Envelopment Analysis (DEA) to rank the weight coefficients in consideration of the inflow variation. In this approach, we generate a set of Paretooptimal solutions by applying different weight coefficients on Coordinated Multi-reservoir Operating Model. Then, we rank the Pareto-optimal solutions or the corresponding weight coefficients by using Fuzzy DEA model. With the proposed approach, we can suggest the best weight coefficients that can produce the appropriate Pareto-optimal solution considering the uncertainty of inflow, whereas the general DEA model cannot pinpoint the best weight coefficients.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2006년도 학술발표회 논문집
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• pp.918-922
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• 2006

The purpose of this study is development of operation model for flood control of multi-reservoir in river basin, which can provide the best decision of reservoir release in timely and appropriately manner using CSUDP. For verification and validation of the developed system, the Gum River Basin was selected, which has 82 rainfall gauging stations, 28 water level gauging and 2 multi-purpose reservoirs which can control flood. There was a successful simulation of the developed model and system, using the real-time data from the Han River Basin Flood Forecast Center. Specially, case study for '1995 flood was performed.

• 한국농공학회지
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• 제39권2호
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• pp.1-8
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• 1997

Abstract The need for integrated reservoir system operation become more intense as the demands from the system increase. A deterministic, three-dimensional discrete incremental dynamic programming approach is presented to derive reservoirs system operational planning strategies. The developed H3DP model optimizes the monthly operation of the Hwachon and Soyang Projects on the North Han river and Chungju Main Project on the South Han river. By using the H3DP model, Hwachon project was reevaluated as a component of the upstream multipurpose storage reservoirs in the basin based on 1993 hydrology. This case study demonstrates the practical use of the developed model for the basin multi-reservoir system operation in an integrated, multipurpose fashion.