• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제6권11호
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• pp.527-536
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• 2017

최근 스마트 그리드 산업의 발달과 더불어 효과적인 에너지 관리 시스템의 필요성이 커지고 있다. 특히, 전기 부하 및 에너지 요금 감소를 위해서는 정확한 전력수요 예측과 그에 따른 효과적인 스마트 그리드 운영 전략이 필요하다. 본 논문에서는 보다 정확한 전력수요 예측을 위하여, 수요 시한 기준으로 수집된 전력 사용 데이터를 고시간 해상도로 분할하고, 이에 적합한 인공 신경망 기반의 전력수요 예측 모델을 구축하고자 한다. 예측 모델의 정확도를 향상시키기 위하여 우선, 수열 형태의 시계열 데이터가 가지는 주기성을 제대로 반영하지 못하는 기계 학습 모델의 문제점을 해결하고자, 시계열 데이터를 2차원 공간의 연속적인 데이터로 변환한다. 더욱이, 고시간 해상도에 따른 온도나 습도 등 외부 요인들의 보다 정확한 반영을 위해 이들에 대해서도 선형 보간법을 사용하여 세분화된 시점에서의 값을 추정하여 반영한다. 마지막으로, 구성된 특성 벡터에 대해 주성분 분석 수행을 통하여 불필요한 외부 요인을 제거한다. 예측 모델의 성능을 평가하기 위해서 5겹 교차 검증을 수행하였다. 실험 결과 모든 고시간 해상도에서 성능 향상을 보였으며, 특히 3분 해상도의 경우 3.71%의 가장 낮은 오차율을 보였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권10호
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• pp.117-124
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• 2017

스마트 그리드는 기존 전력망에 ICT기술을 접목하여 소비자와 전력 공급자 간 양방향으로 실시간 정보를 교환함으로써 에너지를 효율적으로 사용 할 수 있는 시스템이다. 수요반응(DR, Demand response)은 전기사용자가 전력시장 가격이 높거나 전력계통 위기일 때 절약한 전기를 전력시장에 판매하여 금전으로 보상받는 제도이다. 본 논문은 스마트 미터(Smart Meter)를 사용하여 실시간으로 수요 정보를 계측하고 이를 클라우드 서버로 전송하는 전력량 계측 데이터 전송장치와 전력 IT 시스템을 개발하였다. 본 논문에서 개발된 전력량 계측 데이터 전송장치는 한국전력 데이터와 측정 오차가 없는 신뢰성이 있는 데이터를 제공하기 위해 Raspberry Pi 3에 연결된 빛 센서를 이용하여 한국전력 계측기의 전력량 단위마다 깜박이는 램프의 횟수를 계측한다. 전력량 계측 데이터 전송 장치는 표준 통신 프로토콜인 OpenADR 2.0b를 사용한다. 계측된 데이터는 LTE, WiFi 통신망을 통해 VEN, VTN, 계산 프로그램으로 구성되는 전력 IT 시스템의 MySQL DB에 저장된다. 개발된 전력량 계측 데이터 전송 장치는 전력계통 위기가 발생할 때 급전지시를 내려 피크감축 DR을 실행한다. 개발한 전력량 계측 데이터 전송 장치는 기존 스마트 미터링의 계측시간이 15분으로 고정되는 것과 달리 사용자가 1분 단위로 조절할 수 있는 장점을 갖는다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2009년도 하계학술대회 논문집
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• pp.480-481
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• 2009

In the paper we study for the ubiquitous networking based on power line communication technology with digital signal transmission. The necessity of research for using resources in the network effectively is being increase as network to use the PLC with smart grid networking. The data rate has compared with implemented modem 250Mbps in the pixel resolution and bandwidth, which has degraded with 80%. We also proposed for design of high-definition digital signal transceiver, which has used in the network between digital multimedia with PLC. Using resources in the network effectively can be also verified with this research.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.47-48
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• 2015

As the power system develops rapidly into a smarter and more flexible state, so must the communication technologies that support it. Machine to machine (M2M) communication in Smart Grid environment has been discussed in European Telecommunications Standards Institute (ETSI). The power system is not easily replaceable, due to system replacement cost. The M2M gateway is required in other to improve interoperability in M2M environment. The Distributed Network Protocol 3.0 (DNP3.0) is the most important standard in the SCADA systems for the power. It has been used for device data collection/control in Substation Systems, Distribution Automation System. If the DNP3.0 data model is combined with a set of contemporary web protocols, it can result in a major shift. We selected Constrained Application Protocol (CoAP) based on RESTful as M2M protocol. It is a specialized web transfer protocol for use with constrained nodes and constrained networks. We have used the OPNET Modeler 17.1 in order to verity the SOAP versus CoAP. In this paper, we propose the CoAP-based M2M Gateway to Distribution Automation system using DNP3.0 in Smart Grid Environment.

• ETRI Journal
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• 제35권4호
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• pp.677-686
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• 2013

In this paper, we first introduce a general architecture of an energy management system in a home area network based on a smart grid. Then, we propose an efficient scheduling method for home power usage. The home gateway (HG) receives the demand response (DR) information indicating the real-time electricity price, which is transferred to an energy management controller (EMC). Referring to the DR, the EMC achieves an optimal power scheduling scheme, which is delivered to each electric appliance by the HG. Accordingly, all appliances in the home operate automatically in the most cost-effective way possible. In our research, to avoid the high peak-to-average ratio (PAR) of power, we combine the real-time pricing model with the inclining block rate model. By adopting this combined pricing model, our proposed power scheduling method effectively reduces both the electricity cost and the PAR, ultimately strengthening the stability of the entire electricity system.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.139-140
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• 2011

스마트그리드 통신망은 발전, 송전, 배전, 소비자 등의 각 도메인들이 상호운영성을 확보할 수 있도록 시스템과 시스템, 시스템과 단말, 단말과 단말간에 유무선 통합통신망을 구축하는 것이다. 현재 제주도 실증단지 스마트그리드 통신망은 기존 송전선로 OPGW와 4개 배전선로에 첨가 광케이블을 이용하여 각 시스템이 연계될 수 있도록 구축했다. 이에 현재 설치된 현황을 살펴보고 미래 스마트그리드로 가기 위한 통신망 구축과 운영방안을 제시하고자 한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.48_49
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• 2009

국가 전략과제로 수행중인 전력IT 10대과제의 실증을 통해 연구개발 산출물의 실용화와 레퍼런스로서의 역할을 수행하고자 실계통과 연계가능한 전력 IT실증플랜트의 성공적인 구축이 요구되고 있다. 이에 본 논문에서는 통신요구조건의 분석 과 전력IT과제 성과물이 가지고 있는 통신요소을 반영하여 통합적인 실증되기 위한 최적의 통신망 구축설계가 되도록 방안을 제시하고자 한다.

• 전기학회논문지
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• 제61권4호
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• pp.513-521
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• 2012

With the advent of smart grid, distribution network charges have been one of keystones of ongoing deregulation and privatization in power industries. This paper proposes a new charging methodology to allocate the existing distribution network cost with an aim of reflecting the true cost and benefit of network customers, especially of distribution generator (DG). The proposed charging methodology separates distribution network costs due to the respective real and reactive power flows. The costs are then allocated to network users according to each charge for the actual line capacity used and available capacity. This distribution network charging model is able to provide the economic signals to reward network users who are contributing to better power factors, while penalizing customers who worsen power factors. The proposed method is shown on IEEE 37 bus system for distribution network, and then the results are validated through the comparison with the MW-Miles and MVA-Miles methods. The charges derived from the proposed method can provide appropriate incentives/penalties to network customers to behave in a manner leading to a better network condition.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.111-115
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• 2014

전력선 통신은 전기를 사용할 수 있는 어느 곳에서든지 데이터 전송 네트워크를 구축하기 위해 사용할 수 있다. 이러한 종류의 통신 시스템은 스마트 그리드와 홈 네트워크를 포함한 다양한 적용 분야에서 네트워크 구축을 위한 기반으로 제공된다. 반면에 전력선 통신은 다양한 종류의 간섭과 잡음에 취약하다. 또한 네트워크에 연결된 전기적 부하의 양과 종류에 따라 전력선 통신 채널의 특성이 지속적으로 변화한다. 특히 일상생활에서 스마트 기기의 폭발적인 증가에 의한 직류전원 공급장치의 사용이 증가함에 따라 전력선 통신 채널의 간섭 영향이 증가한다. 본 논문에서는 실험을 통하여 직류전원 공급장치의 동작에 따른 전력선 통신 채널의 영향과 데이터 전송 성능을 분석한다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제24권7호
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• pp.9-19
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• 2010

Fuel cell (FC) distributed generation (DG) is gradually becoming more attractive to mainstream electricity users as capacity improves and costs decrease. New technologies including inverters are becoming available to provide a uniform standard interconnection of DGs with an electric power system. Some of the operating conflicts and the effect of DG on power quality are addressed and investigated through simulations on a real distribution network with an FC power plant. The results of these simulations have proved load tracking capability following the real and reactive power change of the load and have shown the flow of overcurrent from an FC power plant during the ground fault of a distribution line.