• 제목/요약/키워드: Smart distribution grid

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IEC 61968 기반 배전자동화 시스템 GIS 어플리케이션 (IEC 61968-based distribution management system GIS applications)

  • 이재형;김필석;박종호;신용학
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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    • pp.314-315
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    • 2015
  • 전력수요가 급증하면서 발전량 확보에 대한 요구에 따라 원자력 및 화력과 같은 기존 주요 발전설비로 인한 환경오염 문제에 대한 관심이 높아지고 있다. 일본 3.11 대지진과 후쿠시마 원전사고는 공급 위주의 전력에너지 정책 패러다임에 변화를 주었다. 원자력발전소 건설 규제 및 대책요구에 대한 여론이 높아짐에 따라 전력산업 전반적으로 수용가의 효율적인 에너지 사용을 포함하는 지능형 전력망(Smart Grid)과 수요반응(Demand Response) 기술이 화두가 되고 있다. 배전 시스템내의 어플리케이션 간의 정보 교환은 IEC TC-57 WG-14에 의해 IEC 61968 표준 규격으로 정의되고 Part 4인 "Records and Asset Management"에 기술된 규격에 대한 이해를 요구하고 한다. DMS와 GIS 시스템과 기존 연동하여 이러한 소규모의 마이크로그리드 시스템의 플랫폼으로 활용하도록 데이터교환 및 외부 GIS를 플랫폼으로 활용하는 통신 프로토콜을 소개하고자 한다.

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맥동 전압 추출을 통한 배전용 정지형 보상기의 직류링크 전압제어 (DC-Link Voltage Control of Distribution Static Compensator using Ripple Voltage Extraction)

  • 김호열;최종우
    • 전력전자학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.8-13
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    • 2012
  • DSTATCOM is active filter that reduces nonlinear and unbalanced currents. Researches about DSTATCOM are mainly divided two parts, one is the reference value calculation of compensation current depending on the calculation of the load-side average active power and dc-link capacitor average voltage, the other part is actual current control depending on the reference value of compensation current. This paper proposes a calculation of dc-link capacitor average voltage ripple voltage extraction instead of conventional method using LPF. The utility of the proposed algorithm is verified through the theoretical analysis and the experiment under unbalance loads and non-linear load.

스마트 그리드 환경에서 윈도우를 이용한 경량화된 그룹 키 분배 기법 연구 (A Study on Lightweight Group Key Distribution using Window for Smart Grid)

  • 고웅;곽진
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2013년도 춘계학술발표대회
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    • pp.587-590
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    • 2013
  • 스마트 그리드는 기존의 전력망과 함께 양방향 통신을 위한 정보통신기술이 접목된 형태로, 전기의 생산, 운반, 소비뿐만 아니라 사용량 확인, 상호작용 등의 과정을 효율적으로 제공한다. 이와 같은 환경에서 전송되는 정보는 개인의 소비 성향과 같은 민감한 정보를 포함하고 있으므로, 안전한 통신을 위한 암호화가 필수적으로 요구된다. 특히, 다수의 장치가 계층적 구조를 이루는 스마트 그리드 환경에서는 암호화를 위하여 효율적인 그룹 키 사용이 필수적으로 요구된다. 따라서 본 논문에서는 스마트그리드 환경에서 효율적인 그룹 키 분배를 위하여 그룹 키 원소 배열에서 일정 범위를 한정하는 윈도우를 이용한 기법을 제안한다.

전기자동차 침투율을 고려한 피크 부하 저감용 스마트 기기의 적응적 제어 (An Adaptive Control of Smart Appliances with Peak Shaving Considering EV Penetration)

  • ;;;이순정;김준혁;;;김철환
    • 전기학회논문지
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    • 제65권5호
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    • pp.730-737
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    • 2016
  • Electric utilities may face new threats with increase in electric vehicles (EVs) in the personal automobile market. The peak demand will increase which may stress the distribution network equipment. The focus of this paper is on an adaptive control of smart household appliances by using an intelligent load management system (ILMS). The main objectives are to accomplish consumer needs and prevent overloading of power grid. The stress from the network is released by limiting the peak demand of a house when it exceeds a certain point. In the proposed strategy, for each smart appliance, the customers will set its order/rank according to their own preferences and then system will control the household loads intelligently for consumer reliability. The load order can be changed at any time by the customer. The difference between the set and actual value for each load's specific parameter will help the utility to estimate the acceptance of this intelligent load management system by the customers.

AMI 사업에 민간투자를 유인하기 위한 우크라이나 배전서비스 요금정책 연구 (A Study on the Electricity Distribution Tariff Regulation of Ukraine to Encourage Private Investment on the AMI)

  • 김철년
    • 한국융합학회논문지
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    • 제12권11호
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    • pp.19-26
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    • 2021
  • 본 연구는 우크라이나 에너지효율화 분야 민간투자 활성화를 위한 배전서비스 요금정책의 제안을 목적으로 하였다. 우크라이나는 전력분야 시장 개편과 에너지효율화를 유도하기 위한 정책 도입으로 해당 분야 경쟁력이 높은 국내 기업들이 진출하기에 최적기로 정책과 시장에 대한 사전 연구가 필요하다. 우크라이나 32개 배전회사 중 한 곳을 선정하고 에너지효율화의 핵심인 AMI 도입을 민간투자로 진행할 경우를 가정하여 투자 경제성분석 시뮬레이션을 진행하여 배전서비스 요금정책 중 핵심적인 RAB 정책의 주요 내용의 방향을 도출하였다. 배전회사가 민간사업자로부터 도입하는 AMI 리스 자산에 대해 규제자산으로 인정이 필요하며, 기타 정책은 현재의 규정대로 적용되어도 투자 결정에는 크게 영향을 주지 않았다. 시뮬레이션을 통해 데이터를 제시함으로써 실무적 근거를 제공한 것에 연구의 의의가 있으며, 에너지효율화 분야들로 연구가 확장되면 기업들의 해외진출에 도움이 될 것으로 기대된다.

전자기 반발 구동장치를 사용한 고속 차단기 개발 (Development of High Speed Circuit Breaker using Electromagnetic Repulsion Actuator)

  • 황광수;김영일;문채주
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제17권3호
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    • pp.441-448
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    • 2022
  • 배전분야 전력계통에 적용되는 보호기기류는 변전소 차단기, 배전선로의 리클로저, 최소 전류 용량 회로, 고장구간 차단기 등이 있다. 이들은 부분 정전이나 대규모 사고를 방지하고 선로의 순간고장 또는 영구고장 발생 시 정상 계통이 건전성을 유지할 수 있도록 광역 정전 파급을 방지한다. 그러나 사고가 발생할 경우 변전소 차단기와 배전선로 보호기기 간의 보호협조 미비로 인하여 광역 정전을 초래할 수 있다. 더 좋은 전력시스템의 건전성을 확보하기 위하여 1주기(16ms) 이내로 동작하는 차단기를 개발할 필요성이 요구된다. 본 연구에서는 친환경 가스절연 방식의 고속도 차단기를 개발하였으며, IEC 62271-111 표준에 기반한 시험에서 우수한 결과를 얻었다. 이 기기는 고장구간을 정확하고 빠르고 신속하게 분리하여 광역 정전 예방에 기여할 것으로 기대된다.

LVDC 배전을 위한 출력 380V DC-DC 컨버터 설계에 관한 연구 (A study on the Design of Output 380V DC-DC Converter for LVDC Distribution)

  • 김필중;양성수;오병윤
    • 전기전자학회논문지
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    • 제24권1호
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    • pp.208-215
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    • 2020
  • 본 연구에서는 LVDC 배전용 출력 380V DC-DC 컨버터를 3가지 유형으로 설계하였고, 시뮬레이션을 통해 3가지 유형의 DC-DC 컨버터의 전압과 전류 특성을 비교 분석하였다. 전력용 MOSFET와 2개의 전류억제용 IGBT를 병렬구조로 적용하여 컨버터를 구성한 경우, 출력 전압이 DC 380V로 안정화 된 시간이 9ms로 비교적 짧았으며, 출력 측 전류 변화 폭도 44.8~50.2A로 IGBT를 적용하지 않았을 경우(68~83A) 보다 훨씬 변화 폭도 작고 전류억제 효과도 더 뛰어남을 알 수 있었다. 이러한 결과는 제안한 LVDC 배전용 DC-DC 컨버터가 스마트 그리드 구축에 적용 가능성이 있음을 시사한다.

에너지 절감을 고려한 캠퍼스 마이크로그리드에서 선형 전압제어 방식의 AVR을 이용한 CVR의 적용 (Application of Conservation Voltage Reduction using Automatic Voltage Regulator of Linear Voltage Control in Campus Microgrid with Power Consumption Reduction)

  • 임일형;이명환;신용학
    • 전기학회논문지
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    • 제66권7호
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    • pp.1039-1046
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    • 2017
  • Campus microgrid is designed and built by considering not only power generation but also power consumption management as connected microgrid type because the main goal of the campus microgrid is to save power consumption costs. There are many functions to achieve the goal and they are mainly to use generation-based functions such as islanding operation for peak management and for emergency events. In power distribution operation, Conservation Voltage Reduction (CVR) is applied in order to reduce power consumption. The CVR is defined as a function for load consumption reduction by voltage reduction in order to reduce peak demands and energy consumption. However, application of CVR to microgrid is difficult because the microgrid cannot control a tap of transformer in a substation and the microgrid normally is not designed with phase modifying equipment like a step-voltage-regulator which can control voltage in power distribution system operation. In addition, an impact of the CVR is depended on load characteristics such as a normal load, a rated power, and synchronous motors. Therefore, this paper proposes an application of CVR using linear voltage control based AVR in campus microgrid with power consumption reduction considering characteristics of load and component in the microgrid. The proposed system can be applied to each buildings by a configuration of power distribution cables; and the application results and CVR factor are presented in this paper.

총소유비용 분석을 이용한 전기차의 V2G 도입에 대한 연구 (Study on the Application of V2G for Electric Vehicles in Korea Using Total Cost of Ownership Analysis)

  • 김영환;이재승
    • 에너지공학
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    • 제24권2호
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    • pp.129-143
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    • 2015
  • 기후변화와 에너지안보에 대한 우려가 심화되면서 온실가스 감축을 위한 다양한 방안들이 제시되어 왔다. 특히 수송부문에서의 온실가스 감축은 핵심적인 정책목표로 논의되었으며. 최근 자동차 배기가스 배출 규제가 강화되는 추세에서 온실가스 배출이 없는 전기차(EV) 도입이 다각도로 조명을 받고 있다. V2G(Vehicle-to-Grid)기술은 전기차시장의 급격한 성장 전망으로 인한 전력수요증가에 대응하는 기술로써, 전기차 소유의 경제성을 높여줄 뿐만 아니라 전력망 안정성을 유지하며 전력부하의 분산효과도 기대되고 있다. 본 연구는 V2G를 적용한 전기차의 총소유비용을 산출하여 이를 내연기관차와 일반전기차와 비교하였다. V2G를 도입한 전기차는 연 평균 약 21만원의 수익을 발생하여 V2G 서비스 공급 기간동안 총 211만원의 수익을 얻게 되는 것으로 나타났고, 이는 운영기간동안 총 242만원의 비용이 발생하는 일반전기차와 비교해 약 453만원의 차이가 난다. 따라서 V2G 전기차의 총소유비용은 동급 내연기관차보다 10.2% 높고 일반전기차보다 6.1% 낮은 결과가 도출되었다. 보조금이 없을 경우 전기차는 아직까지 내연기관차에 비해 소유비용이 높지만 V2G 도입은 전기차의 상대적 경제성을 높여주는 것을 확인하였다. 따라서 V2G 도입에 있어서는 전력망과 관련 산업이 얻는 긍정적 효과를 함께 고려하여 정책적 검토가 이뤄져야 한다.

원통 내부에 배열된 외곽 전열관의 유체 부가질량계수 해석 (Numerical Analysis of Added Mass Coefficient for Outer Tubes of Tube Bundle in a Circular Cylindrical Shell)

  • 양금희;유기완
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제26권2호
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    • pp.203-209
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    • 2016
  • According to the wear detection history for the steam generator tubes in the nuclear power plant, the outer tubes inside the steam generator have more problems on the flow-induced vibration than inner tubes. Many researchers and engineers have used a specified added mass coefficient for a given tube array during the design stage of the steam generator even though the coefficient is not constant for entire tube in cylindrical shell. The aim of this study is to find out the distribution of added mass coefficients for each tube along the radial location. When numbers of tubes inside a cylindrical shell are increased, values of added mass coefficients are also increased. Added mass coefficients at outer tubes are less than those of inner tubes and they are decreased with increasing the gap between the outermost tube and the cylindrical shell. It also turns out when the gap between the outermost tube and the cylindrical shell approaches infinite value, the added mass coefficient converges to an asymptotic value of given tube array in a free fluid field.