• 제목/요약/키워드: Smart energy

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스마트 그리드를 위한 소규모 전력에너지 관리 시스템 개발에 관한 연구 (A Study on Development of Small Scale Electric Power Management System for Smart Grid)

  • 이창수;오해석
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제13권6호
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    • pp.2826-2832
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    • 2012
  • 스마트 그리드는 기존에 발전소에서 전력을 일방적으로 공급하는 단방향 전력망에 정보기술을 접목하여 전력 공급자와 소비자가 양방향으로 실시간 정보를 교환함으로써 에너지 효율을 최적화하는 방식이다. 스마트그리드의 전력 관리 시스템은 동적인 가격제도와 함께 소비자들에게 전력사용에 대한 정보를 제공함으로써, 수요의 반응을 유도하고, 전력 계통의 투자와 운영에 있어 효율을 향상시키는데 있다. 하지만, 최근 전력 관리 시스템들은 실시간 가격 등 가격 제도에 주로 초점을 두고 있다. 본 논문에서는 가격 제도에 초점을 둔 기존 전력관리 시스템을 개선하여 전력 사용의 효율성에 초점을 둔 전력에너지 운영 관리 시스템을 제안한다. 전력 데이터는 배전반에 설치된 PMU(Phasor Measurement Units)를 통해 수집되며 데이터 마이닝 기법을 통한 분석 방법으로 효율성 높이고자 한다. 또한 전력 부족 및 과잉 공급 시 PMU와 양방향 통신을 통해 제어할 수 있도록 구현 및 실험하여 전력에너지 관리시스템의 효율성을 입증하였다.

계통 연계형 태양광 발전 시스템의 스마트 블랙박스의 개발 (A Development of Smart Black Box for Grid-connected Solar Power System)

  • 박성원;김동완;이진우
    • 전기학회논문지
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    • 제65권12호
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    • pp.2119-2126
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    • 2016
  • In this paper, we developed a smart black box that can monitor and record the information of the sensor from subsystem in the smart grid system. The plant is the complex power system which is integrated by solar power system, grid-connected power systems, and BESS(battery energy storage system). The black box with the web-server application can connect and synchronize to an external monitoring system and a smart phone. We hope that this system is to contribute to improve operational efficiency, reliability, and stability for the smart grid power system.

Smart Grid and Its Implications for Electricity Market Design

  • Kim, Seon-Gu;Hur, Seong-Il;Chae, Yeoung-Jin
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제5권1호
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    • pp.1-7
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    • 2010
  • Recently, smart grid has been considered a very important new energy delivery technology, and one that can help ensure a cleaner environment by making use of information and communication technology (ICT) in countries around the world. The many technological benefits smart grid offers is expected to bring about a huge change in the electric energy supply chain. In particular, smart grid with advanced ICT is likely to allow market agents to participate in the decision-making process in the restructured electricity industry, easily facilitating Homeostatic Utility Control. In this paper, we examine smart grid as a market externality, and then illustrate issues from the commercial market perspective as it relates to electricity market design. Finally, our paper identifies some of the impacts of smart grid on electricity market design, which may possibly be incorporated into the evolution of the electricity market, thus ensuring market efficiency.

노약자의 안전을 위한 스마트 시스템 구현 - 에너지 하베스트를 중심으로 - (Implementing the Smart System for the Safety of the Elderly and the Weak - Focus on Energy Harvest -)

  • 고주영;김현기
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제23권12호
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    • pp.1507-1518
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    • 2020
  • Recently, as the proportion of the elderly population in Korea has increased rapidly, it has entered an aging society. As the scope of social activities of the elderly increases, the risk of safety accidents is also increasing. The traffic accident rate of elderly pedestrians is higher than ordinary people. Although various smart devices for the elderly are researched and developed, electronic components are often used. Electronic devices may not be able to be used if charging is not regularly. In this paper, a smart hat, a smart system for the elderly and the weak, was implemented using solar panels. The system uses solar energy to provide reliable use of smart devices. It is believed to be helpful not only for the elderly but also for the weak people by easy to wear the hat.

Self-Illuminated Smart Window Based on Polymer-Dispersed Liquid Crystal Mixed with Cu-doped ZnS

  • Kim, Eun Mi;Heo, Gi-Seok
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제35권6호
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    • pp.562-567
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    • 2022
  • Novel self-illuminated smart windows were fabricated consisting of Cu-doped ZnS (ZnS:Cu) powder and polymer-dispersed liquid crystal (PDLC). This smart window shows not only switchable transparency but also self-illumination without any attachable luminous body. Its electro-optical characteristics, transmittance, and luminance were investigated in relation to various applied voltages and composition ratios. The optical transmittance and luminous intensity increased with increasing applied voltages. However, the optical transmittance decreased with increasing ZnS:Cu powder content. One of the self-illuminated smart windows, which was fabricated with 9 wt% of ZnS:Cu, achieved the optical transmittance of 60.5% (at 550 nm) and the luminance of 11.0 cd/m2 at 100 V. This smart window could be used as a normal switchable smart window in daytime and light-emitting signage at night.

스마트 그리드 환경에서 에너지 도둑 추적 프로토콜 (A Energy Theft Traceback Protocol in a Smart Grid Environment)

  • 정은희;이병관;안희학
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제8권6호
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    • pp.534-543
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    • 2015
  • 본 논문에서는 스마트 그리드 환경에서 에너지 도둑을 역추적 할 수 있는 로깅과 마킹 기반 에너지 도둑 역추적(Energy Theft Traceback Protocol) 프로토콜을 제안한다. 제안하는 ETTP는 첫째, 에너지 도둑 트리를 생성하여 측정거부와 데이터위조로 구분하였고, 둘째, 에너지 도둑 트리를 이용하여 에너지 도둑을 탐지하고, 셋째 라우터의 Logging Table과 패킷의 Marking 정보를 이용하여 에너지 도둑을 역추적한다. ETTP의 모의 실험결과, 에너지 도둑 탐지율은 92%이고, 에너지도둑 역추적 성공률은 93%로 평가되었다. 따라서 ETTP는 스마트 그리드에 활용하여 과금 정보의 위변조 등의 위험요소를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 안전하고 신뢰성이 높은 스마트 그리드 환경을 제공할 수 있다.

강원도 지역 스마트 수소에너지 플랜트 입지계획을 위한 다기준 공간의사결정 지원 시스템 연구 (A Multi-Criteria Spatial Decision Support System for Smart Hydrogen Energy Plant Location Planning in the Gangwon-Do Region, South Korea)

  • 염상국;아드히카리 마니크
    • 대한토목학회논문집
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    • 제43권3호
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    • pp.381-395
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    • 2023
  • 본 연구에서는 강원도 지역 스마트 수소 에너지 발전소의 위치 적합성 분석을 GIS 기반 다중기준 의사결정 분석(MCDA)을 활용하여 수행하였다. 적합지 분석을 위하여, 수소 활용 잠재력과 기후 조건, 환경 및 지형 조건, 자연 재해 발생 가능성 등의 사회지리학적 조건과 더불어 관련 공간데이터 레이어를 활용하여 수소 에너지 발전소의 잠재적 위치에 대한 적합성 평가를 수행하였다. 이후 공간 데이터 레이어를 기반으로 위치의 적합성에 따라 순위를 매기고 AHP 결과에 따라 우선순위를 선정하였다. 연구 결과, 강원도 지역 전체면적의 약 4.26%인 712.14 km2가 스마트 수소 에너지 발전소 건설에 적합한 지역으로 파악되었으며, 철원군, 춘천시, 원주시, 양구군, 강릉시, 횡성군 및 동해안 연안 지역의 일부 지역은 태양 및 풍력 에너지 이용에 적합한 지역으로 확인되었다. 본 연구 결과를 활용하여 의사 결정자 및 이해관계자들이 스마트 수소 에너지 발전소의 위치 선정에 관해 적합한 결정을 내릴 수 있는 가이드라인으로 활용될 수 있다고 판단된다.

SMART-ITL 1 계열 피동안전계통을 이용한 안전주입배관 파단 소형냉각재상실사고 모의에 대한 실험적 연구 (Experimental Study of SBLOCA Simulation of Safety-Injection Line Break with Single Train Passive Safety System of SMART-ITL)

  • 류성욱;배황;유효봉;변선준;김우식;신용철;이성재;박현식
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제40권3호
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    • pp.165-172
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    • 2016
  • 노심보충탱크(Core Makeup Tank, CMT), 안전주입탱크(SafetyInjection Tank, SIT)와 자동감압계통(Auto Depressurization System, ADS)로 구성된 1 계열의 SMART 피동안전주입계통의 주입특성을 파악하기 위한 소형냉각재상실사고(SBLOCA) 모의에 대한 실험적 연구가 수행되었다. SBLOCA의시험은 0.4 인치 안전주입수 배관파단에 대해 수행되었으며, 정상상태 조건은 실험요건서에 제시된 시험 초기 조건을 만족시키도록 746초 동안 운전되었다. 노심 출력 및 안전주입 유량 등의 경계 조건도 적절히 모의되었으며, 안전주입계통 배관에서의 파단, 히터 트립 및 잔열곡선 인가, 원자로냉각재펌프 관성서행(Coastdown), 급수 중단, CMT 및 SIT의 주입, ADS #1 개방이 SBLOCA 시나리오에 따라 적절히 모의되었다. 노심지지원통 내부의 액체환산수위는 파단 초반에 감소하다가 CMT와 SIT가 주입되면서 서서히 회복되었으며, 피동안전주입계통의 주입유량이 노심 수위를 회복하기에 충분한 것으로 판단할 수 있다.

GRU 기반의 농장 내 전력량 관리 및 이상탐지 자동화 시스템 설계 (Designing an GRU-based on-farm power management and anomaly detection automation system)

  • 김현서;이명훈
    • 스마트미디어저널
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    • 제13권1호
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    • pp.18-23
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    • 2024
  • 스마트팜의 전력 효율 관리는 기후 변화와의 연계로 중요성을 가지고 있다. 기후 변화가 농업에 부정적인 영향을 미치는 가운데, 미래의 농업은 스마트팜을 활용하여 기후 영향을 최소화할 것으로 예상되고 있으나 스마트팜의 전력 소비는 현재의 전기 생산 체제로 인해 기후 위기를 악화시킬 우려가 있다. 이에 따라 스마트팜의 전력 사용을 효율적으로 관리하고 최적화하는 것이 필수적이다. 본 연구에서는 스마트팜 장비의 전력 사용량을 실시간으로 모니터링하고, GRU를 활용하여 1시간 뒤의 전력 사용량을 예측하는 시스템을 제안한다. CT 센서를 설치하여 전력량을 수집하고, 이를 분석하여 이상 패턴을 탐지하고 예방한다. 또한 IoT 기술과 결합하여 전체 전력 사용량을 효율적으로 관리하고 모니터링한다. 이를 통해 전력 사용을 최적화하고, 에너지 효율성을 향상시켜 탄소 배출을 줄일 수 있다. 이 시스템은 스마트팜의 에너지 관리뿐아니라 전반적인 에너지 사용 효율성을 향상시킬 것으로 기대된다.

Opportunities and challenges in the development of smart cities in Tanzania

  • Mwakitalima, Isaka J.;Rizwan, Mohammad;Kumar, Narendra
    • Advances in Energy Research
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    • 제7권2호
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    • pp.135-146
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    • 2020
  • In developing countries especially in African continent, rapid population growth in cities is a major concern. Majority of governments in Africa have made more effort to develop urban areas as compared to the rural ones. Social and economic activities are more concentrated in urban areas. This is a pushing factor for the rapid population growth in cities as many people, especially young generation, tend to migrate from rural to urban. This growth leads to excessive exploitation of natural resources, environmental degradation and increased pressure on social services. Rapid increased population acts as an encouragement to construct smart cities for achieving needs for present and future generations. Tanzania as one of the developing countries in Africa has taken initiatives in establishing smart cities. The aim of this study therefore, is to examine opportunities and challenges in the development of Smart cities in Tanzania with a case study of Mbeya city. In addition, conceptualization about development of smart cities is proposed to prioritize the planning of smart grid among other smart city infrastructure systems. Conclusively, Mbeya city has a full potential of many strengths and opportunities for successful development as a smart city.