• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제31권2호
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• pp.205-232
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• 2022

본 연구는 2021년 5월부터 9월까지 시행된 주택용 계시별 요금제 2차 실증사업의 효과를 2단계 전력수요 모형을 이용해 분석하였다. 이 실증사업은 전국 7개 지역의 아파트 및 단독주택 가구를 대상으로 누진제, TOU-일반형 요금제, TOU-단순형 요금제의 효과를 비교하기 위해 시행되었다. 본 연구는 2차 실증사업에 참여한 1,292가구의 계시별 요금제 적용기간(2021년 5~9월) 및 전년 동기(2020년 5~9월)의 전력소비량 및 사회경제적 특성자료를 기초로, 계시별 요금제의 도입에 따라 (1) 요금단가가 높은 시간대의 상대전력수요가 가격 변화에 반응하여 감소하였는지, (2) 일일전력수요의 가격반응도에 변화가 있었는지 분석하였다. 분석 결과, 2차 실증사업에 적용된 두 종류 계시별 요금제 모두 상대전력수요와 일일전력수요의 가격반응도를 유의하게 변화시키지 않았다. 이는 실증사업에서 제시된 계시별 요금제의 전력량 요금 수준과 시간대별 구분이 참여자의 전력 수요 패턴 변화를 유인하기에는 충분하지 않았기 때문으로 판단된다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.159-168
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• 2020

소비패턴과 무관하게 부과되는 현행 주택용 전기요금은 소비자선택권을 제약하는 문제가 있다. 이의 개선을 위하여 정부는 2019년 9월부터 주택용 계시별 요금제 기반의 실증 사업을 개시하였으나 그 효과에 대한 분석은 아직 제한적이다. 본 연구에서는 우선 기존 누진요금 대비 주택용 계시별 요금의 변화와 한계를 분석하였다. 분석을 위하여 두 개 단지의 아파트 전기사용량 데이터를 사용하였다. 주택용 계시별 요금제 적용 결과 전기사용량이 많은 경우 요금이 최대 33.8 % 까지 감소하는 반면 전기사용량이 적은경우 최대 117.7 % 증가한 것으로 나타났다, 이는 사회적 관점에서 전기요금의 수용성 문제를 야기할 수 있다. 이를 극복하기 위하여 본 연구에서는 누진제기반 계시별요금제를 제시하였다. 분석 결과 누진제 대비 계시별 요금제는 사용자의 전력소비 패턴에 따라 요금의 변동을 보이면서도 요금변동률 평균은 32%에서 -1.9 %로 감소한 것으로 나타났다. 이는 제안된 전기요금이 기존 누진제의 틀을 유지하면서도 계시별요금제의 효과를 지원할 수 있음을 의미한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권10호
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• pp.4902-4909
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• 2012

본 논문에서는 TOU 요금제 기반에서 제어구간 설정방법을 사용한 건물 냉방시스템 실내온도 제어 알고리즘을 제안한다. 건물 실내온도를 최적제어하기 위한 제어구간 설정은 스위칭방법과 선형계획법을 사용하고 냉방시스템 사용요금은 TOU와 피크 요금을 포함하여 산정한다. 시뮬레이션을 통해 제안한 제어구간 설정방법을 적용하면 전력 사용에 따른 비용의 절감과 피크 전력 절감을 확인할 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.2414-2419
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• 2012

본 논문에서는 물 재이용 펌프 시스템의 에너지 효율적 운전 방법을 제안한다. 1시간 단위의 시간대에서 최적운전제어를 위해 예측구간 스위칭방법과 선형계획법을 적용하고 에너지 비용은 경부하, 중부하, 그리고 최대부하를 포함한 TOU 요금과 피크요금을 통해 산정하도록 한다. 물 재이용 펌프시스템에서의 최적운전은 TOU 요금과 피크요금을 포함한 에너지 비용을 최대로 줄일 수 있도록 수행한다. 시뮬레이션을 통해 제안한 최적운전방법을 적용하면 많은 전력 에너지 비용의 절감과 전력계통의 안정성 향상을 확인할 수 있다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제24권1호
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• pp.225-249
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• 2015

우리나라 전력시장에서도 보다 선진화된 요금체계가 도입되어야 한다는 관점에서 가정부문에서의 선택적 전력요금제 도입이 논의되고 있다. 본 연구에서는 고정요금제, 실시간 요금제(RTP), 계시별 요금제(TOU)를 도입하였을 때의 효과를 분석하기 위해 행위자기반모형을 구축하였다. 시간대별 전력소비 유형이 다른 행위자를 설정하였으며, 전력수요와 전력가격을 연동시키기 위해 발전부문도 모형에 도입하였다. 분석 결과, 소비자 유형이 피크부하 때 덜 사용하는 경우에는 실시간 요금제인 RTP나 TOU를 택했을 때의 비용절감 효과가 컸으며, 특히 스마트 계량기 등을 이용하여 전력사용 시간을 최적화할 수 있는 경우에는 그 편익이 더욱 증가한 것으로 나타나 향후 스마트 전력소비를 위한 인프라 구축이 필요함을 알 수 있다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.316-317
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• 2011

본 연구에서는 일반 사무 건물을 대상으로 주광을 이용 하여 작업 시 조도에 따른 사용자의 만족도를 높이고 가변 전기요금에 따른 요금을 절감 하는 최적의 조도를 설정하여 조광을 제어하는 방식으로 조명 에너지를 절감하는 기법을 제안한다.

• 신재생에너지
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• 제17권2호
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• pp.1-8
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• 2021

We estimated the price range of electricity transactions under the prosumer system, considering the spread of renewable energy and the prospect of introducing a surplus power trading system between power consumers in Korea. The range (min/max) of power transaction prices was estimated by prosumers and consumers who could purchase electricity from utilities if needed. It is assumed that utilities purchased electricity from prosumers and consumers under a Time-of-Use (TOU) rate, trading at a monthly price. The range of available transaction prices according to the amount of power purchased from utilities and the amount of transaction power was also estimated. The price range that can be traded is expected to vary depending on variables such as the TOU rate, purchased and surplus power, levelized cost of electricity, etc.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.2536-2543
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• 2013

본 논문에서는 단일존 빌딩의 모델링과 PSO 알고리즘을 이용한 냉방시스템 제어구간 건물 실내온도 제어 알고리즘을 제안한다. 최적제어를 하기 위한 제어구간 설정은 스위칭방법과 PSO 알고리즘을 사용하고 냉방시스템 사용요금은 TOU와 피크요금을 포함 하여 산정한다. 시뮬레이션을 통해 제안한 제어구간 설정방법을 적용하면 전력 사용에 따른 비용의 절감과 피크전력 절감을 확인할 수 있다.

• 에너지공학
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• 제29권3호
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• pp.64-73
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• 2020

본 논문은 전기 자동차의 충·방전 장소를 고려한 도시별 일부하 곡선 산출을 위한 방법론을 제시하였다. 즉, 특정 도시에서 전기 자동차 충·방전에 의해 발생되는 부하량이 전력 그리드에 미치는 영향을 용이하게 파악할 수 있도록 전기 자동차의 충·방전 장소를 고려한 도시별 일부하 곡선 산출 알고리즘을 제시하였다. 구체적으로는 PEVs 점유율 시나리오에 따라 도시내의 전기차 충·방전 장소별 즉, 직장 및 가정에 대하여 오전에 직장에 도착한 전기차에 대해 그리드에 방전을 그리고 오후에 가정에 도착한 전기차에 대해 충전을 시행하는 가정을 수립한 후 오전 직장 도착 차량운행 특성과 SMP 요금제를 동시에 반영한 PEVs 방전 전력을 산정하였다. 그리고 오후에 가정 도착 차량운행 특성과 TOU 요금제를 동시에 고려한 PEVs충전 전략에 대해 각각 서울시를 대상으로 충·방전 전력 형태별로 일부하곡선을 산출한 후 기존 부하와 합산하여 그리드에 미치는 영향 평가를 비교 분석하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.860-867
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• 2015

본 논문은 PSO 알고리즘을 이용하여 물 재이용 펌프 시스템의 에너지비용을 최소화 할 수 있는 방법을 제안한다. 1시간 단위의 시간대에서 펌프제어를 위해 계시별 요금제를 기반으로 하여 최적화 구간을 설정하고 PSO알고리즘을 이용하여 에너지 비용을 절감할 수 있도록 펌프동작을 제어한다. 물 재이용 펌프시스템에서 고정된 유량을 출력하는 펌프와 입력전력을 가변할 수 있는 펌프에 대해 TOU 기반에서 에너지 비용을 최대로 줄일 수 있도록 시스템을 동작시킨다. 시뮬레이션을 통해 제안한 에너지 비용 절감 방법이 기존 수위기반의 제어방법보다 비용을 절감할 수 있음을 확인할 수 있다.