• 제목/요약/키워드: hybrid control strategy

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Optimal Charging and Discharging for Multiple PHEVs with Demand Side Management in Vehicle-to-Building

  • Nguyen, Hung Khanh;Song, Ju Bin
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제14권6호
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    • pp.662-671
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    • 2012
  • Plug-in hybrid electric vehicles (PHEVs) will be widely used in future transportation systems to reduce oil fuel consumption. Therefore, the electrical energy demand will be increased due to the charging of a large number of vehicles. Without intelligent control strategies, the charging process can easily overload the electricity grid at peak hours. In this paper, we consider a smart charging and discharging process for multiple PHEVs in a building's garage to optimize the energy consumption profile of the building. We formulate a centralized optimization problem in which the building controller or planner aims to minimize the square Euclidean distance between the instantaneous energy demand and the average demand of the building by controlling the charging and discharging schedules of PHEVs (or 'users'). The PHEVs' batteries will be charged during low-demand periods and discharged during high-demand periods in order to reduce the peak load of the building. In a decentralized system, we design an energy cost-sharing model and apply a non-cooperative approach to formulate an energy charging and discharging scheduling game, in which the players are the users, their strategies are the battery charging and discharging schedules, and the utility function of each user is defined as the negative total energy payment to the building. Based on the game theory setup, we also propose a distributed algorithm in which each PHEV independently selects its best strategy to maximize the utility function. The PHEVs update the building planner with their energy charging and discharging schedules. We also show that the PHEV owners will have an incentive to participate in the energy charging and discharging game. Simulation results verify that the proposed distributed algorithm will minimize the peak load and the total energy cost simultaneously.

LabVIEW® 기반 6축 수직 다관절 로봇(RS2)의 이종 모션 블랜딩 연구 (Implementation of LabVIEW®-based Joint-Linear Motion Blending on a Lab-manufactured 6-Axis Articulated Robot (RS2))

  • 이동선;정원지;장준호;김만수
    • 한국생산제조학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.318-323
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    • 2013
  • For fast and accurate motion of 6-axis articulated robot, more noble motion control strategy is needed. In general, the movement strategy of industrial robots can be divided into two kinds, PTP (Point to Point) and CP (Continuous Path). Recently, industrial robots which should be co-worked with machine tools are increasingly needed for performing various jobs, as well as simple handling or welding. Therefore, in order to cope with high-speed handling of the cooperation of industrial robots with machine tools or other devices, CP should be implemented so as to reduce vibration and noise, as well as decreasing operation time. This paper will realize CP motion (especially joint-linear) blending in 3-dimensional space for a 6-axis articulated (lab-manufactured) robot (called as "RS2") by using LabVIEW$^{(R)}$ (6) programming, based on a parametric interpolation. Another small contribution of this paper is the proposal of motion blending simulation technique based on Recurdyn$^{(R)}$ V7 and Solidworks$^{(R)}$, in order to figure out whether the joint-linear blending motion can generate the stable motion of robot in the sense of velocity magnitude at the end-effector of robot or not. In order to evaluate the performance of joint-linear motion blending, simple PTP (i.e., linear-linear) is also physically implemented on RS2. The implementation results of joint-linear motion blending and PTP are compared in terms of vibration magnitude and travel time by using the vibration testing equipment of Medallion of Zonic$^{(R)}$. It can be confirmed verified that the vibration peak of joint-linear motion blending has been reduced to 1/10, compared to that of PTP.

수요관리와 비상발전기능을 갖는 새로운 하이브리드 ESS-UPS 시스템의 운영 및 제어전략 (Operation and Control Strategy of a New Hybrid ESS-UPS system)

  • 김상진;권민호;김효준;최세완;황동옥;이동주;백석민
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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    • pp.339-340
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    • 2017
  • 본 논문은 에너지 저장시스템(ESS)과 무정전 전원장치(UPS)를 하나로 통합한 새로운 하이브리드 ESS-UPS 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 ESS와 UPS를 하나로 통합함으로써 전력변환 시스템(PCS)의 가격을 줄이고 배터리의 이용률을 높일 수 있다. 또한 기존의 on-line UPS와는 달리 두 종류의 중요부하를 구성할 수 있어 PCS의 용량대비 비상발전 용량을 증대시키는 것이 가능하다. 본 논문에서는 제안하는 하이브리드 ESS-UPS 시스템의 운영 전략 및 급속 모드전환 알고리즘을 제안하며, 5kW급 축소 시작품을 통한 실험 결과로 타당성을 입증하였다.

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도로비탈면 상시계측 실측치와 드론 사진측량에 의한 3D 모델값의 정확도 비교분석 (Accuracy Analysis for Slope Movement Characterization by comparing the Data from Real-time Measurement Device and 3D Model Value with Drone based Photogrammetry)

  • 조한광;장기태;홍성진;홍구표;김상환;권세호
    • 한국지리정보학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.234-252
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    • 2020
  • 계측기기만을 이용한 현장 상황대응의 재래적 방식에서 벗어나 온라인 '첨단기술(Hi-Technology)'과 오프라인의 '직관적 경험(Hi-Experience)'을 융합한 하이브리드(Hybrid) 재해관리 기법의 유효성을 검증하였다. 이를 위해 대상 현장에 매설된 상시 계측기 GNSS(RTK) 5대를 지상기준점(Ground Control Point, GCP)으로 사용하였다. 또한, 인근 지점에 크기 불변 특징점(Scale Invariant Feature Transform, SIFT) 4곳을 추출하여 검사점(Control Point, CP)으로 활용하였다. 이를 통해 현장 실측치와 드론기반 3차원 측정 결과치와의 정확도를 각 좌표값의 차이의 평균제곱근오차(Root Mean Square Error)를 이용하여 분석하였다. 결과적으로 드론에 의해 획득된 3차원 수치 모델을 정밀하게 후처리 분석함으로써 피사체의 모든 지형지물이 변위추적의 객체로 활용할 수 있음을 확인할 수 있었다. 포인트 클라우드(Point cloud) 기반의 3-D 수치 영상은 현장 그대로의 모습을 초실감, 고정도 가시화 함으로서 직관적인 경험에 공감할 수 있는 친화적인 솔루션을 제공하며, 단순 신호처리 기반의 계측기기 하드웨어 중심의 재해관리를 탈피해 인명피해/예산 절감 등 비탈면 유지관리에 최적의 플랫폼을 제공할 수 있을 것으로 판단된다. 특히, 특정 위치에 설치된 특정지점(Pin-point) 센서에 의존한 국지적인 정보의 한계를 뛰어넘어 기술생산 중심에서 재난관리의 중심으로 신속하게 전환될 수 있는 매개체가 될 것으로 기대한다.

탄소나노튜브와 바인더의 상호작용이 탄소나노튜브/바인더 박막의 정전기적 특성에 미치는 영향 (Effect of intermolecular interactions between CNTs and silane binders on the opto-electrical properties of SWNT/silane binder films)

  • 한중탁;김선영;정희진;정승열;이건웅
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.97-98
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    • 2009
  • Here, we describe a versatile strategy for precise control of the optoelectrical properties of the single walled carbon nanotube (SWNT)/silane binder hybrid films by noncovalent hybridization. Stable SWNT/silane binder solutions were prepared by direct mixing of high concentration CNT solutions and silane sol solutions. The critical binder content was determined by varying the amount of binder in the SWNT/binder solutions. A binder content of 50 wt% was used to prepare the other SWNT/binder solutions. This study demonstrates how the intermolecular interactions between the SWNTs and the silanes can affect the conductivity of the CNT/binder network films by characterizing the optoelectrical and Raman spectroscopic properties of the SWNT/silane films containing silane binders with various functional groups. The use of the PTMS binder with phenyl groups was found to be most effective in the fabrication of transparent and conductive films on glass substrates. Such a precise control of the optoelectrical properties of SWNT/binder films can be useful to fabricate the high performance conductive thin films, with ramifications for understanding the fundamental intermolecular interaction in carbon materials science.

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벼의 낱알 특성에 관여하는 양적형질유전자좌 분석 (Genetic Mapping of QTLs that Control Grain Characteristics in Rice (Oryza sativa L.))

  • 홈레지나와세라;피카아유사피트리;이현숙;윤병욱;김경민
    • 생명과학회지
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    • 제25권8호
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    • pp.925-931
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    • 2015
  • 미립 품질 향상을 위하여 미립 형태를 결정하는 특성을 위한 분자육종기술을 확립하기 위하여 미립과 관련된 양적형질 유전자좌를 탐색하고, 이들 환경요인과 상호작용 효과를 분석한 결과는 다음과 같다. 인디카 품종인 ‘청청’과 자포니카형인 ‘낙동’이 교배된 조합 F1의 약배양에 의해 양성된 120 계통(DH 집단)과 217개의 DNA 마커를 이용하여 전체 길이가 2,067cM이고, 마커간 평균거리가 9.5cM인 유전자 지도를 작성하였다. 미립형태 관련 유전자좌 분석에서 미립의 외형인 길이, 폭, 두께, 장폭비, 천립중과 관련하여 14개의 QTL이 탐색되었다. 현미의 미립길이 관련 3개의 QTL (qGL2, qGL5, qGL7), 미립 폭 관련 3개의 QTL (qGW2-1, qGW2-2, qGW2-3), 미립 두께 관련 1개의 QTL (qGT2), 장폭비 관련 6개의 QTL (qLWR2-1, qLWR2-2, qLWR2-3, qLWR2-4, qLWR7, qLWR12) 및 천립중 관련 1개의 QTL (qTGW8)이 선발되었다. 미립 장폭비 관련 4개의 QTL은 미립길이와 미립두께에서 동일한 염색체 상에서 확인되었다. 본 연구에서 구명된 QTL 마커들은 쌀 품종개량을 위하여 이용될 수 있을 것이라 판단된다.

Design of Mesoporous Silica at Low Acid Concentrations in Triblock Copolymer-Butanol-Water Systems

  • Kleitz, Freddy;Kim, Tae-Wan;Ryoo, Ryong
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제26권11호
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    • pp.1653-1668
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    • 2005
  • Assembly of hybrid mesophases through the combination of amphiphilic block copolymers, acting as structuredirecting agents, and silicon sources using low acid catalyst concentration regimes is a versatile strategy to produce large quantities of high-quality ordered large-pore mesoporous silicas in a very reproducible manner. Controlling structural and textural properties is proven to be straightforward at low HCl concentrations with the adjustment of synthesis gel composition and the option of adding co-structure-directing molecules. In this account, we illustrate how various types of large-pore mesoporous silica can easily be prepared in high phase purity with tailored pore dimensions and tailored level of framework interconnectivity. Silica mesophases with two-dimensional hexagonal (p6mm) and three-dimensional cubi (Fm$\overline{3}$m, Im$\overline{3}$m and Ia$\overline{3}$d) symmetries are generated in aqueous solution by employing HCl concentrations in the range of 0.1−0.5 M and polyalkylene oxide-based triblock copolymers such as Pluronic P123 $(EO_{20}-PO_{70}-EO_{20})$ and Pluronic F127 $(EO_{106}-PO_{70}-EO_{106})$. Characterizations by powder X-ray diffraction, nitrogen physisorption, and transmission electron microscopy show that the mesoporous materials all possess high specific surface areas, high pore volumes and readily tunable pore diameters in narrow distribution of sizes ranging from 4 to 12 nm. Furthermore, we discuss our recent advances achieved in order to extend widely the phase domains in which single mesostructures are formed. Emphasis is put on the first synthetic product phase diagrams obtained in $SiO_2$-triblock copolymer-BuOH-$H_2O$ systems, with tuning amounts of butanol and silica source correspondingly. It is expected that the extended phase domains will allow designed synthesis of mesoporous silicas with targeted characteristics, offering vast prospects for future applications.

중국공항들의 성장전략과 민영화: 인천국제공항에 대한 시사점 (Growth Strategy and Privatization of Chinese Airports: Implications for IIAC)

  • 최경규
    • 국제지역연구
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    • 제13권3호
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    • pp.551-581
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    • 2009
  • 이 연구는 중국의 공항 중 인천의 허브화 전략의 경쟁공항인 베이징공항(수도), 상하이공항(푸동)을 대상으로 지분매각, 지배구조, 공항운영 및 시설확충 등에 관한 사례를 분석한다. 세계 주요공항의 전략적 허브화 경쟁이 가속화되면서, 인천공항은 급변하는 경영환경에 대처하고 무한경쟁에서 생존하기 위하여 경영 패러다임의 전환이 시급하다. 그 일환으로 공항에 대한 대내외적 혁신요구에 적극 대응하는 새로운 소유구조와 지배구조 및 운영효율화 방안을 모색하여야 한다. 공항의 일반적인 민영화 방안에는 기업거래(trade sale), 기업공개(IPO), 영업허가, 경영위탁, 프로젝트 파이낸싱의 5가지가 있다. 세계 공항산업의 동향과 함께 중국의 경쟁공항의 민영화와 관련하여 지분매각 및 이후의 지배구조에 초점을 맞추어 인천공항의 일부 지분매각과 지배구조, 공항개발 및 운영 등의 주요 의사결정에 대한 시사점을 도출한다. 인천공항이 동북아허브로서 성장하기 위해서는 공항시설 확충을 위한 재원을 조달하여야 하며, 운영 효율성의 강화가 필요하다. 공공성의 보장을 위해 공기업 형태를 유지하되, 민영화의 장점을 살리기 위해, 정부가 51% 이상의 지분을 보유하는 부분 민영화를 하되, 기업 가치를 극대화하기 위해 기업거래와 기업공개를 함께 활용하되 전략적으로 그 속도와 시기를 결정하여야 한다.

A multi-layer approach to DN 50 electric valve fault diagnosis using shallow-deep intelligent models

  • Liu, Yong-kuo;Zhou, Wen;Ayodeji, Abiodun;Zhou, Xin-qiu;Peng, Min-jun;Chao, Nan
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제53권1호
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    • pp.148-163
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    • 2021
  • Timely fault identification is important for safe and reliable operation of the electric valve system. Many research works have utilized different data-driven approach for fault diagnosis in complex systems. However, they do not consider specific characteristics of critical control components such as electric valves. This work presents an integrated shallow-deep fault diagnostic model, developed based on signals extracted from DN50 electric valve. First, the local optimal issue of particle swarm optimization algorithm is solved by optimizing the weight search capability, the particle speed, and position update strategy. Then, to develop a shallow diagnostic model, the modified particle swarm algorithm is combined with support vector machine to form a hybrid improved particle swarm-support vector machine (IPs-SVM). To decouple the influence of the background noise, the wavelet packet transform method is used to reconstruct the vibration signal. Thereafter, the IPs-SVM is used to classify phase imbalance and damaged valve faults, and the performance was evaluated against other models developed using the conventional SVM and particle swarm optimized SVM. Secondly, three different deep belief network (DBN) models are developed, using different acoustic signal structures: raw signal, wavelet transformed signal and time-series (sequential) signal. The models are developed to estimate internal leakage sizes in the electric valve. The predictive performance of the DBN and the evaluation results of the proposed IPs-SVM are also presented in this paper.

캔두형 원자력 발전소 비상절차서 검토 (Review of Emergency Procedures for CANDU Reactors)

  • 김성래;권종수;조주현;박성훈;남상구
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제27권4호
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    • pp.571-581
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    • 1995
  • 원자력 발전소의 비상운전절차서는 작성단계부터 난점이 많이 있고, 작성된 절차서를 착인 및 검증하는 데에도 많은 어려움이 따른다 캐나다의 원자력 규제기관인 AECB에서도 원자력발전소의 운전 허가를 받는 데 있어 발전소 비상운전 절차서를 하나의 요구조건으로 삼고 있는데, 그 요구조건은 발전소 내외의 비상상황에 대처하기 위한 상세한 계획 및 절차를 개발하는 것이다. 본 보고서에서는 미국의 원자력 발전소 비상운전 계획을 참고하고 있는 캐나다 원자력 발전소용 비상운전절차 표준지침서를 검토하고, 캐나다 비상운전 절차서 들의 현재 경향을 알아보았으며, 캔두형 발전소들의 비상운전 절차를 사고의 범위(개별적인 사고의 종류 지정), 사고진단 방법(사건 대응적, 징후 대응적, 또는 이 두 가지 방법의흔합형), 절차서 형식 등을 중점으로 비교 검토하고, 각 절차서의 내용을 포괄적으로 종합하여 현재 건설중인 월성 원자력 발전소 2, 3, 4호기용 비상운전절차서의 기본방향을 징후 대응적절차서(사고진단이 안될 경우 사용)와 논리도표와 문장이 혼합된 형식의 사건파악적절차서로 이루어진 비상운전절차서로 제시하였다.

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