• 제목/요약/키워드: powerline communications

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전력선 통신 채널의 간접 잡음 측정에 대한 방안 연구 (A Study for Indirect Channel Noise Measurement in Powerline Communications)

  • 손현일;오휘명;이재조;이원태;김관호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2611-2613
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    • 2002
  • 본 논문에서는 전력선 통신 채널의 간접 잡음 측정에 대한 연구를 하였다. 주위 환경에 의한 Noise 및 여러 통신매체에 의한 방해전파에 의해 전력선 통신 채널은 송신 측의 고출력 요구와 가능한 전력선 통신의 대역폭이 감소하는 악화된 통신환경을 보여 준다. 이러한 Noise를 측정하는 방법은 Coupling Capacitor를 이용한 직접 측정 방식과 이동 측정 장치를 이용한 간접 측정 방식이 있다. 전자는 광범위한 측정지역과 측정장비의 설치 등에서의 번잡함으로 효과적인 Noise 측정이 어렵다. 본 논문에서는 두 가지 방식의 Noise 측정 결과의 비교 및 검토를 통해 이동 측정 장치를 이용한 방식의 장점과 보완할 점을 검토였으며, 특히 직접 측정 방식과의 결과 값의 차이를 보상할 수 있는 상관관계 분석의 필요성을 고찰하였다.

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전력선통신 시스템을 위한 딥 러닝 기반 전력량 예측 기법 (Power Consumption Prediction Scheme Based on Deep Learning for Powerline Communication Systems)

  • 이동구;김수현;정호철;선영규;심이삭;황유민;김진영
    • 전기전자학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.822-828
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    • 2018
  • 최근 전력 사용량의 증가로 인한 대규모 블랙아웃 등 에너지 문제가 대두되고 있으며, 이 문제들로 인해 전력 소비량 예측에 대한 정확도를 개선할 필요성이 부각되었다. 본 연구에서는 딥 러닝 기반의 전력 사용량 예측 실험을 통해서 실제 전력 소비량과 예측된 전력 소비량의 차이를 계산하고, 이를 통해서 전력 예비율을 기존 대비 하향 조정할 수 있는 가능성에 대해서 살펴본다. 예비 전력은 사용하지 않으면 손실되는 전력으로, 본 논문에서의 딥 러닝 기반 전력 소비량 예측을 통해서 여분의 전력을 과도하게 생산하지 않도록 오차범위 내에서 전력 예비율을 감소시킬 수 있는 기반을 마련할 수 있다. 본 논문에서 사용하는 딥 러닝 기법은 시계열 데이터를 처리하는 Long-Short-Term-Memory(LSTM) 구조의 학습 모델을 이용한다. 컴퓨터 시뮬레이션에서는 임의 생성한 전력 소비 데이터를 토대로 모델을 학습시키고, 학습된 모델을 토대로 전력 사용 예측값을 구하고 실제 전력 소비량 간에 오차를 계산한 결과 오차율 21.37%를 얻을 수 있었다. 이는 최근의 전력 예비율 45.9%를 고려할 때, 본 연구에서 제안한 전력 소비량 예측 알고리즘을 적용하는 경우 20% 포인트 정도의 예비율 감축이 가능하다.

고압 전력선 통신을 위한 임피던스 측정과 정합 방안 연구 (Study on Impedance Measurement and Matching for Medium-Voltage Powerline Communications)

  • 유정훈;최승지;박영진;이원태;김관호;홍충선;이대영
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.1981-1983
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    • 2003
  • 본 연구에서는 고속전력선통신(PLC)을 위한 고압배전선의 임피던스 측정 방법을 소개한다. 현재 전세계적으로 고속 PLC를 위해서 1MHz${\sim}$30MHz대역을 사용하고 있다. 임피던스 특성을 실제 필드에서 측정하기 위해 본 연구에서는 휴대용 고압결합장치를 개발하였다. 임의의 고압 배전선에 일시적으로 결합할 수 있도록 고안된 고압결합장치로서 살아있는 전력선에 정전 없이 설치 가능하다. 이 장치는 고압용 커풀러(Coupler)와 60Hz 저주파를 차단하기 위한 드레인 코일(drain coil)로 구성되었다. 측정을 위해서는 벡터 회로망 분석기를 사용하였으며, 본 논문에서는 측정된 고압선 임피던스를 보여 주고 이 결과를 이용한 임피던스 정합 방법을 제시하였다.

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Binary CDMA 기반의 AMI 시스템 설계 및 구현 (The Design and Implementation of AMI System Using Binary CDMA)

  • 조인휘;정종열
    • 한국통신학회논문지
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    • 제37권8C호
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    • pp.663-669
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    • 2012
  • 세계 각국에서 에너지 문제를 해결하고 새로운 성장 동력을 발굴하기위해 스마트 그리드에 대한 관심이 증대되고 있으며 관련 기술 확보에 많은 노력을 기울이고 있다. 그 중 AMI(Advanced Metering Infrastructure)는 가장 먼저 구축되어야 하며 스마트 그리드의 핵심 요소로 주목 받고 있다. 우리나라에서도 제주도 스마트 그리드 실증단지에서 다양한 기술을 접목해 기술개발과 실증을 진행 중에 있으며 한국전력에서는 광대역 전력선 통신 기술을 중심으로 인프라 구축이 활발하게 진행 중에 있다. 전력선 통신 기술을 이용한 AMI 시스템은 별도의 통신회선을 구축하지 않고 전력공급 라인을 이용할 수 있어 전력회사 입장에서 이상적인 방법이나 통신을 위해 고려된 인프라가 아니므로 통신이 불가능한 지역이 발생한다. 본 논문은 Binary CDMA와 전력선통신 기술을 동시에 이용하여 AMI 시스템을 구축하기 위한 요구사항을 분석하고 Binary CDMA를 중심으로 기본 통신 프로토콜을 설계 하고, 네트워크 관리, 중계 기능을 구현하였다. 이를 통해 Ad-hoc 기술인 Binary CDMA 고유 기술을 AMI 시스템에 적용하기위한 방안을 도출하였으며 유선(전력선통신)/무선(Binary CDMA)을 동시에 활용할 수 있는 시스템을 구축할 수 있었다.

스마트 그리드를 위한 원격검침 표준 프로토콜 인증 시스템 구축과 표준화에 관한 연구 (Case Study on Auto Meter Reading Protocol Certificate System for Smart Grid and Standardization)

  • 최인지;박병석;최효열;명노길;이상염
    • 한국통신학회논문지
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    • 제37권1B호
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    • pp.75-85
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    • 2012
  • 본 논문에서는 스마트 그리드의 대표적 서비스인 원격검침을 위한 국제 표준 프로토콜 DLMS(Device Language Message Specifications)의 도입에서부터 정착까지 한국전력공사의 원격검침 인증 시스템 구축내용과 연구개발의 현황을 살펴보고자 한다. 현재 운용 중인 55만 저압고객에 대한 고속 PLC를 활용한 원격검침 시스템은 전력회사의 자체 통신 인프라를 활용하여 고속 데이터 전송이 가능한 시스템으로써, 전 세계적으로도 사업화에 빠르게 적용한 케이스이다. 여기에는 국제 표준 기반 원격검침 프로토콜을 탑재한 전자식 전력량계와 원격검침 핵심 기기 간 프로토콜의 적합성을 평가하기 위한 인증 시스템의 적기 구축이 큰 성공요인으로 볼 수 있다. 이처럼 한국전력공사에서는 DLMS 표준 기반 인증 시스템의 구축을 통하여 국내의 원격검침 서비스와 관련된 장비의 품질을 높이고, 시장의 확장을 선도하였으며, 스마트 그리드의 초창기 사업화 안착에도 많은 기여를 하였다. 또한, 전력선통신 분야 원천기술 개발의 지속 추진을 통한 각종 IPR의 확보 및 표준화 활동을 통하여 스마트 그리드 기술을 고도화하기 위해 많은 노력을 기울이고 있다.

OFDM 기반의 전력선 통신 시스템에서 이중 이진 터보 부호 성능 연구 (Study on Performance of Double Binary Turbo Code for Power Line Communication Systems Base on OFDM)

  • 김진영;차재상;김성권;이종주;김재현;이종훈;김은철
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제9권3호
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    • pp.193-199
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    • 2009
  • 전력선 통신(PLC : Power Line Communication) 기술은 유선 액세스 네트워크 솔류션 중 높은 잠재력을 갖고 있는 후보로서 논의되고 있다. 본 논문에서는 PLC 채널에서 이중 이진 터보 부호(DBTC : Double Binary Turbo Code) 성능에 대해 연구하였다. PLC 채널 환경을 만들기 위해 Bernoulli-Gaussian 잡음을 고려하였다. 시스템 성능은 비트 오류 확률 측면에서 분석되었다. 실험 결과로부터 이중 이진 터보 부호화는 상당한 부호화 이득을 제공하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 터보 복호 과정에서 복호 횟수를 증가시킴에 따라서 시스템 성능이 향상되는 것을 확인할 수 있었다.

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비접촉식 유도성 결합기를 이용한 다중경로 전력선 채널 특성 (Channel characteristics of multi-path power line using a contactless inductive coupling unit)

  • 김현식;손경락
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제40권9호
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    • pp.799-804
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    • 2016
  • 광대역 전력선 통신은 전류의 흐름과 함께 효과적인 양방향 통신을 얻기 위하여 전력선 분배망을 통신 매체로 이용한다. 그러나 전력선은 통신에 최적화된 채널이 아니므로 인터넷, 음성 및 데이터 서비스에 대한 통신 시스템의 개발은 시뮬레이션에 의한 성능 분석에 적합한 측정 기반의 전송 모델을 필요로 한다. 본 논문에서는 복잡한 전달 함수를 기술하는 분석 모델을 다중 전력선 모델의 감쇠 및 경로 파라미터를 획득하는데 이용하였으며 이를 바탕으로 주파수 응답특성을 계산하였다. 계산된 결과는 다중경로에 의한 주파수 선택성 페이딩과 주파수에 대한 신호의 감쇄를 보여주었으며 이는 실험 결과와 잘 일치하였다. 이론모델에 적용한 배전선을 실험적으로 구성한 후 배전선에 전기적인 신호를 인가하는 방법으로 비접촉식 결합을 위한 페라이트 코어로 구성된 유도 결합 장치를 사용하였다. 신호 결합 손실은 커플러에 감긴 권선수에 의해 최소화 될 수 있다. 3회 권선 결합 효율은 일회 권선 결과보다 6dB 이상 개선됨을 보였다.