하이브리드 가로등의 무선네트워크 감시제어장치 개발

손준호(Joon-ho Son),김선영(Sen-young kim),지성호(Seong-ho Ji),박재범(Jae-Bum Park),노대석(Dae-seok Rho) 대한전기학회 2010 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2010 No.7

하이브리드 가로등의 무선네트워크 시스템은 스마트그리드 구축 시 전력 데이터를 무선 네트워크로 무선단말기가 위치한 수용가에 데이터를 실시간 제공할 것으로 예상된다. 무선 네트워크 데이터 전송시스템은 급속도록 발전하고 있으며, 단말기 가격도 저렴하다. 이에 본 논문에서는 스마트 그리드의 무선 네트워크 통신의 개념을 이용하여 하이브리드[태양광/풍력] 가로등에서 출력된 전력 데이터[전압/전류]를 무선 네트워크 시스템을 이용하여, PC에서 실시간 모니터링 할 수 있는 시스템을 개발하였다.

Operation Scheduling in a Commercial Building with Chiller System and Energy Storage System for a Demand Response Market

Joon-Ho Son(손준호),Dae-Seok Rho(노대석) 한국산학기술학회 2018 한국산학기술학회논문지 Vol.19 No.8

한국의 수요자원(Demand Response, DR) 거래시장은 자연재해 또는 예기치 않은 발전소 사고로 인한 전력수급 위기시 최대수요를 억제하며, 발전소 건설비용 절감 및 운영예비력 확보를 위한 목적으로 운영되고 있다. 수요자원 거래시장에 참여한 수용가는 전력거래소로부터 수요 감축 1시간 전 급전지시를 통보 받으며, 요청된 수요자원 감축을 통하여 기본급과 실적금을 정산 받는다. 본 논문에서는 냉각 시스템과 ESS을 갖춘 수용가가 계시별요금제와 수요자원 거래시장에 동시 참여시, 최적 운영계획 수립을 위한 DR 에너지관리 알고리즘을 제안 하였다. 제안된 알고리즘은 주위온도 예측오차가 있는 전일 운영 스케줄링과 DR 운영일 리스케줄링의 두 가지 운영 스케줄링으로 구성된다. 전일 운영 스케줄링의 경우, 냉각 시스템, ESS의 운영스케줄링은 과거 주위온도 데이터를 기반으로 생성된 주위온도 시나리오와 불확실한 DR감축 시나리오에 의해 결정된다. 또한 DR 운영일에 대한 리스케줄링은 수용가의 DR 수익과 건물내부 열괘적성이 보장되며 제안된 방법은 혼합 정수 선형 프로그래밍(Mixed Integer Linear Programming, MILP)에 의해 기대 에너지 비용을 최소화한다. The Korean DR market proposes suppression of peak demand under reliability crisis caused a natural disaster or unexpected power plant accidents as well as saving power plant construction costs and expanding amount of reserve as utility’s perspective. End-user is notified a DR event signal DR execution before one hour, and executes DR based on requested amount of load reduction. This paper proposes a DR energy management algorithm that can be scheduled the optimal operations of chiller system and ESS in the next day considering the TOU tariff and DR scheme. In this DR algorithm is divided into two scheduling’s; day-ahead operation scheduling with temperature forecasting error and operation rescheduling on DR operation. In day-ahead operation scheduling, the operations of DR resources are scheduled based on the finite number of ambient temperature scenarios, which have been generated based on the historical ambient temperature data. As well as, the uncertainties in DR event including requested amount of load reduction and specified DR duration are also considered as scenarios. Also, operation rescheduling on DR operation day is proposed to ensure thermal comfort and the benefit of a COB owner. The proposed method minimizes the expected energy cost by a mixed integer linear programming (MILP).

태양광전원이 연계된 배전계통의 최적전압운용 알고리즘 개발

손준호(Son, Joon-Ho),노대석(Rho Dae-Seok) 한국산학기술학회 2010 한국산학기술학회 학술대회 Vol.- No.-

국가차원의 신·재생에너지 활성화 방안에 따라 태양광, 풍력발전 등의 대규모 분산전원 단지의 도입이 이루어지고 있으며, 현재 배전계통의 전압조정 방법은 배전용 변전소의 부하시 탭 절환기(Under Load Tap Changer, 이하 ULTC)와 배전선로의 선로전압조정장치(Step Voltage Regulator, 이하 SVR)로 수용가에 규정전압(220±6%)을 만족시키는 전압을 공급한다. 하지만 대규모의 태양광, 풍력 등의 분산전원이 배전계통에 도입되는 경우, 전력품질[과전압/저전압]의 문제가 발생된다. 본 논문에서는 부하율에 따라 변화된 LDC 정정치를 적용 및 시뮬레이션을 통한 수용가 직하 및 말단의 규정전압(220±6%) 즉 207V이하의 저전압, 233V이상의 과전압 여부를 검증함으로써 전력품질을 유지 할 수 있는 태양광전원이 연계된 배전계통의 최적전압운용 알고리즘을 개발하였다.

중국 동북지역 청동기시대 석기 연구

손준호 ( Son Joon-ho ) 강원사학회 2021 江原史學 Vol.- No.36

본고는 중국 동북지역 청동기시대 석기의 전반적인 이해를 도모하기 위하여 작성되었다. 정식 보고서가 출간된 15개 유적의 석기 자료를 분석하여 지역별 특징과 변화상을 살펴보았으며, 조성비 비교를 통해 생계 방식을 추정하였다. 그 결과를 정리하면 다음과 같다. 첫 번째, 松嫩平原에서는 어로와 수렵을 중심으로 농경과 목축을 병행하지만, 석기 출토량은 많지 않은 것이 특징이다. 두 번째, 遼西地域에서는 농경을 중시하면서 어로와 수렵, 목축을 병행하는데, 이는 수확구와 굴지구의 높은 비율을 통해서도 확인된다. 또, 식량 처리구와 방직구의 비율도 적지 않아 해당 활동이 상대적으로 빈번하였음을 알 수 있다. 세 번째, 遼北地域에서는 수렵구, 수확구, 어구 등이 일정 비율 이상 확인되어 어로와 수렵을 중심으로 하면서 어느 정도 농경에 의존하는 생계 방식이 추정된다. 그러나 상대적으로 가장 다수를 차지하는 것은 식량 처리구이기 때문에 채집 활동의 중요성도 간과할 수 없다. 네 번째, 遼東山地에 대해서는 수렵과 채집 중심의 생계 방식이 추정된 바 있지만, 압도적 다수를 차지하는 석기 가공구와 어구, 적지 않은 비율의 굴지구 등을 볼 때 어로와 농경의 병행도 상정 가능하다. 다섯 번째, 遼東半島의 경우 어로와 채집 중심에 농경이 추가되는 형태로 복원되는데, 수확구와 벌채구의 압도적 비율과 상대적으로 다수를 차지하는 목재 가공구는 농경과 함께 관련 목재의 활발한 이용을 짐작게 한다. 마지막 여섯 번째, 豆滿江流域의 경우 수렵구, 굴지구, 목재 가공구의 비율이 높아, 수렵과 농경을 병행하는 생계 방식을 추정할 수 있다. 이상 구분된 각 지역에서는 환경적·사회적·문화적 조건에 따라 세부적으로 중요도를 달리하면서 어로, 수렵, 채집, 농경, 목축 등 여러 생계 방식을 병행하는 것이 일반적인데, 식량 확보의 안정성을 도모하기 위한 집단의 공통적인 생계 전략을 보여준다. This paper aims to promote an overall understanding of stone tools from the Bronze Age in northeastern China. By analyzing the stone tools of 15 sites for which the official report was published, the characteristics and changes of each region were examined, and the subsistence patterns were estimated through comparison of the stone tools composition. The results are summarized as follows. First, in the Songnen Plain, mainly fishing and hunting were carried out in addition to farming and pastoralism, but the amount of stone tools excavated is not large. Second, in the Liaoxi Region, while focusing on agriculture, fishing, hunting, and pastoralism were conducted in parallel, which is also confirmed through the high ratio of harvesting and digging tools. In addition, the ratio of tools for food processing and textile was not small, indicating that these activities were relatively frequent. Third, in the Liaobei Region, hunting, harvesting, and fishing gear were identified at a certain rate or more. Therefore it is estimated that the subsistence depended on farming while also focusing on fishing and hunting. However, the importance of gathering activities cannot be overlooked, as food processing tools occupy the relatively large majority. Fourth, in the Liaodong mountainous area, the subsistence centered on hunting and gathering had been estimated, but considering the overwhelming majority of stoneware processing tools and fishing gear, as well as a large proportion of digging tools, it is possible to assume a parallel combination of fishing and farming. Fifth, in the Liaodong Peninsula, farming was added to fishing and harvesting, and the overwhelming ratio of harvesting and logging tools and the relatively large number of timber processing tools suggest the active use of timber related to farming. Finally, in the Tuman River Basin, the ratio of hunting, digging, and wood processing tools are high, so I estimate the subsistence pattern combining hunting and farming. In each of the regions classified above, it is common to use various subsistence patterns such as fishing, hunting, gathering, farming, and pastoralism while varying in detail according to environmental, social, and cultural conditions. This shows the group's common subsistence strategies to secure the food source.

태양광 연계용 ESS의 송전 출력제한과 수요자원거래 메커니즘 고려한 ESS의 최적 운영 스케줄링 방안

손준호(Joon-Ho Son),김미영(Mi-Young Kim),이후동(Hu-Dong Lee),태동현(Dong-Hyun Tae),노대석(Dae-Seok Rho) 대한전기학회 2021 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2021 No.7

최근, ESS가 설치된 태양광(PV)발전소에서 배터리 완충 이후 급격한 태양광 출력량이 송전선로에 공급되어 선로 과부하 때문에 태양광 발전의 감발 또는 태양광 인버터를 정지시키는 송전 출력제한 조치가 빈번히 발생하고 있다. ESS가 설치된 태양광발전소에서 송전 출력제한 적용 시, 한전은 송전선로 과부하를 억제할 수 있지만, 태양광발전소 사업주는 태양광발전의 감발 또는 인버터 정지로 인해 태양광 발전 수익 중 미정산분(SMP)이 발생하여 이에 대한 제도 보완이 필요하다. 따라서, 본 논문에서는 수요자원거래 메커니즘을 ESS가 설치된 태양광발전소에 적용하여 송전 출력제한을 효과적으로 대응하기위한 일간 충·방전 운영 스케줄링을 제안한다. 시뮬레이션을 수행한 결과, 제안한 ESS 충·방전 스케줄링 방안이 송전선로 과부하를 효과적으로 억제할 수 있고, 태양광 출력의 감발 또는 태양광 인버터 정지에 따른 미정산분을 발생시키지 않을 뿐만 아니라, 수요자원거래 메커니즘을 통해 추가 편익 확보가 가능함을 확인하였다.

태양광발전의 수배전반용 보호기기의 최적 알고리즘 개발

손준호(Son, Joon-Ho),노대석(Rho Dae-Seok) 한국산학기술학회 2010 한국산학기술학회 학술대회 Vol.- No.-

본 논문에서는 태양광이 연계된 배전계통에 있어서 발생 가능한 보호협조의 문제점을 해결하기 위하여 통합 보호기기의 최적 알고리즘을 제시한다. 현재의 배전계통 보호 방식은 단 방향 조류방식으로 구성되어 있으나, 태양광전원의 수용가 설비의 연계에 의하여 역방향의 전력조류가 발생될 수 있으며, 또한 사고 시에는 태양광전원의 사고전류 공급으로 양방향으로 사고전류가 흐를 수 있다. 따라서 본 논문에서는 양방향의 사고전류에 대한 새로운 수용가 보호 알고리즘을 탑재한 보호기기의 양방향 알고리즘을 제시한다.

배전계통에서 분산전원을 증가시키는 새로운 전압조정방법에 관한 연구

손준호(Joon-Ho Son),김미영(Miyoung Kim),노대석(Dae-Seok Rho) 대한전기학회 2009 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2009 No.7

최근 부하증가에 대한 안정적 전력공급과 환경문제 해결은 전 세계적 이슈로 등장되고 있으며, 그 해결책으로써 분산형전원(Distributed generation, DG)에 대한 관심이 높아지고 있다. DG는 경제적 · 효율적 이유로 기존 전력계통과 연계해 운전되는데, 태양광이나 풍력과 같은 재생에너지를 이용한 DG의 불확실하며 빈번한 출력변동은 배전계통의 전압조정을 어렵게 만든다. 배전계통의 전압조정을 위해 배전용변전소의 부하시 탭변환기(Under Load Tap Changer, ULTC)가 이용되고 있다. ULTC는 부하변동에 따른 배전선로상 전압강하를 보상하는 선로 전압강하보상법(Line Drop Compensation, LDC)에 의해 조정된다. LDC 전압조정법에서, 측정된 뱅크전류와 미리 설정된 LDC 정정치(LDC parameters, 부하중심점 전압과 등가 임피던스)를 이용해 ULTC의 송출전압을 결정한다. LDC 정정치 설계시, 기존에는 ULTC 탭 동작횟수를 줄이는 것이 주요 목표였고, 이 목표는 DG 도입을 제한하는 큰 원인이 되고 있다. 그러므로 본 논문에서는 DG 도입을 증가시키는 새로운 ULTC 전압조정법을 제시하고 모델 배전계통 시뮬레이션을 통해 그 유효성을 확인한다.

서산지역의 선사시대와 대산 중학교 소장 유물

손준호(Son, Joon-Ho) 고려사학회 2017 한국사학보 Vol.- No.69

태양광 연계형 ESS의 일일 충전 오프셋 설정치 분석에 관한 연구

손준호(Joon-Ho Son),김미영(Mi-Young Kim),이후동(Hu-Dong Lee),태동현(Dong-Hyun Tae),노대석(Dae-Seok Rho) 대한전기학회 2021 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2021 No.10

전력저장장치(Energy Storage System, ESS)가 설치된 태양광(Photovoltaic, PV) 발전소에서 전력관리시스템(Power Management System, PMS)은 전력변환장치(Power Conditioning System, PCS)로 충·방전 지령을 발생시키는데, 이를 위한 자료 수집 및 처리를 위해서 최소 1초간의 제어주기가 필요하다. 그러나, 밀리초[ms] 단위로 변동하는 PV 출력특성 때문에, 비정상 충전(한전 전력계통의 전력을 충전하는 현상)에 따른 손실금이 발생되거나 역전력계전기(32P) Trip에 따른 ESS으 가동중지가 빈번히 발생되고 있다. 따라서, 이러한 문제를 방지하기 위해, 일종의 임계값(Threshold) 기능을 수행하는 충전 오프셋(ESS가 충전을 시작하기 위한 최소한의 PV 출력[kW])은 적절히 산정되어야 한다. 본 논문에서는 충전 오프셋 설정치 분석 알고리즘을 제안하고 실제 운영 중인 A 사이트를 대상으로 제안된 일일 충전 오프셋 설정치의 적절성을 분석하였다. 시뮬레이션 분석 결과, 해당일(흐림) 높게 설정된 충전 오프셋을 적절히 조정함으로써 PV 발전소의 추가 편익이 확보됨을 확인하였다.

하이브리드 내연발전에서 도서 운영 결손액을 고려한 분산전원 최적 용량 산정 알고리즘

손준호(Joon-Ho Son),김미영(Mi-Young Kim) 한국산학기술학회 2018 한국산학기술학회논문지 Vol.19 No.10

지리적 특성상, 도서지역에 전력을 공급하기 위해서 ICG(Internal combustion generation)가 사용되고 있으며, 이로 인하여 상당한 운영비, 염해문제 및 환경오염이 발생하고 있다. 이러한 도서지역에 대해서, KEPCO는 매년 상당한 운영결손액을 감당하고 있는데, 특히 연료비 및 지급수수료가 운영결손액의 상당 부분을 차지하고 있다. 특히, 지급수수료를 줄이기 위하여 근거리 도서 사이의 해저케이블을 통한 ICG 통합운영(integrated ICG, IICG)이 고려되고 있다. 한편, 저탄소 사회에 대한 수요 때문에 도서지역에 분산형전원(Distributed Generation, DG)이 도입되고 있다. 이러한 상황에서, 환경적 특성으로 인해 DG 출력이 불충분한 경우 보조 동력원으로 IICG가 사용되는, 즉, IICG에 DG를 도입한 하이브리드 내연발전(hybrid internal combustion generation, HICG)이 도입되고 있다. 따라서, 본 논문에서는 HICG에서 한전 운영결손액에 상응하게 도입될 수 있는 최적 DG 용량을 산정하는 알고리즘을 제안하였다. 시뮬레이션 결과, 연료비와 최대부하 크기는 최적 DG 용량에 큰 영향을 미치며, 최대부하가 서로 다른 여러 도서에 제안된 알고리즘을 적용하여 그 유효성을 확인하였다. Internal combustion generation (ICG) is used to supply power to islands due to geographical characteristics, but there are some problems, such as considerable operating cost, salt pollution, and environmental pollution. For these islands, KEPCO pays a significant amount of operating deficit each year, especially for the fuel and servicing costs, which account for a large portion of this deficit. Integrated ICG (IICG) through an offshore cable between near islands is being considered to decrease servicing costs. Distributed generation (DG) is also being introduced on the islands because of the demand for a low-carbon society. In hybrid internal combustion generation (HICG), DG is introduced into IICG, which can be applied because the DG output is insufficient due to environmental characteristics, and the IICG is used as an auxiliary power source. Therefore, this paper proposes an algorithm to estimate the optimal DG capacity that can be introduced in accordance with the KEPCO operating deficit in the HICG. According to simulations, the optimal DG capacity depends on the fuel cost and load capacity. The validity of the proposed algorithm was confirmed for multiple islands with different peak loads.