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철도분야 태양광 발전 적용 확대를 위한 설계 단계에서의 태양광 발전량 예측 연구
A Study on Photovoltaic Power Generation Amount Forecast at Design Stage for Extended Application in the Field of Railways 원문보기

한국철도학회 논문집 = Journal of the Korean Society for Railway, v.20 no.2 = no.99, 2017년, pp.182 - 189  

유복종 (Department of Electrical Engineering, Hanyang University) ,  이주 (Department of Electrical Engineering, Hanyang University)

초록
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본 논문의 연구 목적은 저탄소 에너지화에 큰 비중을 차지하고 있는 태양광 발전 시스템의 철도분야 적용확대를 위한 설계 단계에서의 태양광 발전량 예측 연구로 실제 운영하고 있는 지평 태양광발전소를 대상으로 태양광 발전량 상용 예측 프로그램인 PVsyst를 활용하여 프로그램 기본 제공 NASA와 Meteonorm의 해외 기상정보를 이용한 연간 태양광 발전량 예측값과 기상청(KMA) 기상정보를 이용한 발전량 예측값을 비교하고, 한국전력거래소(KPX) 실제 발전량과의 비교 분석을 통해 태양광발전소 구축비의 적정성을 확보하여 철도분야의 태양광 발전 시스템 확대적용과 나아가 신기후 체제에 대응한 저탄소 에너지화에 기여하고자 한다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Photovoltaic power generation systems make up a large part of the low carbon energy trend. The purpose of this study is to utilize PVsyst, a commercial forecasting program, to forecast research on the design stages of photovoltaic power generation for wider applications of this system in railroads a...

주제어

#태양광   #태양광 발전량   #저탄소 에너지   #태양광발전시스템  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 현 시점은 철도분야의 태양광 발전 시스템 적용 확대에 대비한 설계단계에서의 태양광 발전량 예측을 위한 정확도 확보가 필요한 시기로 지금까지의 국내 태양광발전소의 연간 발전량 예측은 국내 site임에도 불구하고 해외 기상정보를 활용하여 발전량을 예측하는 경우가 대부분을 차지하는 실정이다. 본 논문의 연구 목적은 저탄소 에너지화에 큰 비중을 차지하고 있는 태양광 에너지의 철도분야 적용 확대를 위한 설계 단계에서의 태양광 발전량 예측 연구로 실제 운영중인 지평 태양광발전소를 대상으로 발전량 예측 상용 프로그램인 PVsyst를 이용하여 프로그램 기본 제공 NASA와 Meteonorm의 해외 기상정보를 활용한 발전량 예측값과 기상청 기상정보를 활용한 발전량 예측값을 비교하고, 한국력거래소(KPX)의 실제 발전량 계량값과의 비교 분석을 통한 태양광발전소 구축비의 적정성 확보로 철도분야의 태양광 발전 시스템 적용 확대와 발전량 예측 정확도를 확보하고 나아가 태양광 발전을 이용한 저탄소 에너지화에 기여하고자 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
철도분야의 국내 태양광 발전설비 현황은? 철도분야에서도 철도 인프라 시설의 친환경에너지 기술 적용 등 저탄소 에너지화에 대한 연구를 활발히 진행하고 있다. 국내 태양광 발전설비의 설치 실적으로는 2009년 8월 한국철도공사의 본사 사옥에 90.4kW 설치를 시작으로 2014년 기준 총 용량 522.12kW를 설치 완료하였으나 전력 다소비형 건물 유형에 비하여 태양광 발전 설비의 설치 실적은 다소 미진한 수준이다[1].
Meteonorm은 무엇인가? PVsyst를 활용한 연간 발전량 예측을 위해 사용한 기상정보는 PVsyst의 기본 제공 해외 기상정보인 Meteonorm 7.1과 NASA-SSE 데이터를 사용하였으며 이들과 발전량 예측값 비교를 위해 기상청(KMA)의 기상정보를 사용하였다.
파리협정은 어떠한 신기후체제 합의문인가? 프랑스 파리에서 2015년 12월 개최된 제21차 기후변화협약 당사국총회(COP21)는 신기후체제 합의문인 “파리협정”을 채택하였다. 이는 2020년 만료 예정인 교토의정서를 대체하는 것으로 모든 국가는 전지구적인 기후변화 대응에 참여하는 것으로 국제사회는 공동의 장기 목표로 산업화 이전 대비 지구 평균 기온 상승을 2보다 상당히 낮은 수준으로 유지하고 온도 상승을 1.5℃이하로 제한하기 위한 노력을 추구하여야 하며, 모든 국가는 저탄소 개발 전략을 마련하여 2020년까지 제출하는 것을 요청하고 있다. 철도분야에서도 철도 인프라 시설의 친환경에너지 기술 적용 등 저탄소 에너지화에 대한 연구를 활발히 진행하고 있다.
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참고문헌 (8)

  1. Korean Railroad Corporation (2015) Electrical operations data, KORAIL Report 22. 

  2. Tom Stoffel, Dave Renne, Daryl Myers, Steve Wilcox, Manajit Sengupta, Ray George, Craig Turchi (2010) Consentrating Solar Power Best Practices Handbook for the Collection and Use of Solar Resource Data, Technical Report NREL. 

  3. Meteonorm (2014) Meteonorm Global Meteorological Database, Handbook Part I : Software Meteotest. 

  4. National Institute of Meteorological Sciences (2013) Meteorological Resource Map Data from Technology Development Research to Support Green Growth (2010- ) and Applied Research to Develop Meteorological Technologies (2013 - ). 

  5. Korea Meteorological Administration (2008) An Analysis of Meteorological Resources for Optimal Utilization of Solar Energy. 

  6. S.M Cheong, J.S. Lee (2014) Design of Photovoltaic Power Generation System, Eduall, 83, Moraenae-ro, Mapo-gu, Seoul, Korea, p.103. 

  7. B.J. Kim, J.W. Park, J.H. Yun, W.C. Shin (2015) The Development of Performance Evaluation Program of Building Integrated Photovoltaic System, Korea Institute of Ecological Architecture and Environment Journal, 15(4), pp. 85-86. 

  8. Achieved at www.pvsyst.com (Accessed 27 January 2017) 

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