'NIST framework and road map for smart gridinteroperability standards' 기술 보고서는 스마트 그리드의 발전 방향, 표준의 상호운용성을 확보하는 아키텍처 프레임워크를 제시하고, 식별된 표준 리스트, 사이버 보안 전략, 시험 인증 프레임 워크를 제공하는 문서이다. 특히, 스마트 그리드의 표준 프로토콜인 SEP 2.0과 OpenADR 2.0이 그 예이다. SEP 2.0과 OpenADR 2.0은 기능적으로 HEMS와 스마트 그리드를 이어주는 역할을 할 수 있지만, 두 프로토콜 간에 상호운용 표준은 상기 문서에서 계획된 바가 없다. 또한, OpenADR 연합에서는 OpenADR 2.0과 SEP 2.0간의 상호운용을 위한 매핑 테이블을 정의하는 작업이 진행 중이라 발표했지만, 아직 공개한 정보는 없다. 따라서 본 논문에서는 신재생 에너지 효율 개선 HEMS 개발에 있어 ICT 전력 융합을 위한 SEP 2.0과 OpenADR 2.0b간의 상호운용을 각 프로토콜의 표준 사양 문서 기반의 구문과 의미로 대응하는 매핑 모델을 제안 하고 수요 반응 서비스 시나리오 기반의 의미 매핑 기능 예제를 통해 이를 확인하였다.
'NIST framework and road map for smart grid interoperability standards' 기술 보고서는 스마트 그리드의 발전 방향, 표준의 상호운용성을 확보하는 아키텍처 프레임워크를 제시하고, 식별된 표준 리스트, 사이버 보안 전략, 시험 인증 프레임 워크를 제공하는 문서이다. 특히, 스마트 그리드의 표준 프로토콜인 SEP 2.0과 OpenADR 2.0이 그 예이다. SEP 2.0과 OpenADR 2.0은 기능적으로 HEMS와 스마트 그리드를 이어주는 역할을 할 수 있지만, 두 프로토콜 간에 상호운용 표준은 상기 문서에서 계획된 바가 없다. 또한, OpenADR 연합에서는 OpenADR 2.0과 SEP 2.0간의 상호운용을 위한 매핑 테이블을 정의하는 작업이 진행 중이라 발표했지만, 아직 공개한 정보는 없다. 따라서 본 논문에서는 신재생 에너지 효율 개선 HEMS 개발에 있어 ICT 전력 융합을 위한 SEP 2.0과 OpenADR 2.0b간의 상호운용을 각 프로토콜의 표준 사양 문서 기반의 구문과 의미로 대응하는 매핑 모델을 제안 하고 수요 반응 서비스 시나리오 기반의 의미 매핑 기능 예제를 통해 이를 확인하였다.
The 'NIST Framework and Road Map for Smart Grid Interoperability Standards' proposes an architecture framework to secure the direction of development and standard interoperability of smart grid and provides a list of identified standard, standard cyber security strategies, and certification framewor...
The 'NIST Framework and Road Map for Smart Grid Interoperability Standards' proposes an architecture framework to secure the direction of development and standard interoperability of smart grid and provides a list of identified standard, standard cyber security strategies, and certification framework. In particular, SEP 2.0 and OpenADR 2.0 are the examples. SEP 2.0 and OpenADR 2.0 can functionally link HEMS and Smart Grid, but interoperability standards between the two protocols are not planned in above document. The OpenADR Alliance also announced that work is underway to define mapping tables for interoperability between OpenADR 2.0 and SEP 2.0, but no information is yet available. Therefore, In this paper, in developing energy efficiency improvement HEMS, we propose a mapping model that supports syntactic and semantic founded interoperability between SEP 2.0 and OpenADR 2.0b for ICT grid convergence based on the standard specification document of each protocol and confirmed through an example of the semantic mapping function based on the demand response service scenario.
The 'NIST Framework and Road Map for Smart Grid Interoperability Standards' proposes an architecture framework to secure the direction of development and standard interoperability of smart grid and provides a list of identified standard, standard cyber security strategies, and certification framework. In particular, SEP 2.0 and OpenADR 2.0 are the examples. SEP 2.0 and OpenADR 2.0 can functionally link HEMS and Smart Grid, but interoperability standards between the two protocols are not planned in above document. The OpenADR Alliance also announced that work is underway to define mapping tables for interoperability between OpenADR 2.0 and SEP 2.0, but no information is yet available. Therefore, In this paper, in developing energy efficiency improvement HEMS, we propose a mapping model that supports syntactic and semantic founded interoperability between SEP 2.0 and OpenADR 2.0b for ICT grid convergence based on the standard specification document of each protocol and confirmed through an example of the semantic mapping function based on the demand response service scenario.
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문제 정의
본 논문에서는 SEP 2.0과 OpenADR 2.0b간의 상호운용을 각 프로토콜의 표준 사양 문서에 기반을 두어 구문과 의미로 대응하는 매핑(mapping) 모델을 제안한다.
NIST에 표준화 작업은 ‘NIST framework and road map for smart grid interoperability standards’라는 이름의 기술 보고서로 정리되어 공개된다[7]. 스마트 그리드의 발전 방향, 표준의 상호운용성을 확보하는 아키텍처 프레임워크를 제시하고, 식별된 표준 리스트, 사이버 보안 전략, 시험 인증 프레임 워크를 제공하는 것이 상기 문서의 목적이다[9]. 상기 문서는 공개 될 때 문서에 번호가 붙으며, 2014년에 공개한 ‘3.
가설 설정
4에서는 HEMS로 구성된 VEN이 VTN에게 폴링(polling)을 하여 이벤트를 전달받는다. VEN은 전달 받은 이벤트를 SEP 2.0과 매핑하는 게이트웨이가 내부에 있다고 가정한다. 그러면 해당 게이트웨이는 Table 2를 참조해 문맥(context)에 맞는 수요반응 프로그래밍을 한다.
제안 방법
0b를 각자의 표준 사양 문서에 기반을 두어 구문과 의미를 정의하는 매핑 모델을 정의했다. SEP 2.0과 OpenADR 2.0b의 페이로드에 구문 매핑으로, 각 프로토콜이 정의하는 데이터 모델에 기능적인 특징을 분류하여 구조적으로 공통 기능을 연결한 매핑테이블을 정의했고, 의미 매핑으로 OpenADR 2.0b의 이벤트와 SEP 2.0의 기능집합을 OpenADR 2.0b 수요 반응프로그램 시나리오 기반으로 문맥을 연결하는 매핑 예제를 제시 하였다. 본 논문에서 제시한 매핑 모델이 신재생에너지 효율 향상을 위한 HEMS의 개발함에 있어 스마트 그리드의 상호운용 서비스 제공에 도움이 될 것이다.
상기 다이어그램은 Technical, Informational, Organizational의 총 세 가지 단계로 상호운용 매핑을 제시한다. 본 논문에서는 상기의 Organizational 단계를 제외한 프레임워크를 기반으로 두어, Technical 단계에서는 SEP 2.0과 OpenADR 2.0b의 페이로드 구문 매핑(syntactic mapping)과 Informational 단계의 수요 반응 프로그램(demand response programming)에 의미 매핑(semantic mapping)을 정의한다.
0은 기능적으로 HEMS와 전력망을 이어주는 역할을 할 수 있는 프로토콜이지만, 두 프로토콜 간에 전반적인 상호운용 표준은 아직 존재하고 있지 않다. 본 논문에서는 현재까지 상호운용 표준이 없는 SEP 2.0과 OpenADR 2.0b를 각자의 표준 사양 문서에 기반을 두어 구문과 의미를 정의하는 매핑 모델을 정의했다. SEP 2.
이론/모형
0b를 사용했다[17]. 상기 논문에서는 SEP 2.0과 OpenADR 2.0b의 상호운용이 아니라 OpenADR2.0b의 가격 정보가 저장된 데이터베이스를 이용하여, 에너지 운용 알고리즘의 변수로 활용했다[11]. Shimizu의 논문에서는 플러그인 전기차와 HEMS에 자동 수요 반응을 구현하려고, OpenADR 2.
후속연구
0b 표준의 매핑에 대한 HEMS와 스마트 그리드에 상호운용에 성능평가를 실시할 예정이다[29]. 또한 상호 운용에 대한 보안 취약성 분석과 보안성 확보를 위한 연구를 수행할 예정이다[28,30].
0b 수요 반응프로그램 시나리오 기반으로 문맥을 연결하는 매핑 예제를 제시 하였다. 본 논문에서 제시한 매핑 모델이 신재생에너지 효율 향상을 위한 HEMS의 개발함에 있어 스마트 그리드의 상호운용 서비스 제공에 도움이 될 것이다. 향후 연구에서는 SEP 2.
본 논문에서 제시한 매핑 모델이 신재생에너지 효율 향상을 위한 HEMS의 개발함에 있어 스마트 그리드의 상호운용 서비스 제공에 도움이 될 것이다. 향후 연구에서는 SEP 2.0과 OpenADR 2.0b 표준의 매핑에 대한 HEMS와 스마트 그리드에 상호운용에 성능평가를 실시할 예정이다[29]. 또한 상호 운용에 대한 보안 취약성 분석과 보안성 확보를 위한 연구를 수행할 예정이다[28,30].
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
OpenADR 2.0b는 무엇을 수행하는가?
OpenADR 2.0b는 VEN(virtual end node)과VTN(virtual top node)을 정의하여 서버와 클라이언트처럼 전력망의 공급자와 소비자 간의 자동 수요 반응을 수행한다. 하나의 노드가 VEN과 VTN의 역할을 하는 애그리게이터(aggregator)를 정의할 수 있다.
NIST의 기술 보고서의 목적은?
NIST에 표준화 작업은 ‘NIST framework and road map for smart grid interoperability standards’라는 이름의 기술 보고서로 정리되어 공개된다[7]. 스마트 그리드의 발전 방향, 표준의 상호운용성을 확보하는 아키텍처 프레임워크를 제시하고, 식별된 표준 리스트, 사이버 보안 전략, 시험 인증 프레임 워크를 제공하는 것이 상기 문서의 목적이다[9]. 상기 문서는 공개 될 때 문서에 번호가 붙으며, 2014년에 공개한 ‘3.
스마트 그리드란?
스마트 그리드는 전력 시스템에 동적인 대화식 실시간 인프라며, 모든 발전 지점과 소비 지점을 통합하고, 환경 영향을 최소화한다[1]. 시장의 효율을 극대화하고, 전력망의 신뢰성과 서비스를 향상하는 전력 생산, 배달 및 소비에 관련한 정보 통신 기술의 통합이다[2]. 스마트 그리드의 활성화를 위해 수요, 공급자 간의 문제 해결을 시도 하고 있다[3].
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