초록 ▼

제 1장 연구개발과제의 개요

제 1절 연구개발의 목적 및 필요성

1. 연구 개발의 개요
○ 제안된 연구 목표: 신재생 에너지 공급과 사용자 전력 사용 패턴을 수집하여, 에너지 분산자원 최적 운영 전략 수립 실험용 디지털 트윈 연구 개발
○ 연구 필요성:
- 에너지의 공급과 활용이 다양해지며 분산화되는 과정에 있음. 이는 기존의 중앙 집중적인 에너지 관리가 점차 비효율적으로 변하게 된다는 시사점을 가지고 있으며, 동시에 지능적인 에너지 운영 전략을 통해 효율성을 극대화 할 수 있다는 양날의 칼

제 1장 연구개발과제의 개요

제 1절 연구개발의 목적 및 필요성

1. 연구 개발의 개요
○ 제안된 연구 목표: 신재생 에너지 공급과 사용자 전력 사용 패턴을 수집하여, 에너지 분산자원 최적 운영 전략 수립 실험용 디지털 트윈 연구 개발
○ 연구 필요성:
- 에너지의 공급과 활용이 다양해지며 분산화되는 과정에 있음. 이는 기존의 중앙 집중적인 에너지 관리가 점차 비효율적으로 변하게 된다는 시사점을 가지고 있으며, 동시에 지능적인 에너지 운영 전략을 통해 효율성을 극대화 할 수 있다는 양날의 칼을 보여주고 있음.
- 이와 같은 에너지 운영 전략의 고도화를 위하여, 지능적 운영 전략의 실험틀(Sandbox)이 필요하고, 이를 스마트 그리드 디지털 트윈으로 명명하고 개발할 예정임
○ 연구 특징점:
- 제안된 연구를 통해 해결할 기술적 어려움은 디지털 트윈이 에너지 클러스터 빅데이터를 활용하여 현실적인 Sandbox가 되어야 한다는 점에 있음.
- 즉, 시뮬레이션 기반의 디지털 트윈에 자연스럽게 빅데이터가 동화되어야 하며, 이를 위하여, 공급 및 수요 패턴을 데이터에서 탐지하며, 탐지한 데이터를 시뮬레이션에서 재현하는 기반 기술 연구가 필요함
- 제안된 연구를 통해 해결할 기술적 어려움은 디지털 트윈이 에너지 클러스터 빅데이터를 활용하여 현실적인 Sandbox가 되어야 한다는 점에 있음.
- 즉, 시뮬레이션 기반의 디지털 트윈에 자연스럽게 빅데이터가 동화되어야 하며, 이를 위하여, 공급 및 수요 패턴을 데이터에서 탐지하며, 탐지한 데이터를 시뮬레이션에서 재현하는 기반 기술 연구가 필요함
- 에너지 네트워크 구성 요소의 자율척 참여를 위하여 에너지 클라우드 상의 다양한 종류의 이질적 데이터인 기상 IoT 센서 데이터, 슈퍼 커패시터(S)/이차전지(B)/수전해-연료전지 리딩 데이터, AMI 전력 사용량 데이터 등을 사물 인터넷 정보 서비스 국제 표준 기반으로 수집 공유할 수 있도록 하는 효율적인 개방형 데이터 플랫폼을 개발함

(출처 : 본문 7p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 목차 ... 2
• 그림목차 ... 4
• 제 1장 연구개발과제의 개요 ... 7
• 제 1절 연구개발의 목적 및 필요성 ... 7
• 1. 연구 개발의 개요 ... 7
• 2. 연구 개발의 필요성 ... 8
• 제 2절 연구개발의 범위 ... 10
• 1. 마이크로 그리드 ... 10
• 2. 스마트 그리드 시스템 ... 11
• 3. 연구개발 범위 ... 15
• 제 2장 관련 기술 개발 현황 ... 18
• 제 1절 스마트 그리드 기반 전력 시뮬레이션 ... 18
• 1. 기술 개요 ... 18
• 2. 기술 선별 및 분류 기준 ... 18
• 제 2절 기술 요약 및 현황 ... 18
• 1. 기술 요약 ... 18
• 2. 기술 현황 ... 19
• 제 3장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 27
• 제 1절 에너지 클라우드 시뮬레이터 개발 ... 27
• 1. 에너지 클라우드 시뮬레이터 개요 ... 27
• 2. 에너지 클라우드 시뮬레이션 모델 개발 ... 28
• 3. 에너지 클라우드 시뮬레이션 ... 49
• 제 2절 실험 결과 분석 ... 60
• 1. 실험 시나리오 ... 60
• 2. 실험 결과 분석 ... 61
• 제 3절 에너지 네트워크 데이터 개방형 데이터 플랫폼 연구 개발 ... 64
• 1. 개요 ... 64
• 2. 사물 인터넷 정보 서비스 국제 표준 분석 ... 64
• 3. 효율적인 플랫폼 설계를 위한 고려사항 분석 ... 65
• 4. 에너지 클라우드 정보 수집 공유 플랫폼 아키텍쳐 설계 ... 67
• 5. 표준화 활동과 표준 수집 인터페이스 구현 ... 68
• 제 4장 연구 성과 ... 69
• 제 1절 정량적 성과 ... 69
• 제 2절 정성적 성과 ... 72
• 1. 에너지 클라우드 시뮬레이터 코드 공유 (Github) ... 72
• 2. 에너지 네트워크 데이터 개방형 데이터 플랫폼 교육용 웹 클라이언트 공개 ... 73
• 제 5장 연구 개발 결과의 활용계획 ... 75
• 제 1절 마이크로 그리드 모델 확장 ... 75
• 1. ESS 모델 확장 ... 75
• 2. 태양광 모델 추가 ... 76
• 제 6장 참고 문헌 ... 78
• 끝페이지 ... 79