Analysis of Distributed Computational Loads in Large-scale AC/DC Power System using Real-Time EMT Simulation

박인권,이종후,이장,구현근,권용한,In Kwon, Park,Yi, Zhong Hu,Yi, Zhang,Hyun Keun, Ku,Yong Han, Kwon Korea Electric Power Corporation 2022 KEPCO Journal on electric power and energy Vol.8 No.2

Often a network becomes complex, and multiple entities would get in charge of managing part of the whole network. An example is a utility grid. While the entire grid would go under a single utility company's responsibility, the network is often split into multiple subsections. Subsequently, each subsection would be given as the responsibility area to the corresponding sub-organization in the utility company. The issue of how to make subsystems of adequate size and minimum number of interconnections between subsystems becomes more critical, especially in real-time simulations. Because the computation capability limit of a single computation unit, regardless of whether it is a high-speed conventional CPU core or an FPGA computational engine, it comes with a maximum limit that can be completed within a given amount of execution time. The issue becomes worsened in real time simulation, in which the computation needs to be in precise synchronization with the real-world clock. When the subject of the computation allows for a longer execution time, i.e., a larger time step size, a larger portion of the network can be put on a computation unit. This translates into a larger margin of the difference between the worst and the best. In other words, even though the worst (or the largest) computational burden is orders of magnitude larger than the best (or the smallest) computational burden, all the necessary computation can still be completed within the given amount of time. However, the requirement of real-time makes the margin much smaller. In other words, the difference between the worst and the best should be as small as possible in order to ensure the even distribution of the computational load. Besides, data exchange/communication is essential in parallel computation, affecting the overall performance. However, the exchange of data takes time. Therefore, the corresponding consideration needs to be with the computational load distribution among multiple calculation units. If it turns out in a satisfactory way, such distribution will raise the possibility of completing the necessary computation in a given amount of time, which might come down in the level of microsecond order. This paper presents an effective way to split a given electrical network, according to multiple criteria, for the purpose of distributing the entire computational load into a set of even (or close to even) sized computational loads. Based on the proposed system splitting method, heavy computation burdens of large-scale electrical networks can be distributed to multiple calculation units, such as an RTDS real time simulator, achieving either more efficient usage of the calculation units, a reduction of the necessary size of the simulation time step, or both.

포용도시

박인권(Park In Kwon) 한국공간환경학회 2015 공간과 사회 Vol.25 No.1

이 논문은 현대사회의 도시에서 발생하는 다차원적이고 복합적인 사회적 배제를 극복할 도시비전으로서 '포용도시'의 개념을 정립하고, 이와 관련된 한국의 도시 정책들을 평가ㆍ재해석하고 있다. 이를 위해 사회적 배제, 포용, 사회통합에 관한 이론과 문헌들을 검토해서 포용도시의 맥락과 정의, 차원, 지리적 스케일을 규명한다. 특히 포용도시의 세 가지 차원으로 공간적 포용성, 참여, 상호의존성을 제시해, 구체적 도시 정책의 분석틀로 사용한다. 한국의 포용도시 관련 정책으로는 저렴주택 의무비율과 공공임대주택 건설, 마을공동체 지원사업의 사례를 분석했다. 분석 결과는 임대주택 의무비율제도와 공공임대주택 건설ㆍ공급은 공간적 포용성 확대에 기여했고, 마을공동체 지원사업은 참여와 상호의존성 확대에 기여했음을 보여준다. 종합적으로 한국의 포용도시 정책은 이제 막 시작단계에 있으므로, 포용도시의 정착을 위해서는 관련 정책들을 지속적으로 확대해나갈 필요가 있다. This paper aims to conceptualize the inclusive city as a city vision for overcoming multi-dimensional and complex social exclusion and to evaluate and reinterpret the related urban policies in Korea. For this purpose, I inquire into the context and definition, dimensions, and geographical scale of the inclusive city based on literature review. Specifically, I propose three dimensions, spatial inclusion, participation, and interdependence to use as a framework for analyzing specific urban policies. The Korean urban policies analyzed include affordable housing quota systems(AHQS), public rental housing, and community support projects(CSPs). The results of analysis show that AHQS tenure regulation and the rental housing supply have contributed to spatial inclusion, while CSPs have contributed to participation and interde-pendence. Overall, the Korean policies related to the inclusive city are just in the beginning stage, and thus the country needs to continue to expand on the related policies in order to achieve the vision of the inclusive city.

COVID-19 확산에 따른 도시공원 이용자 수의 변화 - 시계열 빅데이터 분석 -

박인권(In Kwon Park),정이레(I Re Chung),오다원(Dawon Oh),정예림(Yeerim Jung) 한국지역학회 2021 지역연구 Vol.37 No.2

지역재생을 위한 지역공동체 주도 지역발전전략의 규범적 모형:

박인권(Park In Kwon) 한국지역개발학회 2012 韓國地域開發學會誌 Vol.24 No.4

The community is one of the key concepts recently rising in the field of local regeneration in Korea. It is also related to a big paradigm shift the Korean local development has experienced over the past decade. In the new paradigm, local communities play a key role as a main body leading the efforts and as an energy source powering development. This paper aims to examine the changed circumstances that require the paradigm shift in local regeneration policies, and to suggest a normative model of local development strategies for local regeneration. For these purposes, I first review the notion of local regeneration as a special form of local development, and review two streams of local development, exogenous local development and endogenous local development, in theoretical context to establish an ideal type of community-led local development. Next, I diachronically examine changes in materialistic conditions and circumstances that led to a paradigm shift in local development, including slowed-down migration, resurging community movements, economic stagnation, worsening national finances, and aging population. Lastly, based on the aforementioned review and analysis of theoretical contexts and structural changes, I derive a normative model of local development to pursue in the coming years. The model is named SAGE strategies as the acronym for Sustainability, Assets, Governance, and Entrepreneurship-based development strategies.

‘부분’ 대 ‘전체’ - 사회적 약자와 전체 인구의 삶의 질 지역 격차의 비교 -

박인권(Park, In-Kwon) 한국지역학회 2020 지역연구 Vol.36 No.1

이 연구는 역량 접근법을 기반으로 수도권-비수도권 간 삶의 질 격차의 측면에서 사회적 약자 계층과 전체 인구 사이에 차이가 있는지를 비교하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 소득, 주거, 건강, 사회관계 등 역량의 9개 차원을 측정할 수 있는 지표를 선정하여 사회적 약자 계층과 전체 인구에 대해 각각 지표 값을 산출하고, 이를 표준화한 후 윌콕슨 부호순위 검정과 SUR 모형을 이용하여 비교 분석하였다. 그 결과 사회적 약자 대 전체 인구 사이에는 수도권-비수도권 격차에서 유의미한 차이가 있으며, 그 차이는 비수도권의 사회적 약자에게 가장 불리한 방향으로 대체로 일관되게 나타남을 확인하였다. 또한 전체 인구 평균의 관점에서 보면 수도권-비수도권 격차는 크지 않지만, 사회적 약자의 관점에서 보면 지역 격차는 아직도 상당한 수준임을 보여준다. 이러한 결과는 전체 인구의 평균에 대한 분석에 기초한 ‘평균적’ 지역정책이 갖는 한계를 보여주고, 지역문제 분석에서 나타날 수 있는 생태학적 오류를 보여주는 의의를 갖는다. This study aims to compare the differences between the socially underprivileged and the population as a whole in terms of the quality of life gap between the Seoul metropolitan and non-capital regions based on the capabilities approach. To this end, we selected indicators that can measure nine dimensions of capabilities, such as income, housing, health, and social relations, calculated indicator values for the socially underprivileged and the whole population, and standardized them. The Wilcoxon signed-rank test and the SUR model were used for comparative analysis. The results show that there are significant differences in the disparities between the Seoul metropolitan and non-capital regions between the socially underprivileged and the entire population, and the differences are generally consistent in the most unfavorable direction for the socially underprivileged in the non-capital regions. In addition, the gap between the Seoul metropolitan and non-capital regions is not large from the point of view of the total population average, but the inter-regional gap is still significant from the viewpoint of the socially underprivileged. These results show the limitations of ‘average’ regional policies based on an analysis of the average of the total population, and the study is significant to illustrate the ecological errors that may arise in regional problem analysis.

이탈리아의 지역문제와 지역정책 : 지역균형발전과 지방분권을 중심으로

박인권(Park In-Kwon) 한국지역사회학회 2003 지역사회연구 Vol.11 No.1

서울의 저항과 대안의 공간 및 운동 변화 분석

박인권(Park, In-Kwon),이선영(Lee, Seon-Young) 한국공간환경학회 2012 공간과 사회 Vol.22 No.4

The recent ‘Yongsan-tragedy’ and Community Building Projects represent a duality of power relationship around civil society in Seoul. While the state-civil society relation is characterized by oppression and opposition in the first case, it is characterized by cooperation and participation in the second. This study seeks the source of this duality by analyzing changes in space and movements for opposition and alternatives in Seoul over the past 20 years, using the triadic framework of the state-the market-civil society. We explain that expansion of democracy and neo-liberalism as counteracting forces affects the triadic relations, leading to the duality of power relation around civil society in Seoul. Opportunistic behaviors of the state and local regime, institutionalization of urban social movements, and coexistence of participatory and oppositionary movements are all outcomes of the two contradictory occasions. From these findings, we derive practical implications for citizens’ movements in Seoul. 근래 들어 발생한 용산참사와 마을공동체 만들기 사업은 서울의 시민사회를 둘러싼 권력관계의 양면성을 보여준다. 한편에서는 국가-시민사회의 관계가 억압-저항의 관계로, 다른 한편에서는 협력-참여의 관계로 완전히 상반되게 나타난다. 이 연구는 이러한 양면성의 근원을 찾기 위해 지난 20여 년간 변화해온 시민사회의 저항과 대안의 공간 및 운동의 변화를 국가-시장-시민사회 삼각관계라는 틀을 이용하여 분석한다. 특히 우리는 민주주의의 확대와 신자유주의의 확산이라는 모순적 계기가 한국의 국가-시장-시민사회의 관계의 변화를 규정해왔고, 이러한 모순적 계기가 시민사회를 둘러싼 권력관계의 양면성을 초래하고 있음을 규명한다. 그리고 국가의 기회주의적 행태, 서울의 도시사회운동의 제도화, 지방정치체제의 보수와 진보 사이에서의 동요, 참여적·저항적 운동방식의 공존 등의 현상은 이러한 모순적 계기의 산물임을 밝혀낸다. 이러한 발견들로부터 우리는 서울시민의 운동에 대한 실천적 의미를 도출한다.

한국 도시의 포용성 진단과 유형별 특성 분석

박인권(Park, In Kwon),이민주(Lee, Minju),홍철(Hong, Zhe),임인선(Lim, In Seo) 한국도시행정학회 2017 도시 행정 학보 Vol.30 No.3

이 연구는 한국의 도시들의 상대적 포용성 정도를 진단하고, 이러한 진단을 바탕으로 도시들을 유형화하여 유형별로 포용성의 특성을 분석하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 도시 포용성 지표체계(UIIS)에 따라 2015년 기준 전국의 94개 시·군을 대상으로 자료를 수집하고, 이를 바탕으로 군집분석을 실시하여 유형을 구분하고, 포용성 유형별로 포용성의 4대 차원과 11대 구성요소, 포용성 종합지수를 산출하였다. 그 결과는 한국의 도시들을 세 가지 포용성 유형으로 구분할 수 있음을 보여준다. 제1유형은 대도시가 주를 이루는 유형으로서, 사회적 약자의 역량 형성 및 권한 부여와 관련된 여건이 좋고 공식적 계약을 바탕으로 한 상호의존성이 양호하다. 반면 사회적 약자들의 안정적 거주공간이 부족하고 사회적 호혜 정도도 약하다. 제2유형은 중소도시가 주를 이루는 유형으로서 공공임대주택 재고, 소득-주택가격 비율 등 저렴한 주거 관련 여건이 좋아 공간적 개방 차원이 우수하고, 나머지 차원의 지표들에 대해서는 중간 정도의 점수를 보인다. 제3유형은 농촌지역이 주를 이루는 유형으로서, 강점과 약점의 측면에서 제1유형과는 대체로 반대의 경향을 보인다. 이 유형의 도시들은 상호의존 및 공간적 개방 차원의 점수가 높아서, 사회적 약자의 공간통합, 사회적 호혜, 공교육 여건 역시 강점으로 나타났다. 반면 사회적 약자들의 기본적 역량 형성을 위한 기반이 미흡하고 양질의 일자리 계약을 통한 공식적 상호의존 관계의 형성이 부족하다. 이러한 유형화와 특성 분석 결과는 각 유형별 도시들이 포용성을 증진시키기 위해 특히 어떤 분야에 초점을 두고 정책을 수립해야 하는지를 시사한다. This study aims to classify Korean cities based on the evaluation of their relative inclusivity and to analyze the characteristics of their inclusivity along the typology. To accomplish this, data were collected for 94 cities and counties nationwide as of 2015 according to the Urban Inclusivity Indicators System (UIIS), and a cluster analysis was conducted to classify them into types. In addition, we calculated the comprehensive index score as well as the four dimension scores and the 11 component scores for inclusivity of each type to characterize it. The results show that Korean cities can be classified into three types in terms of inclusivity. Type I consists mainly of mega cities, which has good conditions related to capacity building and empowerment of the socially disadvantaged, and has good interdependence based on formal fair contracts for division of labor. On the other hand, there is a lack of stable residential space for the disadvantaged people and the degree of social reciprocity is weak. Type II is a type mainly for small and medium sized cities. This type has a good spatial openness in that it has a good inventory of affordable housing such as public rental housing, and a low ratio of housing price to income, while it has medium scores for the indicators along the other dimensions. Type III is a type mainly for rural areas and shows a tendency to be generally opposite to Type I in terms of strengths and weaknesses. Cities of this type have high scores on the dimensions of interdependence and spatial openness, and thus social integration, social reciprocity, and public education conditions are also strong points. On the other hand, the foundation for the basic capacity of the socially vulnerable is insufficient and there is a lack of formal interdependence through quality job contracts. The results of this typology and characterization suggest policy areas that each type of cities specifically needs to focus on to promote inclusivity.

소음·진동에 의한 경제적 피해 추정에 관한 연구

박인권(In Kwon Park),이민주(Minju Lee) 한국소음진동공학회 2017 한국소음진동공학회 학술대회논문집 Vol.2017 No.4

[특집논문]도시 포용성 구성개념과 지표체계의 개발

박인권(Park, In Kwon),이민주(Lee, Minju) 한국공간환경학회 2016 공간과 사회 Vol.26 No.4

해비타트 Ⅲ 회의를 계기로 우리 도시에 적합한 ‘새로운 도시 의제’ 설정 필요성이 제기되고 있다. 이 연구는 우리 도시의 현안문제를 해결할 대안적 도시 비전으로서 ‘포용도시’ 의제 설정을 위해 ‘도시 포용성’의 구성개념을 정립하고 지 표체계의 개발을 통해 이를 조작화하고 있다. 먼저 도시의 사회적 배제와 통합에 대한 다양한 논의를 종합하여 포용도시 개념을 정의하고, 도시 포용성의 차원으로 역량 형성, 상호의존, 참여, 공간적 개방을 도출한다. 여기서 역량 형성은 다시 소득, 건강, 교육, 문화 역량으로 구성되고, 상호의존은 공정한 분업과 사회적 호혜로, 참여는 실제 참여도와 권력 분배로, 그리고 공간적 개방은 저렴한 주거, 외부지향성, 공간 통합으로 구성된다. 이렇게 구성된 도시 포용성의 4대 차원과 11 대 구성요소, 그리고 이들을 측정할 33개의 세부지표의 상대적 중요도와 적합도를 평가하기 위해 전문가 자문회의 및 AHP 분석을 실시했다. 분석결과는 한국의 도시의 포용성을 구성하는 데 가장 중요한 차원이 역량 형성이며, 상호의존과 참 여도 독립된 두 차원으로서 거의 동등하게 중요함을 보여주고 있다. 공간적 개방차원에서는 저렴한 주거공급이 중요하게 부각되고 있다. 지표들에 대한 이러한 중요도 및 적합도 평가를 바탕으로, 이 연구는 지표별 중요도를 가중치로 갖는 도시 포용성 지표체계를 제시하며 후속연구를 위한 기초를 제공한다. As the need for the New Urban Agenda for Korean cities is rising with the Habitat Ⅲ conference, this study tries to set the agenda of the inclusive city as an alternative city vision by conceptualizing the construct of urban inclusivity and operationalizing it through the development of an indicator system. First, it defines the concept of the inclusive city based on revisiting various discussions on social exclusion and integration in cities, and proposes capacity building, interdependence, participation and spatial openness as four dimensions for urban inclusivity. The dimension of capacity building consists of income, health, education, and cultural capabilities; interdependence consists of fair division of labor and social reciprocity; participation consists of degree of involvement and allocation of power; and spatial openness consists of affordable housing, external interaction, and spatial integration. We evaluated the relative importance and relevance of the four dimensions, 11 components, and 33 indicators through consultation with experts and AHP analysis of their surveys. The results show that capacity building is the most important and interdependece and participation are almost equally important as two separate dimensions. Affordable housing is highlighted in the dimension of spatial openness. Based on the evaluation of the indicators, this study suggests a urban inclusivity indicators system(UIIS) with the relative importance for the indicators used as weights to provide foundation for subsequent studies.