전기부하설비의 전력분석을 위한 데이터 획득 시스템의 개발

이상익,전정채,유대근 한국조명전기설비학회 2004 조명·전기설비학회논문지 Vol.18 No.1

전기부하설비의 전압, 전류, 전력, 고조파 등의 분석을 위해서는 수학적 모델링 보다는 실제 계측을 통한 전력분석이 필요하고 이를 통해 전기설비의 효율적인 관리, 에너지 절약 및 사고 예방에 필요한 대책을 수립할 수 있다. 특히 비선형 부하에 의해 발생되는 고조파의 대책수립을 위해 계측을 통한 전력분석이 필수적이다. 따라서 본 논문에서는 전기부하설비에 공급되는 전력을 측정하고 분석할 수 있는 저가형 데이터 획득 시스템을 DSP 기반으로 개발하였고 이를 실제 전력계통에 설치하여 전력 및 고조파의 측정과 분석을 수행함으로써 그 성능을 입증하였다. In order to analyze voltage, current electrical power, harmonic and so on of electrical load equipments, electrical power analysis by real measurement rather than mathematical modeling is necessary, and plan of countermeasure for efficient management, energy frugality and accident prevention of electrical equipments using it is possible Especially, electrical power analysis by real measurement is indispensable in order to consider countermove of harmonic occurred by nonlinear load So, in this paper, we developed DSP(Digital Signal Processor) based low price date aquisition system, and verified it's ability by performing measurement and analysis of electrical power and harmonic in the real power system.

컴퓨터기반의 DAS를 적용한 태양광 조명설비의 운용패턴 고찰

황명근,허창수 한국조명전기설비학회 2003 조명·전기설비학회논문지 Vol.17 No.3

옥외 조명 시스템의 응용으로 두 가지 태양광설비(PV) 조명방식에 저압나트륨 램프(low pressure sodium: LPS)와 무전극 램프(electrodeless lamp)를 부하로 한 조명설비 시스템을 설계·제작·설치하며, 전지 수명을 고려한 감시 목적으로 데이터 수집에 유효한 랩뷰(Labview) 프로그램을 사용하였다. 설치된 PV 시스템에서 태양전지 배열로부터 만들어진 전원 및 그것의 최대 출력에 비교된 에너지 손실을 실험하였고, PV 시스템 개체구성 요소들의 성능을 관찰하였으며, 설치된 PV 조명방식들의 성능을 분석한 후, 태양전지 배열 음량을 줄이는 가능성에 대한 태양광 조명설비 동작특성에 대해 고찰하였다. Comparing to the conventional power systems, PV(photovoltaic) outdoor lighting system applications are evaluated as the most economical application. In this paper, we installed two PV lighting systems, which uses LPS(low pressure sodium) and electrodeless lame as their loads, and applied a computer-based data acquisition system using the Labview program for monitering purpose and effective operations, considering battery life time Also, we observed the generated power from the solar array, and energy losses comparing to its installed capacity. Because most PV system performance procedures have looked at the performance of the individual components and have deficiency of addressing how the integrated system works, we confirmed the decrease possibility of the solar amy capacity after analyzing the performance of the installed PV lighting systems.

임시전력 건설현장에 사용되는 전기설비의 감전위험에 관한 현장실태 조사 및 분석

길형준,이복희,Gil, Hyoung-Jun,Lee, Bok-Hee 한국조명전기설비학회 2004 조명·전기설비학회논문지 Vol.18 No.6

건설현장에서 공사기간 중 일시적인 전원공급을 위하여 사용되는 임시전력설비는 영구설비와 달리 최소한의 보호장치만을 구비하여 운용되는 설비로서, 산만한 작업환경, 전기설비의 재사용으로 인한 노후화 등의 불안요인에 의해 타설비에 비해 많은 감전위해요인을 나타내고 있다. 이에 임시전력설비의 감전위험요소를 분석하기 위해 수전 설비, 배ㆍ분전반 등에 대한 실태조사 및 설문조사가 병행하여 실시되었으며 관련 전문가, 연구원, 한국전기안전공사 기술자 등에 의해 전국적으로 실시되었다. 그 대상은 공항, 아파트, 시립운동장 등 다양하였다. 실태조사의 분석 결과 자물쇠장치의 불량, 충전부 방호의 미흡 등 문제점이 나타났으며 이를 해소하기 위해서는 관련 제도개선 안전교육, 안전점검 등이 이루어져야 한다. 향후 분석 자료는 건설현장에서의 감전사고를 방지하는데 활용될 수 있으며 전기설비를 안정화시키는데 이용될 수 있을 것이다. The temporary power installations are to be used for temporarily supplying power during work at construction sites and have a minimum of protective devices to differ from permanent installations. There are many risk factors caused by loose working environments, deterioration of installations at construction sites. To analyze risk factors of temporary power installations, the investigation and the questionnaire were carried out side by side for power receiving system patch and panel boards, and were performed by researcher, the related expert, engineer of Korea Electrical Safety Corporation all over the country. The objects were variable such as an airport, an apartment, a municipal playground As a result, there are many problems such as a bad lock, poor protection of charging department. Solvable methods are improvement of the related regulation safety education, safety check and so on. In the future, the analytical data can be applied to prevent the electrical shock at construction site, and can be used to stabilize electrical installations.

보일러-터빈 설비에 대한 기준모델 추종 퍼지 제어시스템의 설계

정호성,황창선,황현준 한국조명전기설비학회 1997 조명.전기설비 Vol.11 No.4

I보일러-터빈 설비는 화력발전소의 주전원설비 내지 자가발전설비로서 보일러는 연료를 연소시켜 그 열을 수관내의 물에 전달하여 필요한 증기를 얻는 설비이고, 터빈은 보일러에서 보내온 고온, 고압의 증기를 팽창시켜 기계적 에너지로 변환하여 그 에너지로 발전기를 회전하여 전기를 얻는 장치이다. 보일러-터빈 설비는 전기적 출력과 드럼내의 증기압 및 수위를 적절히 조절함으로써 발전소의 안정된 운전을 도모하고 발전용 연료의 절감 및 이를 통한 공해 저감을 이루어야 할 필요가 있다. 본 논문에서는 이런 보일러-터빈 설비에 대한 제어시스템을 설계하는 한 방법으로서 기준모델 추종형 퍼지 시스템을 제안한다. 보일러-터빈 설비는 다변수 비선형 시스템으로서 일반적인 제어시스템 구성이 힘들지만, 오버슈트가 없으며 속응성이 좋은 기준모델을 선정하고 이 기준모델을 추종하도록 하는데 일반적인 1입력-1출력 퍼지제어기만을 적용하여도 기준신호에 대한 추종성 및 외란제거 능력 그리고 모델링 오차에 대한 강인성까지 나타내는 제어시스템의 설계가 가능하게 되었다. 따라서 전원설비로서의 보일러-터빈 설비에 대한 효율적인 제어시스템 설계방법으로 활용될 수 있을 것이다. In this paper, a design method of the boiler-turbine control system in the coal fired power plant is proposed. We need to control electric output and drum pressure and water level in drum to guarantee stable operation and save energy for generating electricity and decrease air pollution in the boiler-turbine system. This boiler-turbine control system is composed of reference model part and model following part. The multivariable boiler-turbine system is separated into 3 SISO(Single Input Single Output) systems applying the concept of relative gain matrix. Each 3 reference models for separated boiler-turbine system are composed of 1st order nominal plant and hysteresis integral control system and they make good dy¬namic response with no overshoot and fast rising time. Each fuzzy controller to follow as close as possible to the response of each reference model is designed. The robustness and the good tracking property can be achieved using 5150 fuzzy controllers when there are modeling errors, disturbances and parameter pertur¬bations. The effectiveness of the proposed design method is verified through simulations.

휘도와 색도측면에서 본 역사적 건축물의 야간경관조명 분석 -남대문과 광화문을 중심으로-

안현태,김정태 한국조명전기설비학회 2001 조명·전기설비학회논문지 Vol.15 No.1

Recently, outdoor lighting of buildings has bemIre activated in national level of Korea. Therefore, this study aims to analyze the outdoor ljghting effect of historic buildings with particular reference to two traditional gates architecture - Namdaemtul and Kwanghwamun For the purpose, luminance and chromaticity of outdoor lighting are measured. The results of the study are as follows; $\circled1$ Outdoor lighting of the historic buildings were mainly illuminated by the floodlights. In addition, up-lighting and accent lighting were locally used. $\circled2$ Basements and rooflines were specially emphasized, and they represented the night image of historical buildings. $\circled3$ Chromaticity distribution of historical building was wlute during the day. However, it was yellow dL1Jing the night due to the color and color temperature of outdoor lighting.ghting. 본 연구는 최근들어 국가적 차원으로서의 야간경관조명이 활성화 되고있는 시점에서 역사적 건축물의 야간경관조명 연출효과를 조사.분석하였다. 평가대상은 경관조명시설이 설치된 국내 역사적 건축물중 도성의 문의 성격을 띈 남대문, 광화문을 선정하였다. 평가방법은 야간에 조명 현황조사 및 물리량의 측정을 실시하였다. 물리량은 피조면의 휘도 및 색조를 측정하였으며, 이를 토대로 경관조명의 연출효과를 분석하였다. 분석결과, 전체적인 조명방식은 외곽투광기를 이용한 전반조명과 건축물 내부와 하단부에 설치된 조명기구로 상향조명 (기단) 및 엑센트조명(공포)을 병용하고 있다. 조명연출 실태는 기단과 용마루가 강조되고 있어, 용마루선과 기단부가 야간에 역사적 건축물의 이미지를 상징하고 있다. 주간과 야간의 전반적인 색도분포는 주간에는 태양반사광 등의 영향으로 백색의 색도분포를 나타냈고, 야간에는 조며익구의 광색 및 색온도로 인하여 황색의 색도분포를 나타내었다.

무대조명을 통한 무용 예술의 무대공간 시각화 방안 연구

이장원,이진우,Lee, Jang-Weon,Yi, Chin-Woo 한국조명전기설비학회 2009 조명·전기설비학회논문지 Vol.23 No.4

무대 예술은 근본적으로 '본다'는 본질을 바탕으로 삼는 동시에, 보여주고 보는 행위의 상대성을 지니고 있다. 무대 조명을 인공적인 빛을 이용하여 무대 예술의 근본인 '본다'는 본질을 해결하고 현대에 이르러서는 전기의 발명과 함께 급속도로 발전된 조명기재들과 광학의 발달에 힘입어 무대 예술의 중요한 시각적 표현매체로 역할이 증대되었다. 그러므로 조명은 하나의 무대예술 분야에서 빛이라는 매개체를 이용하여 무대공간을 아름답게 표현할 뿐만 아니라 관객에게 지적, 정서적 감동을 주는, 시간과 공간을 미학적으로 표현하는 시각예술이라 할 수 있다. 즉 무대 조명이란 조명 공학(기술, 과학) + 미의식(감각, 예술)의 복합적인 기능이라 할 수 있다. 무용은 움직임의 예술이며 선의 예술이다. 신체의 움직임은 무용의 재료이며, 움직임을 만들어 내는 무용수의 몸은 표현의 매체이다. 무용 예술은 인간의 신체를 도구로 움직임을 선정하고, 의식적으로 형상화된 동작의 표현 또는 내면의 정서적 반영을 관객들에게 극대화된 미적체험을 전달하며 감동을 전이시키는 예술이며, 시각적인 미를 보다 확대시키고 강조하기 위하여 무대 공연에 있어 조명, 장치, 의상, 음악, 소품 등의 보조적 도구들을 활용하는 종합예술이다. 그 중에서도 무용 조명은 그 표현의 미를 극대화 시키는 시각예술로서 순수한 신체언어의 조형적 시각화 작업이 필요하다. 이를 위해 본 연구자는 무대 조명의 기초와 타 분야와의 관계, 조명의 기능과 특징을 연구하여 무용 예술의 시각화를 극대화 시킬 수 있는 조명의 활용방안을 마련하고, 조명의 예술적 발전과 무용의 미적 표현 능력을 극대화 시키는데 그 목적이 있으며 다음과 같은 결론에 도달하였다. 첫째, 조명은 다양한 기재가 갖고 있는 빛의 형태와 방향성 등을 이용하여 무대 공간을 시각화 할 수 있으며, 작품이 추구하는 이미지 극대화를 표현할 수 있다. 둘째, 무용 작품에 있어 무용이 갖고 있는 공간의 형태를 빛의 움직임을 통한 시각적 연출로서의 조명이 가능하다. 셋째, 빛으로 창출하는 시각적, 공간적 표현을 통하여 작품의 극적 카타르시스를 관객에게 지적, 정서적 감동을 일으키게 한다. 넷째, 조명이 보조자로서의 역할이 아니라 독창적인 하나의 시각 디자인으로 자리매김 할 수 있다. 끝으로 대다수 사람들이 상식적으로 생각하고 있는 "무대를 밝게 비추는" 조명의 단순한 기능에서 벗어나 예술의 한 영역으로 발전하기 위해서는 조명 디자이너는 창조성과 예술성을 가지고 안무가의 의도나 작품을 이해하여 빛과 색채를 미적인 언어로 파악하여 작품의 효과를 높여주고 작품 구성의 한 요소로 참여하여 조명이 하나의 예술로 다뤄질 수 있도록 노력해야 한다. 특히 이번 연구를 통해 빛의 움직임을 통한 공간의 구성을 미학적으로 표현하기 위해서는 기본적으로 예술적 감각을 키우고, 생명력을 불어 넣는 빛의 예술뿐 아니라 저변에 걸쳐있는 제반예술에 대해 심미안을 키워야 할 것이다. Stage art basically builds upon the essence of "seeing," and at the same time, possesses relativity in showing and seeing. Stage lighting uses artificial light to solve the essence of "seeing", which is the foundation of stage art, and coming into the modern age, its role has been enhanced to an important medium for visual expression in stage art, due to the lighting tools that developed at a rapid pace along with the discovery of electricity, as well as the development of optics. Therefore, not only does lighting use a medium known as light in a field of stage art that gives mental and emotional inspiration to the audience, and aesthetically expresses time and space. In other words, stage lighting is a complex function of light engineering (technology and science) and aesthetic sense (feeling and art). This study aims to do research on methods for the visualization of stage space through lighting, mainly focused on dancing. I have studied the basics of stage lighting, its relations with other fields of stage art, and the functions and characteristics of lighting. Results show that lighting could be used to maximize the visualization of dancing and emphasizing the artistic growth of lighting and its ability to aesthetically express and I came to the following conclusions. First, lighting uses the forms and directions of light that various tools are able to produce in order to visualize the space on stage, and can maximally express the image that the work seeks. Second, it is possible to use lighting, through the movement of light, as a visual representation of the configuration of space in dancing works. Third, through the expression of visual and spatial aspects created by light, the work's dramatic catharsis can bring out mental and emotional feelings form the audience. Fourth, lighting can be seen not as a supporting role, but as an original visual design. To conclude, in order for lighting to be freed form the simple function of "lighting up the stage," which a majority of people think is common knowledge, and grow as one area in art, lighting designers must understand the intentions of the choreographer and the work with creativity and artistry they must consider light and color as an aesthetic language in order to heighten the effects of the work and allow it to partake as one element of work creation, so that lighting will be treated as a form of art.

사무공간의 조명성능 평가에 관한 연구

김한성,김영민,김강수 한국조명전기설비학회 2003 조명·전기설비학회논문지 Vol.17 No.6

본 연구는 워크스테이션에서 조명방식에 따른 시환경평가를 목적으로 하고 있다. 성능평가를 위해 Radiance 프로그램을 통한 시뮬레이션과 Mock-up실 (15.0${\times}$11.6${\times}$3m)에서의 간접조명 실험을 통하여 사무소 건물의 조명방식에 따른 성능평가자료를 제시하고자 하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다 :1) 대상공간에서 작업면 조도를 살펴보면 첫째, 모든 반사율에서 파티션이 높아질수록 조도비는 낮은 값을 보였다. 둘째, 직접 양측배치방식에서 가장 높은 조도비를 보였으며 직접 중앙배치방식에서 가장 낮은 조도비를 나타냈다. 셋째, 간접조명방식에서 조명의 배치에 대한 영향도가 직접조명방식보다 50% 정도 낮게 나타났다. 2) 대상공간에서 균제도를 평가할 때 첫째, 모든 반사율에 대하여 조도비와 마찬가지로 파티션이 높아지면 균제도는 낮아졌다, 둘째, 간접 양측배치방식에서 가장 높은 균제도를 보였으며 직접 중앙배치방식에서 가장 낮은 균제도를 나타내었다. 셋째, 조명배치에 따른 균제도 범위를 보면 직접조명방식에서 22.5%, 간접조명 방식에서 11.5%의 차를 보여 간접조명방식의 경우 조명배열에 대한 영향도가 적음을 알 수 있었다. The purpose of this study was to provide visual evaluation data in a workstation space when different lighting types were applied. For the performance evaluation, Radiance program was used for simulations, and the mock-up room(15.0x11.6x3m) was used for the actual test. The results of this study were as follows; 1) When the inidirect lighting simulation data using Radiance was compared with the actual data in a small workstation space, there was a 6.5% difference. Therefore, Radiance program was proved to be useful for the evaluation of lighting performance. 2) Higher light levels (higher light ratio (%)) were recorded in the straddled layout and lower light levels (lower light ratio (%)) were recorded in the centered layout condition in most cases. 3) Also, the results show that the indirect luminaires and the straddled layouts provide higher uniformity, whereas the direct luminaires and the centered layouts have lower uniformity.

침수지역에서 수·변전설비 침수방지시설에 관한 현장실태 조사 및분석

김기현,김종민,김선구,황광수,Kim Gi-Hyun,Kim Chong-Min,Kim Sun-Gu,Hwang Kwang-Su 한국조명전기설비학회 2005 조명·전기설비학회논문지 Vol.19 No.4

매년 집중 호우 및 태풍${\cdot}$해일 등에 의해 도심 저지대 및 해안가 저지대의 수${\cdot}$변전설비 침수가 많이 발생을 하고 있다. 수${\cdot}$변전설비가 침수되면 전력 수급에 큰 문제를 발생시키고, 복구 시간이 많이 걸리기에 그에 따른 경제적 손실 발생과 침수된 설비에 의한 감전사고 발생 및 물적 피해가 발생을 한다. 따라서 이를 방지하기 위한 상습 침수지역에서의 수${\cdot}$변전설비 시설에 대한 시설 방안이 제시되어야 할 것이다. 이미 외국의 경우 전기설비의 중요성을 인식하여 침수지역에서의 전기설비 시설에 대하여 규정을 하고 있다. 본 논문은 국내에서 가장 많이 분포되어 있는 22.9[kV] 수${\cdot}$변전설비 시설 현황 및 침수방지 대책에 대한 현장실태조사를 하였고, 미국, 영국 등 국외 전기설비 침수방지 대책에 관한 규정들을 비교${\cdot}$분석하였다. 분석 결과 국내의 침수방지 대책이 현장 및 제도적으로 미비하였다. 따라서 본 논문은 현장실태조사 결과와 국외 침수방지대책에 관한 규정 분석을 토대로 상습침수지역에서의 수${\cdot}$변전설비 침수방지 대책을 제시하였다. 또한 본 연구 내용은 국내 관련 법 개정(안)을 제시하는데 근거 자료로 사용될 것이다. Inundation of Transformer Vault breaks out every summer season in low-tying downtown and low-tying shore by localized heavy rain, typhoon and tidal wave. In case inundation of Transformer Vault, it occurs a great economic loss owing to recovery time and events of electric shock occur by inundation electrical facility. So we need installation plan of Transformer Vault in common flood area for preventing from economic loss and equipment events. Therefore we research distribution of 22.9[kV] Transformer Vault in common flood of the country and analyze field condition about flood protection plan. And we analyze regulation or law relating to the flood protection counterplan of US, England, Australia. This paper will be used to present a reform proposal of electrical related law about flood protection of existing Transformer Vault. Also we present considering facts at the time Transformer Vault installation in common flood area.

건축전기설비공사 표준시방서 개정

지철근,서국철,송언빈,김세동,최도혁 한국조명전기설비학회 1995 조명.전기설비 Vol.9 No.1

한국건설기술연구원(원장 이재명)과 한국조명.전기설비학회(회장 지철근)는 공동으로 종래 사용하여 오던 '건축전기설비공사 표준시방서'를 건설교통부의 지원으로 개정하였습니다. 앞으로 건설시장개방에 대응하기 위하여 건축전기설비공사 부문의 본 시방서가 계속 보완발전되도록 건축전기설비 기술자 제현의 많은 조건이 있으시기 바라오며, 표준시방서의 역할과 구성체계및 개정 내용에 대해서 간단히 소개하고자 합니다.

사무실 조명에서의 Discomfort Glare 계산법 적용 및 평가

허남돈,김훈,Hur, Nam-Don,Kim, Hoon 한국조명전기설비학회 2002 조명·전기설비학회논문지 Vol.16 No.6

실내공간에서 보편적으로 사용되는 조명방식으로 TAL 및 전반조명방식 등을 언급할 수 있는데, 일반적으로 우리나라 실내 조명환경에서는 전반조명방식을 채택하고 있다. 여기서, 가장 주요한 조명기술 요소가 바로 Glare이며, 특히 VDT를 사용하는 작업환경에서는 더욱 그러하다. 이러한 실내 조명환경에서의 Glare에 대한 연구 및 평가법은 CIE 및 IESNA 등에서 꾸준히 연구되어 제시되고 있으며, 각종 실내 조명환경에 따라 다르게 적용되고 있다. 한편, 국내의 실내 조명상황에 대해 Glare평가를 위한 G 분류가 제시되고 있지만, 평가에 있어 그 한계성이 있으며, 이 외에는 좀더 상세한 Glare 규정이 없는 실정이며, 각종 실내 조명환경에 적용하기가 어려운 게 사실이다. 본 논문에서는, 위에서 제시하고 있는 주요 Glare규정들을 가지고, 국내의 조명상황에 맞춰 실내 공간 및 조명기구 등을 각각 선정한 후, Glare 평가법들을 적용하였다. 또한 국내의 실내 조명환경에 적합한 Glare Index를 제시하고자, 평가법 상호간의 비교 및 적합성을 꾀하고자 하였으며, 더 나아가 국내에 맞는 Glare Index를 마련하고자 하였다. In the interior lighting, usually we refer to TAL and general lighting. The last one is that we generally adopt it in the interior lighting conditions. Here, glare is most important factor of them, especially in working place using VDT. Reference or development of estimation on glare has been studied in CIE, IESNA etc. and these of glare regulations now are applied differently in the interior lighting design or estimation on glare. But we have no glare regulation in detail, of course except G classification, which has limit of itself, so in my case it is impossible to apply in the interior lighting. On this paper, with some of main glare regulations in the world and our conditions in the interior lighting which are selected carefully, in an actual state it has been estimated So, it intended to blow which one is most suitable or what factors are considered of them, also show glare index which are appropriate to our interior lighting.