Energy-Saving Facility Control and Management Networks

Recently, as energy use increases, interest in efficient energy management using ICT is increasing, and researches related to these technologies are being actively carried out. Research and commercialization of an integrated power management network model is receiving the most attention. In this paper, the current status and characteristics of technologies for energy use and management are reviewed. ※ 본 연구는 미래창조과학부 2016년 연구성과사업지원 기술업그레이드 R&D(2016K000121) 지원 및 중앙대학교 관리로 수행되었습니다. First Author : Chung-ang University Department of Computer Science and Engineering, yslee@uclab.re.kr, 학생회원 ° Corresponding Author : Chung-ang University Department of Computer Science and Engineering, srcho@cau.ac.kr, 종신회원 * Chung-ang University Department of Computer Science and Engineering, shjeong@uclab.re.kr, 학생회원 ** Chung-ang University Department of Computer Science and Engineering, wsna@uclab.re.kr, 학생회원 *** Chung-ang University Department of Computer Science and Engineering, lhpark@uclab.re.kr, 학생회원 논문번호:KICS2017-04-102, Received April 9, 2017; Revised April 10, 2017; Accepted April 11, 2017 I. 서 론 최근 에너지 사용량이 증가하면서 효율적 에너지 관리에 관한 관심이 많아지고 있다. 특히 2011년 국내 블랙아웃 사태 이후, 빈번하게 전력 공급량 부족 사태 가 발생하면서 에너지의 관리에 대한 중요성이 산업 전반적으로 더욱 대두 되고 있다. 이에 관한 해결책으 로 신재생에너지의 활용과 사물인터넷(Internet of Things, IoT) 시대가 도래 하면서 이를 활용한 에너지 저장장치(Energy Storage System, ESS) 그리고 지능 형 전력 관리 시스템인 스마트 그리드(Smart Grid) 기 술 등에 관하여 국내외적으로 많은 연구가 진행되고 있다. 신재생 에너지는 기존의 화석연료 혹은 원작력 에 너지가 아닌 신 에너지와 재생에너지를 통틀어 정의 한다. 이미 오래전부터 화석 연료의 고갈을 우려하여 재생 에너지를 지속적으로 활용하고 있으며, 대체 연 료의 이득뿐만 아니라, 탄소 배출을 감소시키기 때문 에 친환경 에너지 혹은 그린에너지로 불린다. 신재생에너지와 기존의 에너지들을 필요에 따라 저 장할 수 있는 장치인 ESS 또한 많은 관심을 받고 있 다. 2009년 스페인에서 태양광, 풍력 그리고 ESS를 결합한 전기충전소의 등장과 함께 기존의 신재생에너 지 인프라에 ESS를 융합하는 시도가 이루어지고 있 다. ESS는 신재생 에너지의 전기품질 향상, 비상전원 활용 및 전력공급 시스템 안정화 등의 많은 장점을 가 The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences '17-04 Vol.42 No.04 792 Fig. 1. Price Trend and Forecast of PV and Wind Power 지고 있다. 이러한 다양한 전력 기술들 활용하여 기존의 전력 공급 시스템에서 벗어나 지능적 관리를 실시 할 수 있 는 시스템이다 바로 스마트 그리드 이다. 기존의 공급 자 위주의 중앙 집중형적인 전력 공급 형태에서, ESS, ICT 기술 등을 접목시켜 공급자와 소비자의 상호작용 을 통해 전력 공급의 효율성을 높이는 전력망 시스템 이다. 국내에서는 국가단위 스마트 그리드를 구축하고 해외시장 진출의 기틀을 마련하기 위해 제주 스마트 그리드 실증단지 사업을 추진하였다. 본 논문에서는 이러한 ICT 기술과 융합된 효율적 에너지 사용 및 관리를 위한 기술들에 관한 연구 동향 및 특징 등을 살펴본다. 2장에서는 신재생 에너지 도 입 및 연구 현황, 3장에서는 ESS 종류 및 적용 분야, 4장에서는 스마트 그리드 연구 동향 등을 살펴본다. 마지막으로 5장에 결론을 맺는다.