R&D최종보고서
| 과제고유번호 | 201515CHUD-C060549-05 | |||||
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| 연구사업명 | 도시건축연구사업 | |||||
| 연구과제명 | 탄소저감 스마트 도시에너지관리 시스템 개발 | |||||
| 총 연구기간 | 2011-12-16 ~ 2016-06-29 | |||||
| 연구책임자 | 박시삼 | |||||
| 당해년도 참여 연구원수 |
5명 | 총 연구기간 참여 연구원수 |
16명 | |||
| 당해년도 연구비 |
정부 : 132,000,000 원 기업 : 132,000,000 원 계 : 264,000,000 원 |
총연구비 | 정부 : 2,850,000,000 원 기업 : 2,850,000,000 원 계 : 5,700,000,000 원 |
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| 연구기관명 | 지에스건설(주) | |||||
| 등록 발간번호 | 11-1613000-001489-01 | |||||
| ISBN | 1111111 | |||||
| 주요 내용 |
○ 본 연구는 “스마트 도시에너지관리 플랫폼”을 기반으로 “전기, 열원, 가스, 물 등의 에너지원을 통합/운영하여 탄소배출을 줄이는 기술을 개발”하고 “이를 실제 도시에 적용하여 실증”하는 것임 ○ 실시간 부하 대응형 스마트도시 에너지관리시스템 및 복합에너지 커뮤니티 표준모델을 개발하고, 이를 실제 도시에 적용하여 실증을 통한 검증을 목표로 함 ○ 1차년도에는 시제품 설계를 완료하고, 2차년도와 3차년도에 시제품 제작 및 검증, 3차년도와 4차년도에 걸쳐 실증단지와 협약을 통해 해당 기술을 적용하고, 5차년도에 그 성능을 검증할 것임 [최종목표] ○ 연구개발 종료시점인 2016년까지, 탄소발생량 20% 감축(BAU 대비)이 가능한 플랫폼 기반 스마트 도시에너지 관리시스템(Smart CEMS-O, Smart City Energy Management System - Operation), 복합에너지 커뮤니티 표준모델(Smart CEMS-D, Smart City Energy Management System - Design) 개발 및 개발 기술의 실증 실시간 부하 대응형 스마트도시 에너지관리시스템 및 복합에너지 커뮤니티 표준모델을 개발하고, 이를 실제 도시에 적용하여 실증을 통한 검증을 목표로 함 ○ 1차년도에는 시제품 설계를 완료하고, 2차년도와 3차년도에 시제품 제작 및 검증, 3차년도와 4차년도에 걸쳐 실증단지와 협약을 통해 해당 기술을 적용하고, 5차년도에 그 성능을 검증할 것임 [연구내용 및 범위] 1. 실시간 부하대응형 스마트 도시에너지 관리시스템 개발 - 도시 에너지소비량(실시간 부하변동) 모니터링 및 분석(예측 알고리즘 등) 기술 개발 - 마이크로그리드 단위 에너지 커뮤니티 운전/제어시스템 개발 - 도시내 신재생에너지 설비 통합 모니터링 및 운영관리(그리드 제어 등) 기술 개발 - 지역별, 시간대별 수요 분석 스마트 통계 및 실시간 모니터링을 통한 전력 부하분산 기술 개발 - 도시 에너지 통합관제를 위한 플랫폼 기술 개발 - 최적화 알고리즘 개선을 통한 에너지 공급설비와 저장장치의 연계 기능개선 및 최적화 프로그램의 입력 UI 개선] - 최적화에 필요한 입력파일을 자동으로 생성해주는 모듈 개발 - DB의 이중화 및 센서 데이터 수집을 위한 Batch 파일의 속도 개선 및 신재생에너지 예측을 위한 기상데이터를 직접적으로 가져오는 Batch 파일 개발 등 실제 도시관제에 필요한 개선된 관제 시스템을 구축 2. 그린 에너지 커뮤니티 모델 개발 - 국내 실정에 적합한 도시단위 통합 에너지 커뮤니티 보급모델 개발 - 분산 순환형 도시에너지 생산, 저장 및 이용시스템 구축 및 운영기술 개발 - 도시에너지 공급시스템 설계지원 소프트웨어(Smart CEMS-D)의 기능개선(에너지부하패턴 세분화, 에너지 요금 체계 세분화, 도시에너지 소비량 가시화 기능 추가, 신재생에너지시스템 모듈 추가 등) - 최적화 분석 실행속도 향상, S/W 전체적인 디자인 변경, 도시에너지 공급시스템 최적화 알고리즘과 장기 운영을 위한 생애주기 비용 분석방안을 융합하여 최적화 알고리즘을 개발. - 건설구조물의 라이프 사이클의 각 단계에 있어서 복수의 LCC 대체안을 비교？검토하여 가장 바람직한 안을 선택하는 방식 검토를 통하여, 도시에너지 이용 효율화 및 탄소배출량 저감을 위한 도시/지역 단위 복합 에너지 커뮤니티 설계 지침(가이드라인) 작성 3. 탄소저감 스마트 도시에너지관리시스템 구축 및 실증 - 세부연구내용 1 및 2를 통합한 탄소저감 스마트 도시에너지관리 시스템을 구축하여 실제 도시에 적용하고 검증하는 실증연구 - POC 모니터링 데이터를 이용하여 에너지 수급 시뮬레이션을 수행 - 도시실증단지(안산)에는 주거단지와 산업단지의 AMI 시스템 구축 - 실제데이터 분석을 통하여 에너지사용량패턴을 분석 - 복합에너지 최적설계 툴 개발을 통하여, 기후데이터를 활용한 신재생 복합에너지 에너지 절감효과 및 탄소저감효과를 확인 |
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| 색인어 | 한글 | 도시에너지관리시스템 | ||||
| 영문 | CEMS | |||||
| 최종보고서 | (160902) 최종보고서 최종제출용_GS건설_최종_final.pdf | |||||