고윤석 연구실
전자공학과
고윤석
고윤석 연구실은 전자공학과를 기반으로 스마트 그리드, 배전계통 자동화, 전력 변환기 설계 및 제어, 그리고 사물인터넷 기반 응용 시스템 등 다양한 전력 및 자동제어 분야의 연구를 선도하고 있습니다. 연구실은 오랜 기간 축적된 이론적 연구와 실무적 경험을 바탕으로, 전력 시스템의 신뢰성 향상과 에너지 효율 극대화를 위한 첨단 기술 개발에 집중하고 있습니다.
특히, 스마트 그리드 배전계통에서의 고장 진단 및 자율 복구, 디지털 보호기기 및 FRTU 기반의 고장 구간 분리, 그리고 인공 신경망, 전문가 시스템, 퍼지 제어 등 지능형 알고리즘을 활용한 실시간 제어 전략 개발에 강점을 가지고 있습니다. 이러한 연구는 EMTP-RV 시뮬레이션, 실험적 시제품 제작, 현장 적용 사례 분석 등 이론과 실무를 아우르며, 국내외 학술지 논문, 특허, 정부 및 산업체 연구과제 등 다양한 성과로 이어지고 있습니다.
전력 변환기 분야에서는 PWM 제어 기반의 DC-DC 컨버터, AC-DC 컨버터, 인버터 등 고효율 전력 변환기의 설계 및 제어 알고리즘 개발에 주력하고 있습니다. 태양광 시스템, 스마트폰 무선충전, 산업용 전력장치 등 실제 응용 분야에 적합한 기술을 개발하며, 임베디드 시스템을 활용한 제어기 설계와 실험적 검증을 통해 신뢰성과 효율성을 높이고 있습니다.
또한, 사물인터넷 기반의 스마트 터널 사고 경보 시스템, 스마트 도어락, 지능형 분전반 등 다양한 응용 시스템 개발도 활발히 이루어지고 있습니다. 이러한 연구는 스마트 시티, 스마트 홈, 산업 자동화 등 미래 지향적 전자공학 응용 분야의 핵심 기반을 제공하며, 사회적 요구에 부응하는 실질적 기술 발전에 기여하고 있습니다.
고윤석 연구실은 앞으로도 전력 및 자동제어 분야의 혁신적 연구를 지속적으로 추진하여, 에너지 산업의 미래를 선도하고, 안전하고 효율적인 전력 시스템 구축에 앞장설 것입니다.
스마트 그리드 및 배전계통 자동화
스마트 그리드와 배전계통 자동화는 현대 전력 시스템의 핵심 기술로, 에너지 효율성과 신뢰성 향상을 목표로 하고 있습니다. 본 연구실은 스마트 그리드 배전계통의 고장 진단, 보호, 자율 복구, 그리고 분산 전원 관리에 대한 다양한 연구를 수행해왔습니다. 특히, 인공 신경망, 전문가 시스템, 퍼지 제어 등 첨단 제어 이론과 알고리즘을 적용하여 배전계통의 실시간 고장 판단 및 복구 전략을 개발하고 있습니다.
스마트 그리드 환경에서의 통신 기반 제어, 디지털 보호기기, 그리고 FRTU(Feeder Remote Terminal Unit) 기반의 고장 구간 분리 및 자율 복구 방법론은 연구실의 주요 연구 주제입니다. 이를 위해 EMTP-RV 시뮬레이션, 실험적 시제품 제작, 현장 적용 사례 분석 등 이론과 실무를 아우르는 연구가 진행되고 있습니다. 또한, MEMS 기술을 활용한 마이크로 스마트 그리드 시뮬레이터 개발을 통해 차세대 분산 전원 시스템의 설계 및 검증에도 앞장서고 있습니다.
이러한 연구는 전력 계통의 신뢰도 향상, 에너지 손실 최소화, 전기화재 예방, 그리고 재생에너지의 효율적 통합 등 다양한 사회적 요구에 부응하고 있습니다. 연구실의 성과는 국내외 학술지 논문, 특허, 정부 및 산업체 연구과제 등으로 이어지고 있으며, 스마트 그리드 분야의 기술적 발전과 실질적 산업 응용에 크게 기여하고 있습니다.
전력 변환 및 자동제어 시스템
전력 변환 기술과 자동제어 시스템은 전자공학 및 전력공학 분야에서 필수적인 연구 주제입니다. 본 연구실은 PWM 제어 기반의 DC-DC 컨버터, AC-DC 컨버터, 인버터 등 다양한 전력 변환기의 설계 및 제어 알고리즘 개발에 중점을 두고 있습니다. 특히, 태양광 시스템, 스마트폰 무선충전, 산업용 전력장치 등 실제 응용 분야에 적합한 고효율, 고신뢰성 전력 변환기 개발을 목표로 하고 있습니다.
연구실에서는 아두이노, DSP, 라즈베리파이 등 임베디드 시스템을 활용한 제어기 설계와, 오실로스코프 및 LCD를 통한 실시간 출력 전압 모니터링 등 실험적 검증을 병행하고 있습니다. 또한, LCL 필터, 한류기, 보호기기 등 전력 품질 및 안전성 향상을 위한 하드웨어 설계와 시뮬레이션 연구도 활발히 이루어지고 있습니다. 이러한 연구는 전력 계통의 효율적 운용과 전기 안전 확보에 중요한 역할을 합니다.
더불어, 사물인터넷(IoT) 기반의 스마트 터널 사고 경보 시스템, 스마트 도어락, 지능형 분전반 등 다양한 응용 시스템 개발도 진행되고 있습니다. 이처럼 전력 변환 및 자동제어 기술은 스마트 시티, 스마트 홈, 산업 자동화 등 미래 지향적 전자공학 응용 분야의 핵심 기반을 제공하고 있습니다.
1
스마트 그리드 배전 시스템을 위한 와이파이 통신에 기반 한 디지털 FRTU간 통신 방법론 기초 연구
고윤석
한국전자통신학회 논문지, 2022
2
LCL 필터의 성능 검증을 위한 SPWM 제어기반의 3상 인버터 출력 파형 발생 장치 개발 및 적용 연구
고윤석
한국전자통신학회논문지, 2022
3
Miniaturized Distributed Generation for a Micro Smart Grid Simulator
고윤석
Energies, 2022
1
MEMS의 소형화 기술을 이용한 마이크로 스마트 그리드 시뮬레이터 개발 및 그 응용 연구
2
스마트 그리드 배전 시스템을 위한 에이전트(스마트 보호기기) 기반의 고장판단 및 분리 방법론에 대한 연구
3
전기화재방지 및 원격관리를 위한 지능형 분전반 개발
