고려대학교는 1905년 ‘교육구국’이라는 숭고한 정신으로 설립된 이 후 항일 운동, 4.19 혁명, 민주화 운동을 거치며 민족대학으로 뚜렷한 족적을 남겨왔다. 그 뿐 아니라 그 졸업생들이 지구촌 곳곳에서 중추적인 역할을 수행하면서 ‘자유·정의·진리’의 高大精神을 실천하고 있다.
2005년 개교 100주년을 맞았던 고려대학교는 21세기 지식정보화 시대에 걸맞은 비전과 목표를 바탕으로 더욱 새로운 대학의 모습으로 변화하고 있다.
20세기가 민족대학으로 자리매김하고 우리 민족에게 부여된 과업을 완수하기 위해 매진한 시기였다면, 21세기는 민족을 가슴에 품고 세계를 향해 힘차게 포효하는 대약진의 시기이다. 이를 위해 세계적인 대학으로 발돋움하는 데 필요한 구체적인 마스터플랜을 완성하고 이를 하나하나 실천해 나가고 있다.
지난 100년 동안 쌓아온 학문적인 명성을 계승, 발전시켜 우리나라 고등교육을 주도해 1세기 이상 지속돼 온 한국 대학의 패러다임의 변화를 이끌어 나가기 위해 고려대학교는 ‘지식정보화 사회를 개척하고 선도하는 실천적 지성의 육성’이라는 비전을 제시한 바 있다.
고려대학교는 이제 국제화 정보화의 거센 물결을 넘어 세계 속의 명문대학으로 우뚝 서 대한민국의 발전과 성장에 기여한다는 웅혼한 포부를 펼친다. 비전을 구체화할 실천방안도 마련했고 향후 교육이념은 창의력과 투명성으로 대변될 것이다.
21세기 정보지식사회를 맞아 고려대학교 공과대학은 과학기술 분야의 지도자 육성과 국제 경쟁력 제고를 위한 과학기술자 양성을 최대의 교육 목표로 삼고 있다.
1963년 설립된 공과대학은 과학 기술의 연구·개발 분야에 2만여명에 이르는 고급 기술 인력을 배출해 우리나라가 정보화 사회로 성장하는 데 절대적인 공헌을 해왔으며, 산학협동과 공학교육을 접목하는 새 시대의 교육혁명을 주도하고 있다.
1996년에는 1만1,000여 평 규모의 국내 최초의 리서치 파크인 ‘산ㆍ 학ㆍ 연 종합연구단지(테크노 컴플렉스)를 조성했고, 2003년 6,000여 평 규모의 산학협력관인 ‘창의관’을 완공함으로써 명실 공히 첨단과학기술의 중심지로 부각되고 있다.
이러한 공과대학이 보유한 첨단과학센터에는 유망한 벤처기업들이 입주해 첨단기술의 산업화에 매진하고 있으며 젊은 공학도들이 열정적으로 극한의 세계에 도전하기 위해 불을 밝히고 있다.
최근 정부의 이공계 공직 진출 확대 방안에 따라 공과대학에서는 행정고시 기술직 준비실에 대한 시설 확충으로 지원을 하고 있으며 한국과학기술연구원을 비롯한 주요 정부출원연구원과 근접한 위치에 있어 과학 산업 기술 분야의 대규모 연구 중심 클러스터로 거듭나고 있다.
또한 학교 차원의 ‘Global KU’ 정책에 발맞춰 세계 16개국 73개 대학 및 기관과의 교류협정과 다양한 국제협력 관계를 맺고 교수 상호간의 학술교류를 활성화하고 있으며 미국, 영국, 호주, 중국 등의 유명 대학과 교환 학생 프로그램을 개설해 매학기 수십 명의 장학생을 국외로 파견하며 졸업생 유학의 길도 넓혀가고 있다.
‘과학고대’의 중심인 공과대학은 현재 3개 학부, 4개 학과, 24개의 부설 연구소로 구성돼 있으며 2007년 3월 현재, 교수 150명, 학부생 3,800 여명, 대학원생 1,600 여명이 교육과 연구에 전념하고 있다.
공과대학 졸업생 중 상당수는 세계각지의 산업현장에서 전문 엔지니어 및 지도자로서의 역할을 다하고 있으며, 국내외 우수 대학원에도 진학해 전문 분야 학문 발전에 이바지하고 있다.
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전기전자전파공학부는 정보화 사회가 요구하는 첨단기술을 연구 개발하는 분야로서 21세기 정보화 사회를 이끌어 갈 핵심적인 학문 분야이며 미래의 세계를 주도할 지도자급 인재를 교육하며 양성하고 있다.
학부에서는 디지털 세상을 열어주는 첨단의 실용 학문을 연구하고 교육한다. 전기전자전파공학부의 주요 분야는 반도체 및 나노소자, 신호처리 및 멀티미디어, 제어, 자동화, 지능 시스템, 전기에너지, 컴퓨터 및 정보 네트워크 분야, 통신 및 네트워크이다.
이러한 첨단 분야를 교육, 연구하기 위해 최신 장비를 확보하고 이론과 실험을 병행해 다음 세대를 열어주는 기술 전문 인력을 양성하고 있다.
전기전자전파공학부에서 지향하는 목표에 다가서며 그간 배출한 졸업생의 우수성과 성실한 사회참여도 그리고 교수진의 훌륭한 연구업적은 세계 속의 과학 고대를 뿌리내리는 강력한 힘이다.
이외에 교수진과 재학생들은 산학협동을 통한 기술 개발과 창업지원, 중소기업 기술 지원 등을 통해 사회봉사에도 기여하고 있다.
한민족 고유의 기술을 확보하기 위해 교육과 연구 그리고 사회봉사를 지향하고 기술을 통한 삶의 질을 향상시키는 것이 전기전자전파공학부의 목표다. 또한, 개교 100주년을 맞아 새로운 100년을 준비하는 고려대학교가 지향하는 국제화, 정보화의 정신 속에서 전기전자전파공학부는 세계를 향해 발전하고 있다.
‘대정전예방기술연구센터’
광역 감시 및 안정도 제어 기술로 대량정전 사전에 막는다
고려대학교 ‘대정전예방기술연구센터’는 2002년 산업자원부 지정으로 신설돼 효율적인 전기에너지의 생산, 전송, 분배에 관한 연구를 수행해 왔으며, 전력시스템 안전도 분야에 대한 집중적인 연구를 수행하고 국산 전력계통 해석 프로그램의 개발 등 해당 분야 기술 발전에 기여함으로써 국내 유일의 전력시스템 안전도 전문 연구기관으로서의 역할을 수행해 왔다.
‘대정전예방기술연구센터’는 2006년까지의 연구 실적에 대한 평가를 바탕으로 2006년 산업자원부가 주관하는 전력산업고급인력 양성사업에 선정돼 산업자원부 및 산업체(LS산전, 전기연구원, 비츠로시스, 삼아솔루션)로부터 4년간 총 24억원의 연구 재정 지원을 받고 있다.
이를 통해 대정전 예방을 위한 산학연협동연구, 대학 및 대학원생 교육, 산업체 인력의 재교육 등을 통해 전력기술의 발전, 신에너지 기술 개발, 그리고 창의적인 전력 분야 전문 인력 양성을 목표로 운영되고 있다.
또한 연구진의 축적된 역량을 바탕으로 새로운 전력산업 환경 하에서의 효율적이며 안정된 전력시스템 구축에 관한 연구를 강화하고 2003년 이후에 연속적으로 발생한 미국 북동부의 대 정전, 이태리 대 정전, 제주 정전 사태 등으로 대 정전 예방을 위한 광역 감시 및 안정도 제어 기술에 대한 필요성을 인식해 대정전 예방을 위한 핵심 기술의 개발과 창의적인 미래 신기술의 개발을 주 연구 분야로 하고 있다.
대 정전 예방기술 연구센터 설립의 목적과 의의는 전기에너지에 대한 수요와 의존성이 증가하면서 전력 공급 체계의 확충과 안정적인 전력 공급의 중요성이 커지고 있다.
따라서 전력산업에 대한 경쟁 체제 도입으로 전력시스템 운용은 큰 변화를 겪어왔고 최근에 대두되고 있는 환경 문제는 전력설비의 즉시 보강을 힘들게 하고 양방향 전력 공급이라는 전력시스템의 물리적 변화를 가져오는 계기가 됐다. 이러한 변화 속의 전력시스템 환경에서 현대 사회가 요구하는 고품질 전기에너지의 안정적인 공급은 힘든 과제가 되고 있다.
최근 각국에서 발생한 대 정전 사고들은 현재의 전력시스템이 얼마나 큰 변혁 속에 있는지를 알려주는 예가 될 수 있으며, 전기의 일시적 공급 중단에 따른 국가 경제 및 사회적 피해를 새삼 확인시켜주는 계기가 됐다.
현 상황 하에서는 작은 규모의 국지적 고장이 대규모 정전으로 확대될 수 있으므로 이러한 광역 파급을 예방하기 위한 광역 전력시스템 감시 및 제어를 기반으로 하는 대 정전 예방기술과 새로운 전력 환경 변화 요인을 긍정적으로 반영하기 위한 새로운 전력시스템 구조의 개발이 요구된다.
이러한 요구에 대응해 급변하는 전력 환경 하에서도 전력시스템의 안정적인 운용을 보장할 수 있는 대 정전 예방 기술을 개발하고 이를 위한 인력 양성을 목적으로 ‘대정전예방기술연구센터’가 설립된 것이다
연구센터의 조직은 7명의 교수와 41명의 대학원생, 3명의 참여기업 연구원 포함 총 51명 연구 인력이 참여해 3개 연구부로 나눠 연구를 수행하고 있으며 산업체 전문가로 구성된 자문위원회도 함께하고 있다.
제1연구부는 권세혁 교수와 주성관 교수가 참여하고 있으며 대 정전 예방 및 경제성 분석을 위한 의사결정 시스템 개발을 목표로 연구하고 있다.
제2연구부는 광역 안정도 제어 이뮬레이션 환경 개발을 연구하고 있으며 이병준 교수, 문영현 교수와 송화창 교수가 참여하고 있다. 또한 제3연구부는 장길수 교수와 이상빈 교수가 참여하며 대 정전 예방을 위한 지역지향 차세대 전력망 개발을 연구하고 있다.
고려대학교 전력송배전의 미래가 담긴 대 정전 예방기술 연구센터의 기본 사업과 연구 분야는 각 세부과제로 구분된다. 제1세부과제에서의 전력시스템은 규모가 매우 크고 구성이 복잡하며, 또한 제어센터에 주어진 고장관련 정보가 불확실한 경우가 많기 때문에 제어센터의 운용자가 실제 고장상황을 짧은 시간에 파악해 조치하기는 쉽지 않다.
따라서 대 정전 예방을 위해서는 제어센터 기능 강화를 목적으로 고장 진단 기술을 개발하고, 이를 EMS, SCADA 시스템과 연동해 전력계통에 고장 발생 시 이를 신속하게 해석하고 운용자를 지원하는 의사결정지원시스템의 개발이 필요하다.
과거 수직통합체제에서 송전망 확장 관련 연구는 미래의 수요성장 및 계통의 안정성 등을 고려해 송전설비투자 비용을 최소화하는데 초점을 맞춰 수행돼 왔다.
반면에 현재의 변동비 기반의 경제급전 하에서는 송전설비 용량이 부족하면 송전 혼잡의 발생으로 소비자요금이 상승하게 된다. 따라서 경쟁체제하에서의 송전망 확장계획은 송전 혼잡 비용의 관점에서 투자의 사회전체적인 경제적 가치를 분석해 볼 필요가 있다.
전력산업의 중요성을 사회적으로 환기시키기 위해 필요한 대 정전의 경제적 손실 분석을 위한 연구는 아직도 국내에 거의 전무한 실정이다. 따라서 대 정전의 사회· 경제적 손실과 파급효과 분석을 위한 체계적인 연구가 필요한 시점이라고 할 수 있다.
제2세부과제에 있어서는 최근의 대정전의 막대한 손실로 인해 계통 보호의 패러다임이 개별적인 설비 보호의 개념에서 전체 계통의 온전성(Integrity) 및 신뢰성(Reliability)을 유지하는 계통보호(SPS, System Protection Scheme)에 대한 개념으로 이동하고 있다.
이에 따라 계통의 전압안정도 유지 및 사회적·경제적 심각한 손실을 입히는 광역 전압붕괴를 예방을 위해서는 동적 응답 상황에 있는 계통에 대한 정확한 상태정보를 제공할 수 있는 WAMS를 기반으로 한 실시간(Real-time) 계통 전압안정도 감시 및 제어에 대한 핵심기술 확보가 요구된다.
제3세부과제로는 현재 투입량이 크게 늘고 있는 여러 형태의 분산전원을 통해 전력의 생산이 소비점 근처에서 이뤄지도록 해 기존의 대규모 발전단지에서의 전력공급을 줄이고 기존 송전망이나 발전시스템에 외란이 발생했을 때 계통에서 분리해 단독운전을 해야 할 필요에 직면한다.
이를 위해 전체 계통을 여러 개의 소규모 시스템으로 나누고 기존의 발전시스템과 송전시스템은 상위에서 계통전체의 균형을 맞추는 역할을 하는 지역지향 에너지 시스템으로 정전의 가능성을 근본적으로 없애는 전력시스템의 물리적 구조 변혁을 위한 연구를 시행한다.
