이산화탄소 저장부지 위해성 관리를 위한 가상물리시스템 적용성 평가

• 영문명: Application of Cyber Physical System (CPS) for Risk Management of a CO₂ Storage Site
• 발행기관: 대한자원환경지질학회
• 저자명: 정진아(Jin a Jeong) 박은규(Eun gyu Park) 전성천(Seong Chun Jun) 김현준(Hyun Jun Kim) 윤성택(Seong Taek Yun)
• 간행물 정보: 『자원환경지질』50권 5호, 363~373쪽, 전체 11쪽
• 주제분류: 자연과학 > 지질학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2017.10.30

국문 초록

본 연구에서는 이산화탄소 지중저장 부지관리를 위한 가상물리시스템(Cyber Physical System, CPS)의 적용성을 검토하였다. 특히, 이산화탄소 누출 예측을 위한 가상트윈으로써 서배깅 회귀분석 기법을 활용하였고, 실제 모니터링 자료를 이용하여 해당기법의 성능을 검증하였다. 검증 결과, 서배깅 회귀분석 기법이 자료 내 이상치에 대하여 견고한 추세 예측성능을 보여주었으며 장기 농도변화 예측성능 또한 우수함을 확인하였다. 또한 적은 연산자원을 활용하여 즉시적인 예측결과를 도출함에 따라 이산화탄소 누출 실시간 예측 및 위험 경보에도 적합함을 알 수 있었다. 이러한 결과들은 서배깅 회귀분석 기법을 가상트윈으로 활용하는 CPS가 이산화탄소 누출 위험을 효율적으로 관리하는데 활용 될 수 있음을 보여준다.

영문 초록

In the present study, adaptability of cyber-physical system (CPS) for risk management of CO₂ storage site is examined and the subagging regression (SBR) method is proposed as a key component of the cyber-twin to estimate the risk due to potential CO₂ leakage. For these purposes, CO₂ concentration data monitored from a controlled CO₂ release field experiment is employed to validate the potentialities of the SBR method. From the validation study, it is found that the SBR method has robust estimation capability by showing minimal influence from anomalous measurements, and makes stable and sound predictions for the forthcoming CO₂ concentration trend. In addition, the method is found to be well suited as a tool of operational risk assessment based on real-time monitoring data due to the computational efficiency. The overall results suggest that the SBR method has potential to be an important component comprising the cyber twin of CPS for risk management of CO₂ storage site.

목차

Abstract

국문초록

1. 서론

2. 방법론

3. 모델의 적용

4. 결과

5. 결론

사사

References

키워드

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