• 제목/요약/키워드: 가파도

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제주 가파도 마이크로그리드에서의 풍력발전 연계를 위한 2MVA급 BESS 적용 및 실증 (The application and Verification of the 2MVA BESS with Wind farm in Microgrid of Gapado.Jeju.)

  • 김승모;오승진;이종학;안재민;진경민;권병기;최창호
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2013년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.127-128
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    • 2013
  • 본 논문은 POSCO ICT가 개발한 2MVA/500kWh급 BESS(Battery Energy Storage System)의 가파도 마이크로그리드 적용사례와 실증결과에 대해 기술하였다. 이를 위해 가파도 마이크로그리드 구성과 BESS 역할을 설명하였고, 적용된 기술을 소개하였다. 또한 시험항목과 의의를 서술하고, 시험결과를 통해 계통망의 전력품질 및 BESS 제어성능을 검증하였다.

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가파도 마이크로 그리드에서의 카본 프리(Carbon-Free)를 위한 1MVA급 배터리 에너지 저장시스템 적용 및 실증 (The Application and Verification of the 1MVA Battery Energy Storage System for Carbon-Free in Micro-Grid of Gapa Island)

  • 서영거;손의권;정병창;이정민;최영준
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2014년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.93-94
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    • 2014
  • 본 논문의 주제는 가파도 마이크로 그리드에 적용한 1MVA급 배터리 에너지 저장시스템(BESS-Battery Energy Storage System)을 소개하는 것이다. 에너지 저장장치가 디젤발전기와의 연계 및 독립운전 하여 탄소 배출 없이(Carbon-Free) 가파도 전체 부하에 전원을 공급하는 실증 사례를 살핀다.

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영구자석 전동기를 이용한 파력 모델 시뮬레이터 개발 (Development of Wave Model Simulator Using PMSM)

  • 현병조;박준성;김진홍;최준혁
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.111-112
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    • 2015
  • 최근 에너지 문제가 많은 이슈로 떠으르면서 자연으로부터 에너지를 얻는 신재생 에너지에 대한 관심도 높아지면서 많은 연구가 이루어지고 있다. 그중에서도 파력 발전은 파도의 에너지를 이용해 부이의 움직임을 파력 PCS(Power Conditioning System)가 제어하여 발전을 이루는 방식이다. 파도의 움직임에 따라 부이의 운동이 선형발전기를 통해 에너지를 얻을 수 있다. 하지만 파도의 모델은 규칙적인 정현파가 아니고 주기나 속도의 움직임이 일정하지 않다는 특성을 가지고 있다. 이러한 파도의 움직임을 잘 모사하는 것이 파력 발전 제어 전략 수립에 있어서 매우 중요하다. 본 논문에서는 이러한 파도의 움직임을 모사하기 위한 시뮬레이터를 구현하였다. 선형발전기 대신 원형의 영구자석 전동기를 이용해 파도의 움직임을 구현하였다. 시뮬레이션 및 실험을 통해 그 타당성을 검증하였다.

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쌍동선을 위한 제어기의 구성 (Controller design for SWATHS)

  • 박찬식;이장규;박성희
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1986년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국과학기술대학, 충남; 17-18 Oct. 1986
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    • pp.503-505
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    • 1986
  • 주어진 제어대상 모델에 대하여 제어기를 구성하여 실제로 적용하는 경우 모델의 불일치, 모델링에서 고려하지 않은 외란(disturbance), 측정잡음등에 의하여 성능이 설계시와 달라진다. 실제적용에서도 성능을 계속 유지하기 위하여 제어기는 안정성, 계수변화(parameter variation)에 대한 강인성(robustness), 외란상쇄(disturbance rejection) 및 측정잡음에 둔감함등의 특성을 가져야 한다. 귀환(feedback)을 사용하여 제어기를 구성하는 경우 위의 모든 조건을 만족 시킬 수 없으므로 제어목적에 따라 적당한 조건을 선정하여 중요한 특성을 주로 갖게 한다. 본 논문에서는 쌍동선(small waterplane area twin hull ship-SWATHS)에 대하여 PID, LQ, LQG 제어기를 구성하여 안정성, 계수 변화에 대한 강인성, 외란 상쇄 및 측정잡음의 영향을 비교하였다. 쌍동선의 경우 다른 단동선(mono hull ship)에 비하여 접수면(waterplane)이 적으므로 무게증변을 흡수할 수 있는 복원력이 약하여 적은 외력에도 상하동요(heave)와 종동요(pitch)가 심하게 일어난다. 이러한 동요를 줄이는 것이 쌍동선의 제어목적이다. 본 연구에서는 먼저 선형화된 수직축 운동방정식을 이용하여 선체운동의 모델을 구했으며 중첩의 원리(super-position theorem)에 의하여 주파수 응답의 합으로 파도입력을 모델링 하였으며 제어를 위하여 필요한 측정치는 IMU(Inertial Measurement Unit)에서 제공된다고 가정하였다. 쌍동선의 동요의 원인은 파도, 바람, 조류 등이 있으나 파도에 의한 영향이 가장 크므로 본 논문에서는 파도에 의한 영향만을 고려하였다. 파도는 쌍동선에 외란으로 작용하며 측정할 수 없는 양이므로 PID, LQ 제어에서는 제어모델에 포함되지 않지만 LQG 제어에서는 제어모델에 포함된다. LQG 제어의 경우 제어모델에 파도를 백색잡음으로 가정하고 제어기를 구성한 것 (LQG1)과 2차의 쉐이핑필터(shaping filter)를 사용하여 구성한 것(LQG2)으로 나누었다.

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쇠살모사 개체군의 성적 크기이형 (Sexual Size Dimorphism in the Red-tongued viper snake(Gloydius ussuriensis) of Population)

  • 김병수;오홍식
    • 한국환경생태학회지
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    • 제28권5호
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    • pp.542-549
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    • 2014
  • 이 연구는 2006년 5월부터 2009년 6월까지 제주도와 작은 부속섬인 가파도 두 지역에 서식하는 쇠살모사 개체군간 몸의 크기와 성적크기이형 및 이에 따른 환경요인을 밝히고, 종 다양성 유지에 필요한 자료를 제공하기 위하여 이루어졌다. 연구결과, 제주도 개체군의 몸길이는 암컷 242-532mm ($422.0{\pm}46.7mm$, n = 100), 수컷 296-580mm ($434.5{\pm}51.7mm$, n = 63)이었고, 가파도 개체군의 몸길이는 암컷 205-395mm ($335{\pm}43.6mm$, n = 55), 수컷 215-430mm ($328{\pm}39.4mm$, n = 73)으로 암수 모두 제주도 개체군이 가파도 개체군에 비해 큰 것으로 나타났다(암컷 t = 17.343, df = 115, P<0.001; 수컷 t = 19.128, df = 101, P<0.001). 성적크기이형 지수(SSD)는 제주도 개체군이 -0.03으로 수컷이 다소 크고, 가파도 개체군은 0.02로 암컷이 다소 컸다. 이처럼 제주도 개체군과 가파도 개체군이 몸의 크기에 있어 차이가 나타나는 것은 서로 다른 환경에 적응된 결과라 판단된다. 또한 두 지역 개체군 및 새끼의 성적크기이형은 제주도 개체군의 몸길이는 수컷이 암컷보다 다소 컸으나(t = -2.011, df = 117, P<0.05), 가파도 개체군과 새끼에서는 유의한 차이가 없었다. 제주도 개체군에서 머리 길이(F = 6.318, $df_{1,2}$ = 1,117, P<0.05), 머리 폭(F = 8.090, $df_{1,2}$ = 1,117, P<0.01), 눈 사이 거리(F = 15.898, $df_{1,2}$ = 1,117, P<0.001) 및 꼬리 길이(F = 238.488, $df_{1,2}$ = 1,111, P<0.001)에서 수컷이 암컷보다 컸으며, 체중은 암컷이 수컷보다 무거운 것으로 나타났다(F = 64.111, $df_{1,2}$ = 1,114, P<0.001). 가파도 개체군에서는 머리 길이, 머리 폭, 눈 사이 거리에서는 암컷과 수컷 간에 유의한 차이는 없었고, 꼬리 길이에서 수컷이 암컷보다 길었으며(F = 168.555, $df_{1,2}$ = 1,74, P<0.001), 체중은 암컷이 수컷보다 무거운 것으로 나타났다(F = 17.812, $df_{1,2}$ = 1,76, P<0.001). 새끼에서는 머리길이, 머리 폭, 눈 사이 거리에서 유의한 차이가 없었으나, 꼬리 길이(F = 67.793, $df_{1,2}$ = 1,72, P<0.001)와 체중(F = 4.558, $df_{1,2}$ = 1,72, P<0.05)에서 수컷이 암컷보다 크게 나타났다. 새끼에서 성적크기이형 현상이 나타나지 않았던 몸길이, 머리길이, 머리 폭 및 눈 사이 거리가 제주도 개체군에서는 모두 수컷이 암컷보다 큰 것으로 나타나 제주도 개체군에서의 성적크기이형 현상은 성장과정에서 생기는 것이라 판단된다.

제주도의 지질과 화산활동에 관한 연구 (II): 가파도와 마라도 화산암류의 암석화학 및 $^{40}Ar/^{39}Ar$ 절대연대 (The Study on Geology and Volcanism in Jeju Island (II): Petrochemistry and $^{40}Ar/^{39}Ar$ Absolute Ages of the Volcanic Rocks in Gapado-Marado, Jeju Island)

  • 고기원;박준범
    • 자원환경지질
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    • 제43권1호
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    • pp.53-66
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    • 2010
  • 이 연구는 한반도 최남단에 위치한 가파도와 마라도를 구성하는 용암류에 대한 $^{40}Ar-^{39}Ar$ 절대연대 자료를 포함한 암석학적 특징을 보고하고 그 화산활동에 대해 고찰한다. 가파도의 용암류는 판상절리가 발달되어 있고 담황색 내지 담회색을 띠는 비현정질 부분과 진회색의 괴상질 부분으로 구분되는데, 암질에 따라 차별적 풍화 침식을 받았다. 한편, 마라도의 용암류는 비록 용암단위별로 그 조직이 미약한 차이를 가지지만, 주로 다공질 혹은 취반상 조직의 용암류이다. 시추코어의 지화학 자료는 가파공의 경우 현무암질 조면안산암($SiO_2$ 52.6-53.6 wt%, $Na_2O+K_2O$ 7.3-7.5 wt%)이, 마라공은 솔리아이트질 안산암($SiO_2$ 51.7-52.8 wt%, $Na_2O+K_2O$ 3.6-4.1 wt%)으로 구성되어 있음을 지시한다. 가파도 암류의 $^{40}Ar-^{39}Ar$ 절대연대는 $824{\pm}32\;Ka$에서 $758{\pm}9\;Ka$로서, 인접한 산방산 조면암(Won et al., 1986)에 대비된다. 한편, 마라도의 것은 $259{\pm}168\;Ka$서, 비록 오차 범위가 넓어 정확한 연대를 제시하지는 못하지만 인접한 덕수공과 상모2호공에서의 암석 성분과 연대 관계를 고려하면 260-150 Ka기간 동안에 형성되었을 것으로 추정된다. 용암류의 산상, 인접 시추공과의 대비 및 해수면하의 지형을 고려하면, 제주도 남서부 지역에서 가파도는 산방산 조면암의 분출시기와 유사한 시기에 화산활동으로 한편, 마라도는 이후 260-150 Ka기간 동안 화산활동에 의해 각각 육상 환경에서 독립된 화산체를 이루었으며, 이후 해침에 의해 침식이 많이 진행되어 현재의 형태를 이루었음을 지시한다.

가파도 커뮤니티공간의 변천특성에 관한 연구 (Characteristics on Transformation of Community Space in Gapa Island)

  • 변경화;이정림
    • 한국농촌건축학회논문집
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    • 제14권4호
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    • pp.37-45
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    • 2012
  • The villages in island were established overcoming natural environment through Shamanism and changed by developing various industrials like transportation. Gapa Island located in southern part of Jejudo is flat topography different from the other islands. The purpose of this study is to clarify characteristics on transformation of community space in Gapa Island. For purpose, community spaces in Gapa Island are researched such as establishment, function, change, and use of community space. Spatial components in Gapa Island are like as spaces in faith, residential area, area for production, commercial zone, community space, education facilities, public offices, port, and roads. The methods of this study are literature research and interview survey for residents in Gapa Island. The results are as followings: First, community space is in charge about social, industrial, and religious function. Second, for traditional spaces separated for male and female, demarcation of space does not exist in industrial side but the demarcation has still been exist in religious side. Finally, by development of tourism new community space has been charge in festival function as well as function of space like agora for meeting with people freely, which is relatively various in function of community space in social side. Role of the dock for ship, main transportation of island, is being increasing as square.

신 수문학적 토양군에 따른 도서지역의 지하수함양량 (Groundwater Recharge Using New Hydrologic Soil Group to the Island Area)

  • 이승현;배상근
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
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    • pp.1909-1913
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    • 2008
  • 수자원의 공급적인 측면에서 내륙지역에 비하여 불리한 도서지역은 단기간의 가뭄에도 생활용수가 고갈되어 매년 상습적인 식수난을 겪고 있는 상태이다. 전국 3,170개 섬 중 491개 유인도에 831,295명(2003년)이 거주하고 있으나 상수도 보급률은 28.7%에 불과하다(환경부, 2005). 나머지 71.3%의 도서지역 주민들은 간이 급수시설, 우물, 지붕수 등을 생활용수로 이용하고 있다. 이와같이 도서지역은 상수도 보급율이 열악하여 지하수자원에 대한 의존도가 내륙지역에 비하여 높아 지하수자원을 통해 부족한 용수를 공급받아야 할 실정이다. 용수공급을 위한 지하수의 개발을 위해서 무엇보다 선행되어야 할 것은 도서지역의 지하수개발가능량 평가이며 이의 평가를 위해서는 지하수함양량의 파악이 이루어져야 한다. 지하수함양량 산정 기법 중 하나인 NRCS-CN방법은 선행강우조건, 토지피복상태, 수문학적 토양군 등의 인자들에 의해 산정되어진다. 수문학적 토양군의 경우 대부분의 연구에서 정정화 등 (1995)에 의해 분류된 자료가 이용되고 있었으나 최근 정광호 등(2007)에 의하여 수문학적 토양군이 재분류 되었다. 본 연구에서는 NRCS-CN방법을 이용하여 식수난에 어려움을 겪고 있는 우리나라 서남해안의 14개 도서지역에 대하여 수문학적 토양군의 1995년 분류와 2007년 분류를 적용하여 지하수함양량을 산정하고 비교하였다. 1995년 분류와 2007년 분류에서 지하수함양량과 함양률은 개도, 생일도, 보길도를 제외한 도서지역은 1%미만의 차이로 변화가 거의 없는 것으로 나타났다. 개도, 생일도, 보길도는 1995년 분류에 비하여 2007년 분류에서 $2.2%{\sim}2.8%$ 감소하였다. 따라서 대상지역의 수문학적토양군의 재분류에 의한 지하수함양량 및 함양률의 차이가 미미함을 알 수 있었다. 연평균 함양량은 1995년 분류와 2007년 분류에서 수도가 590.8mm, 583.5mm로 최대값을 가지며 가파도가 270.2mm, 270.5mm로 최소값을 가지는 것으로 나타났다. 함양률의 경우 1995년 분류에서는 개도가 29.8%의 최대값을 나타내었고 가파도가 23.3%의 최소값을 가지는 것으로 나타났으며 2007년 분류에서는 사량도 상도가 28.5%의 최대값을 나타내었고 가파도가 23.3%의 최소값으로나타났다.

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파랑중 8톤급 어선의 복원력 분석 (The Stability Analysis of the 8 Ton Class Fishing Vessel in Seaway)

  • 이희상
    • 수산해양기술연구
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    • 제35권2호
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    • pp.147-155
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    • 1999
  • 본 연구에서는 8톤급 어선의 복원력 분석이 이루어졌다. 복원력 분석은 안정성과 관련이 있어, 선박의 기본설계시 중요한 항목중 하나이고, 각국 선급에서 규정을 준수하도록 하고 있다. 파랑중 어선의 전복현상은 파랑 및 바람에 의한 외력과 파랑중 선박의 브로우칭 (broaching) 현상과 복원력 변화가 어우러져 발생한다. 본 연구에서는 전복 -현상에 대한 분석을 하기 전에 필요한 파랑중복원력 분석이 수행되었다. 파도와의 만남 주파수가 0이 되는 선속과 파장의 관계가 구해졌다. 본 연구에서 택한 어선의 경우 선박의 길이와 비슷한 파장을 가지는 파도와 같은 방향으로 가면 만남 주파수가 작아짐 을 알 수 가 있었다. 이런 경우 위험한 상황이 발생할 가능성이 있다. 복원팔의 계산 결과 파정에 선박이 위치하고 있을 때, 복원력 감소가 상당히 발생하였음을 알 수가 있었다 파정에 오래 머물지 않도록 하는 운항 지침이 있어야 하겠다 전체적으로 본 연구에서 택한 어선을 대형 화물선보다 복원력 변에서는 유리한 것으로 판단되는데, 선체가 작아 상대적 으로 높은 파도를 만날 가능성이 많다. 앞 절에서 여러 가지 경우에 대한 계산 결과를 보았다. 김윤수(1994)는 대형화물선에 대하여 복원력 변화를 계산하였는데, 파도에 의한 복원력변화가 심하였다. 위의 그립을 보면 H/Lw=0.025에서 GZ 곡선의 최대 값이 1/2 이하로 줄어듦을 알 수 있다. 그러나 본 어선의 결과인 Fig. 6 과 7을 보면 변화가 대형화물선과 비교하며 작음을 알 수 있다. 이 것의 원인은 중앙단면의 형상 때문인 것으로 판단된다. 대형화물선의 경우 방형 비척계수 (뚱뚱함을 나타내는 계수)가 큰데 반하여, 본 어선은 방형 비척계수가 작고 측면에 차인을 두어 부력중심의 변화가 커서 복원력이 많이 작아지지 않는 것으로 판단된다. 앞으로 파도와 비슷한 속도와 방향으로 항주하는 어선의 동역학적인 안정성에 대한 분석이 이루어져야 하겠다.

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