• 대한토목학회논문집
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• 제42권6호
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• pp.815-824
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• 2022

발전소의 주요시설 중 발전 시스템 냉각용으로 사용되는 순환수는 순환수 취수부(Circulation Water Intake Basin)를 통해 공급된다. 순환수 취수부 중 흡입수조(Pump Sump)에서 발생하는 다양한 형태의 와류는 순환수펌프(Circulation Water Pump) 및 관로에 악영향을 미친다. 특히, 공기의 흡입을 동반한 자유표면 와류는 진동, 소음, 공동현상 등을 발생시켜 순환수펌프의 성능 저하, 관로의 손상을 일으키며 발전이 중단되는 주요 원인이 된다. 따라서 수리모형 실험을 통해 순환수 취수부에 대한 수리특성을 반드시 확인하고, 와류 발생 시 와류를 제어할 수 있는 적절한 와류제어장치(Anti Vortex Device)를 적용하여 원활한 발전소 운영이 가능하도록 해야 한다. 자유표면 와류 저감을 위해 와류제어장치 중커튼월(Curtain Wall)을 사용하는 것이 일반적이며, 자세한 내용은 American National Standard for Pump Intake Design에서 기술하고 있다. 본 연구에서는 리비아 Tripoli West 4×350 MW 발전소의 순환수 취수부를 대상으로 하였으며, 실제 운영조건을 적용하고, 수리모형 실험을 통해 순환수 취수부 중 흡입수조에서 발생하는 와류제어장치의 와류저감 효과를 분석하였다. 또한, 수중와류 제어를 위해 플로어 스플리터(floor splitter)는 기본적으로 적용하였고, 자유표면에서 발생하는 와류제어를 위해 새로운 형태인 컬럼 커튼월(Column Curtain Wall)을 추가적으로 적용하여 효과를 확인하였다. 본 연구에서는 일반적으로 적용되었던 커튼월에 새로 개발한 컬럼 커튼월을 추가적으로 적용하여 수리특성을 분석한 결과, 균일한 흐름이 형성되면서 와류가 제어되는 것을 확인하였다. 또한, 순환수펌프 관로 내에서 발생하는 와류각도는 ANSI/HI 9.8의 설계기준인 5° 이하로 나타나 흐름의 안정성을 확인하였다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집E
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• pp.288-293
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• 2001

This paper presents the water-hammer effect due to the rapid opening and closing of isolation valve and thruster valve in the spacecraft propulsion system. The single propellant feed system was modeled to investigate the maximum peak pressure due to the water-hammer effect. The test parameters are tank supply pressure, shape and throat length of orifice and line length. Kerosene was used as the inert simulant propellant liquid instead of hydrazine. As downstream line length after isolation valve increased from 1.5 to 2.5m, the maximum line-filling water-hammer peak pressure decreased, but the average time interval between peak pressures increased. The maximum line-filling water-hammer peak pressure with orifice was lower than without orifice, and the maximum line-filling water-hammer peak pressure with orifice at the back of isolation valve was lower than with orifice in front of isolation valve. Without orifice, the maximum water-hammer peak pressure due to the rapid opening and closing of the thruster valve was about 126% of tank supply pressure. With orifice, it decreased. As orifice throat length increased, it decreased. The maximum water-hammer peak pressure due to the rapid closing of the thruster valve with converging-diverging orifice was lower than normal orifice. It was found that the orifice as a means of pressure drop was very effective to reduce the water hammer peak pressure at the thruster valve. The results of this study can be used for the design of spacecraft liquid propulsion feed system.

• 한국습지학회지
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• 제10권2호
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• pp.129-141
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• 2008

본 연구는 도심지 유역인 경기도 부천 여월동 단지 내 도시하천의 수질 특성을 분석하고 평가하고자 한다. 해당 유역의 하천은 차집관로에 의한 생활하수와 평시 흐름의 차단으로 인하여 매우 적은 유량만이 흐르고 있고, 각종 하수와 오염원의 유입으로 수질 오염 및 악취 발생 등의 문제를 안고 있다. 따라서 본 연구에서는 수질 현황을 파악하고 수질 개선책을 제시하기 위하여 수질 모니터링을 시행하였으며, 해당 유역의 특성과 조사 결과를 이용하여 QUAL2E 모형을 통한 수질 모델링을 구축하고, 이를 이용해 수질특성과 향후 미래 수질을 검토하였다. 검토 결과 주거지역내 소하천의 경우 오염원의 유입에 따라서 수질이 크게 변화하며 비점오염원에 대해서도 불안요소를 포함하고 있는 것으로 나타났다. 본 연구 대상지역의 경우 유지유량 공급과 오염원의 차단이 중요할 것으로 판단된다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.85-93
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• 2008

현재 국내에서 사용되고 있는 22.9[kV]-y 배전 방식은 지중 케이블로 전력을 공급하고 있으며, 선로 운영상 배전 케이블 선로의 동심중성선을 케이블 접속 구간마다 3선 일괄 접지하는 3상 일괄 다중접지방식을 채택하고 있다. 이 방식에서는 동심중성선에 부하 전류의 약 40[%](전력구)${\sim}50$[%](관로)의 동심중성선 순환 전류가 발생하고 있다. 본 논문은 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 새로운 3상 비일괄 동심중성선 다중접지방식을 제안하고 있으며, 케이블의 허용전류계산, 케이블 차폐층의 유기전압 및 선로에서 발생하는 유도장애등의 기술적인 문제들을 종합적으로 해석하고 있다.

• Spatial Information Research
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• 제12권1호
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• pp.89-100
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• 2004

최근 급속한 도시의 팽창과 산업의 발전으로 인하여 가스시설이 급속히 확대됨에 따라 많은 도시가스업체에서는 가스관망 시설정보를 전산화하여 최신의 현황을 유지할 수 있는 가스시설물관리시스템을 개발하여 사용하고 있는 실정이다. 이러한 시스템에서는 가스시설물의 현황파악 및 유지관리를 위한 기본적인 정보만을 제공하고 가스 누출사고시 정확한 사태의 파악과 신속한 대책를 위한 제반 의사결정의 지원은 어려운 실정이다. 본 연구에서는 가스사고의 발생시 신속하고 체계적인 사고 대처를 위한 적용알고리즘의 정립을 통한 가스사고관리시스템을 구현하였다. 본 시스템에서는 1ㆍ2차 차단밸브의 산정을 통하여 가스 누출사고의 발생시 사고 관거의 파악과 함께 가스공급 중단 대상 관로의 파악과 밸브의 현황, 나아가 피해 수용가에 대한 현황 파악이 신속히 이루어 질 수 있도록 하였다. 이러한 가스사고관리시스템의 개발을 통하여 사고 발생시 신속한 대처방안을 고려하여 피해를 최소화 할 수 있다. 나아가 이러한 시스템의 활용을 통하여 가스업체의 업무 효율화에 기여하고 국민의 생명과 재산 보호에 기여도가 크리라 판단된다.

• 한국측량학회지
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• 제16권1호
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• pp.103-110
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• 1998

본 연구에서는 지하시설물의 효율적인 관리방안을 제시하기 위하여 광주광역시에서 개발한 'GIS를 이용한 상수도관망관리시스템'의 구축과정 및 운영상황을 검토 분석한 결과 시스템 구성에서 송배수관조회, 설비관리, 지번조회 등을 관로관리와 누수관리에 적용하여 시험한 결과 실용적으로 사용할 수 있다고 판단되었으며, 지번조회를 이용한 주소찾기는 상수도시설 자료관리의 업무능률향상에 효과가 있는 것으로 판단되었다. 전문 기술인력의 확보양성, 막대한 투자재원의 안정적 확보, GIS 관련업체 이해 당사자의 갈등 등의 문제점을 해결하기 위하여 GIS S/W개발 전문기술과 Know-How필요, GIS의 Database구축 예산과 시간의 확보, GIS관련업체 이해 당사자의 갈등해소 등의 대책이 수립되어야 할 것으로 판단되었다. GIS에 의한 상수도관망 시설의 전산관리시스템 구축으로 노후관 교채, 누수탐사 등 점진적 시행으로 연간 40-50억원의 예산절감 및 맑고 깨끗한 물공급의 효과를 거양하였다.

• Spatial Information Research
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• 제5권2호
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• pp.185-194
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• 1997

의사결정지원체계의 한 분류인 공간의사결정지원체계(SDSS)는 지리정보체계(GIS)와 의사결정지원체계(DSS)의 결합으로 이루어진다. 계획지원체계(PSS)는 공간의사결정지원체계의 기능에 지리정보체계보다 고차원의 공간분석기능과 시간기능을 추가하여 구성된다. 본 연구는 계획가와 기술자가 적정 하수도 관경대안을 생성할 수 있는 계획지원체계의 개발에 관한 연구이다. 적정 하수도관경 결정을 위한 계획지원체계(PSS/GSS)의 이론적인 근거는 토지이용계획과 개발이 우오수관로의 수요를 유발한다는데 있다. 공급, 수요, 대안생성, 그리고 평가의 4단계를 통하여 PSS/GSS는 하수관거 생성의 기본계획, 기본설계,실시설계단계를 통합한다. GIS와 사용자 인터페이스는 하수도관망 배치, 하수량 산장, 그리고 생성된 대안의 도시에 유용한 수단이다. 모의에 ?나 하수도관경결정모델은 초리관망을 생성하낟. 사용자는 하수도관망의직접조작에 의하거나 하수도관경결정모델의 매개변수 조정에 의하여 대안을 생성할 수 있으며 이러한 대안의 타당성은 하수도관경결정모델에 의하여 점검된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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• pp.209-209
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• 2015

상수도 관망은 대표적인 사회기반시설로 수원으로부터 수용가에 이르기까지 안정적으로 유량을 공급하는 것을 목표로 한다. 상수도 관망의 최적설계는 요구되는 절점의 수압, 관로의 유속 등 수리학적 제약조건을 만족시키는 범위 안에서 비용을 최소화하는 설계안을 얻어내는 것을 목표로 시작하였다. 하지만 비용만을 고려한 과거의 상수도 관망 최적설계는 미래의 불확실한 조건에 매우 취약하고, 사용자의 다양한 요구를 충족시키지 못한다. 이 때문에 현대의 상수도 관망의 설계시 다양한 설계인자의 고려와 함께 효율적인 최적설계기법 적용의 필요성이 대두되고 있다. 따라서 본 연구에서는 상수도 관망 최적설계에 다양한 설계인자를 동시에 고려하기 위해 다목적 최적 설계기법인 Multi-objective Harmony Search 알고리즘을 적용하였다. 또한 다목적 최적설계의 효율성 증대를 위하여 매개변수 자동보정 기법 중 하나인 Parameter-Setting-Free (PSF) 기법(Geem and Sim, 2010)을 사용하였다. PSF 기법은 최적화 알고리즘의 매개변수 설정의 번거로움을 없애고, 반복수행을 통한 해 탐색이 진행됨에 따라 가장 효율적으로 작용하는 매개변수를 자동으로 설정하여 탐색효율을 강화하도록 고안된 기법이다. 본 연구에서는 제안된 기법을 실제 상수도관망의 최적설계에 적용하였고 그 결과를 분석하였다. 그 결과 제안된 기법을 통해 관망의 비용을 포함한 다양한 설계인자를 동시에 만족시키는 최적설계안을 효과적으로 도출 할 수 있었으며, 매개변수 자동보정 기법의 적용을 통해 해 탐색의 효율성과 편의성을 향상시킬 수 있었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.521-521
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• 2023

지방상수도의 관 파손사고 감지 및 누수관리 방법에는 블록시스템 구축을 통한 소블록별 야간최소유량 감시방법이 가장 대표적이다. 야간최소유량은 새벽 2시와 4시 사이의 인구 활동 비율이 가장 낮은 새벽 시간대에 소블록에 공급된 유량을 의미하며, 대부분 유량 성분은 누수량일 것이라는 가정에서 출발한다. 그러나 아파트 중심의 주거 형태를 보이는 도심지의 경우, 새벽 시간대에도 다량의 물수요가 비정기적으로 발생하고 있어 관망의 이상 여부를 감시하기 위한 관리기준으로서 야간최소유량을 이용하기에는 높은 일간 변동성에 따른 한계가 있다고 할 수 있다. 즉, 야간최소유량은 관 파손사고 발생의 감시보다는 관로 연결 또는 급수전 분기 부위에서 발생하는 미량의 누수가 수개월에 걸쳐 누적되는 장기추세를 분석하여 누수탐사반의 투입 시점을 결정하기 위한 근거를 제시하기 위한 목적으로 사용되며, 아직까지 관 파손사고의 발생은 자체적인 감지보다는 민원에 의해 인지되는 경우가 많다. 최근, 스마트관망 구축사업(SWM) 등을 통해 관 파손 및 누수 감지를 위한 청음식 누수감지센서가 소블록 내 도입되고 있으나, 초기 시설투자에 큰 비용이 수반되며 주변 소음과 배터리 전원방식의 한계로 인하여 새벽 시간대에만 분석이 제한적으로 적용되는 경우가 많아 이 역시도 상시적인 관 파손사고의 감시기술이라 보기는 어렵다. 본 연구에서는 소블록 유입점에서의 유량·압력과 소블록 내에 설치된 대수용가 스마트미터, 그리고 사고감지를 위한 수압계 사이의 평상시 수리적 균형을 학습한 DNN(Deep Neural Network) 모델을 이용하여 관 파손사고를 실시간 감지하는 모델 개발연구를 수행하였다. 모델은 관 파손사고 감지를 위한 수압계의 최적 위치와 대수를 결정하기 위한 모듈과 관 파손사고 감지모듈로 구성되며, 1개 소블록 Test-Bed를 구축하여 모델을 생성하고 PDD 관망해석 모델을 통해 생성된 가상의 사고에 대한 감지 여부로서 개발 모델의 감지성능을 평가하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제35권5호
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• pp.312-320
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• 2013

상수도관망에서의 입자성 물질들은 대부분 금속관로의 내부부식 및 퇴적물에 의한 영향으로 이를 해결할 수 있는 방법은 제한적이라 할 수 있다. 수중의 입자성 물질들은 입자크기, 화합물 성분 및 성상들이 다르며, 이들 특성은 시설별 종류, 관 상태, 외부적 요인 및 공급과정 등에 의해서 차이가 발생하게 된다. 본 연구에서는 상수도관망의 수질조사를 수행하면서 수중의 입자성 물질들에 대한 조사를 실시하고자 하였으며, 정수를 공급하는 각 계통들의 배수지 및 관말지역을 대상으로 실시하였다. 각 조사지점에서 입자성 물질을 포집하기 위해 $47{\phi}$ 의 유리섬유여지(GF/C)를 이용하여 여과를 수행하였다. 수중의 탁도에 영향을 미치는 물질들이 입자성 부유물질과 무기물질들에 의한 것으로 관말지역으로 갈수록 입자성 물질이 증가하는 것으로 조사되었다. XRD를 이용한 입자성 물질의 화합물 성분분석결과 상수도관망의 관말지역에서 가장 많은 화합물은 Goethite (${\alpha}$-FeOOH), Magnetite ($Fe_3O_4$) 등이고 정수와 각 배수지 유출수에서는 Quartz ($SiO_2$)와 Yeelimite ($Ca_4Al_6O_{12}SO_4$) 등도 있는 것으로 조사되어 각 상수도 시설별 용출되거나 잔존하고 있는 화합물 성분이 다르며, 침적물들에도 차이가 있었다.