우리 나라는 1992년 KHCM을 발간하였고, 현재 2000KHCM을 위해 1992KHCM 개정연구를 진행중이다. 또한 세계 각국 HCM의 모태인 1985년 USHCM이 현재 2000년 목표로 대대적으로 수정되고 있다. 본 논문에서는 2000KHCM 고속도로 기본구간 연구의 기초작업으로, 세계 각국HCM의 고속도로 기본구간의 연구 결과들을 비교·분석하여 2000년 KHCM 고속도로 기본구간 연구의 기본 방향을 모색하기 위함이다. 본 연구를 위해 1997년 USHCM, 1985년 USHCM, 1992년 KHCM 및 일본, 대만, 호주, 캐나다, 독일 등의 도로용량편람을 검토하였으며, 유일하게도 USHCM 분석 방법론과 차이가 많은 독일 도로용량편람을 자세히 검토하였다. 마지막으로 1992년 KHCM고속도로 기본구간의 문제점 및 개선방안을 제시하였다.
고속도로 시설의 유지보수 관련 도로점용공사는 차로폐쇄로 인해 병목구간이 생기고 급격한 교통류 변화가 발생하게 된다. 이 때, 급격한 교통류 변화는 병목구간에서 합류로 인한 차량간 마찰을 키우고 이로 인해 정상적인 교통상황에서보다 용량이 더 낮게 나타나게 된다. 이러한 공사구간의 용량감소는 지정체를 발생시키고 상류부로 대기행렬을 형성시킴으로써 교통사고 발생 가능성도 높아지는 등 경제적인 손실비용 또한 증가시키게 된다. 따라서, 본 연구는 고속도로를 대상으로 단기 도로점용공사 작업 계획시 공사구간의 원활한 교통처리에 활용될 수 있는 공사구간 기본 용량 결정을 목적으로 수행되었다. 이를 위해 본 연구에서는 고속도로 검지기 자료와 공사현황 자료를 수집하여 두 자료의 매칭과정을 수행한 후 공사구간 검지기 자료를 1차적으로 선정하였다. 또한, 차로점용공사로 인해 교통류가 급격하게 변화되는 분석대상지점을 선정하여 용량분석을 수행하였다. 선정된 분석지점을 대상으로 공사유형, 차로감소유형, 설계속도별 등 다양한 유형별로 용량을 분석하였으며, 최종적으로 공사구간 기본용량을 설계속도 100, 120kph별로 각각 1,700, 1,750pcphpl로 제시하였다.
용량분석은 고속도로 기본구간 차로의 계획, 설계, 운영상태를 파악하기 위한 중요한 방법으로 사용되고 있다. 한국에서 사용되고 있는 도로용량편람에서 제시된 고속도로 기본구간에 대한 용량분석은 4차로만을 대상으로 수행된 결과라 할 수 있다. 그러나, 급증하는 교통수요에 대처하기 위한 다차로 고속도로의 계획, 건설이 잇따르고 있으며, 이러한 이유로 다차로 고속도로에 대한 용량분석 연구가 절실하다. 이러한 배경하에 본 연구는 8차로 고속도로에 대한 차로별 용량을 결정하였고 차로별 보정계수를 사용한 전체 차로 용량을 결정하는 방법론에 대해 연구하였다. 본 연구의 자료는 고속도로 교통관리시스템(FTMS)의 루프 검지기에서 수집된 자료를 이용하였고, 용량결정을 위하여 자료수집 단위 시간별, 차로별, 일방향 전체차로에 대해 최대 교통류율을 분석하였다. 또한, 차로별 교통류 불연속의 관계를 파악하기 위한 교통류관계를 분석하였다. 본 연구를 통해 차로별 보정계수, 임계속도, 임계밀도를 결정하였으며, 다차로 고속도로 용량분석의 새로운 방법을 제시하였다.
본 연구는 도시 고속도로의 편도차로수별 공사구간 기본용량 산정을 위한 것이다. 이를 위하여 현장 자료 및 교통관리센터자료를 수집하고, 4가지 분석방법을 적용한다. 평균 최대 관측 교통류율 분석법과 Headway 분석법, 회귀 분석법, Parameter Inspection 분석법 중 신뢰성이 높은 평균 최대 관측 교통류율 분석법 및 Headway 분석법의 결과를 값을 기반으로 공사구간 기본용량을 산출한다. 설계속도 80km/h인 도시고속도로 공사구간 평균용량은 약 1,650pcphpl로 추정된다. 편도 4차로 공사시 용량은 약 1,700pcphpl, 편도 2차로 공사시 용량은 약 1,600pcphpl이며, 용량 감소율은 각각 0.15, 0.2이다. 편도차로수가 적을수록 용량이 더 감소하는 것으로 보인다. 또한 결과의 검증을 위하여 파라믹스 시뮬레이션 분석을 통해 편도 차로수별 용량을 산정하고, 자료분석 산출용량을 비교한다. 본 연구는 도시 고속도로의 공사구간의 효율적이고 체계적인 관리 수립에 기여할 수 있다.
신재생에너지 발전기는 출력가변성이 크기 때문에 장기 전력수급계획 수립시 발전용량을 얼마로 할 것인가에 대한 불확실성을 내포하고 있다. 본 논문에서는 확률론적 신뢰도 기법에 기반하여 신재생 발전기가 공급신뢰도에 기여하는 용량산정 방법을 제안하고 우리나라 전력수급기본계획에 적용하는 방안을 살펴보았다. 국내 발전설비계획 수립에 사용하는 공급지장확률(LOLP)을 이용하여 신재생 발전기의 공급 신뢰도 기여용량을 산정하고 그 결과를 현재까지 사용해 온 신재생발전기 이용률에 기반한 기여용량 산정결과와 비교하였다. 특히 신재생발전원 중 우리나라에서 많은 부분을 차지하는 풍력 및 태양광에 대하여 용량가치를 산정하였다. 확률적 신뢰도기반 용량가치 산정법은 제5차 전력 수급기본계획 수립시 적용된 바 있으며, 좀 더 정밀한 산정절차를 수립하여 수급계획에 적용할 필요가 있다. 본 연구의 결과는 향후 수급계획 수립에 신재생 발전원의 정확한 용량가치를 산정하는 방식을 선정하는 데 참고자료로 활용될 수 있다.
도로망 전체구간의 소통 장애와 안전을 저해하는 요소 중의 하나로 터널구간을 들 수 있다. 특히 산악과 구릉지형이 많은 우리 나라의 도로설계에서 터널에 관한 교통특성이 중시되어야하지만 이에 대한 국내외의 기준이 명확히 정립되어 있지 못하다. 이러한 과제를 해결하기 위한 기초적인 시도로 본 논문에서는 영상처리기법에 의하여 양방 2차로와 4차로 의 도로에 포함된 터널부에 대하여 기본적인 교통특성을 조사·분석하였다. 양방 2차로에서 는 용량이 1,500대/시로 기본구간에 비하여 약 6%의 감소를 보이며, 4차로의 경우는 용량 이 2,000대/시로 기본구간에 비하여 10%의 감소를 보였다. 한편 교통밀도와 속도와의 관계 에 있어서는 양방 2차로의 경우 Underwood Edie의 모형이 그리고, 양방 4차로의 경우 Underwood의 모형이 비교적 설명력이 높은 것으로 나타났다.
배전계통에서선로의전압강하보상및 역율개선에의한설비용량증가문제는쉬운듯 하지만실제문제풀이에서는정답을내는확률이의외로낮다. 문제출제의도에따라서문제는다른듯 하지만접근하는기본원리식은같다. 즉, 설비가가지고있는설비용량[ k v a ]는 변함이없는데단지역율이변동됨에따라서유효전력[ k w ]이 설비용량을반경으로하는범위로변동된다는것이다.
배전계통에서 선로의 전압강하보상 및 역율개선에 의한 설비용량 증가 문제는 쉬운 듯 하지만 실제 문제풀이에서는 정답을 내는 확률이 의외로 낮다. 문제 출제의도에 따라서 문제는 다른 듯 하지만 접근하는 기본 원리식은 같다. 즉, 설비가 가지고 있는 설비용량[kva]는 변함이 없는데 단지 역율이 변동됨에 따라서 유효전력[kw]이 설비용량을 반경으로 하는 범위로 변동 된다는 것이다.
발전용 터빈은 현대생활의 기본을 이루는 전기를 만들기 위하여 보일러에서 생 산된 열에너지를 기계적 에너지로 전환하는 장치로서 발전효율 상승과 경제성 때문에 그 단위기 용량이 대형화 되고 있는 추세이다. 특히 원자력 발전 설비는 화력발전설 비에 비하여 거의 두배에 이르는 용량으로 건설되어 원자력발전용 터빈의 중요성이 증대 되고 있다. 본 연구에서는 원자력 발전용터빈로타의 운전유형별 열응력해석을 수행 하여 현재 운용중인 발전용 터빈로타의 운전조건을 검토하고부하추종 운전의 타당성 검토기본자료로 활용코자 하였다.
온실의 환경설계 중에서 가장 기본이 되는 냉ㆍ난방 설비용량의 결정을 위하여는 설계외기온(냉ㆍ난방설계), 외기의 습구온도 및 수평면 일사량(냉방설계)과 같은 기상자료가 필요하다. 시설재배에 있어서 환경설비의 용량 부족은 혹한기 또는 혹서기에 작물의 생육에 치명적인 영향을 미칠 수 있다. 또한 설비용량의 과대설계는 설치비 면에서 비경제적일 뿐만 아니라 에너지의 효율적 이용 측면에서도 불리하므로 적정 설비용량의 결정은 매우 중요하고, 따라서 설계용 기상자료의 선택은 매우 신중을 기하여야 한다. (중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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