• 한국전자통신학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.45-52
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• 2023

고가의 발전기를 사용하는 발전 방법은 일부 도서의 경우 전력수요 증가로 인한 예비전력 부족과 고비용의 디젤 발전기 운영과 같은 문제점들을 안고 있다. 이를 해결하기 위한 방법으로 폐열을 열원으로 이용하는 ORC시스템 적용을 통하여 발전 설비의 효율을 증가시킬 필요가 있다. 따라서 가격 경쟁력과 고신뢰성의 ORC 발전시스템의 현장 기술이 요구되며 발전기의 최적화 기술의 효과가 크기 때문에 본 연구에서는 2개의 발전기 설계를 수행하여 최적화된 30kW 출력을 갖는 고효율의 발전기를 얻었다. 2개의 설계된 모델들에 대한 모의 데이터 비교 결과 발전기의 12,000rpm 기준에서 SPM factor 46.2%의 경우 약 23.2kW의 출력과 92.1%의 효율을 보였고, SPM factor 44.46%의 경우 발전기의 출력은 27.9kw와 93.6%의 효율을 확인하였다. SPM factor 44.46%를 갖는 개선된 설계모델의 시제품 검증을 위하여 110kW 모터 동력계를 갖는 시제품 시험시스템을 설치하였으며 2,000rpm 기준 정격용량 25kW의 조건에서 92.08% 효율을 얻었으며, 시제품 발전기의 시험결과 발전기 설계의 유효성을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.662-671
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• 2020

최근, 국·내외적으로 CO₂배출의 저감을 위한 기술적인 방안 중 하나로 도서지역의 마이크로그리드에 기 설치된 디젤발전기의 가동률을 줄이고 신재생에너지전원의 비중을 높여 운용하고 있는 실정이다. 특히, 국내에서는 가파도, 가사도, 울릉도 등의 도서지역에 디젤발전기와 신재생에너지, 전기저장장치로 구성된 독립형 마이크로그리드의 실증 및 보급 사업이 활발하게 진행되고 있으며, 기존의 디젤발전기 대신 정전압, 정주파수(constant voltage constant frequency, CVCF) 기능을 가진 CVCF 인버터 및 CVCF 인버터용 배터리를 도입하여 마이크로그리드를 안정적으로 운용하는 연구들이 진행되고 있다. 그러나, CVCF 인버터 기반 마이크로그리드의 정상상태 운용특성에 있어서, 출력이 불안정한 태양광전원과 풍력발전과 같은 신재생에너지전원이 계통에 연계되면서 전력품질에 많은 문제가 발생하고 있다. 따라서, 본 논문에서는 신재생에너지전원과 전기저장장치 연계에 따른 마이크로그리드의 운용특성을 분석하기 위하여, PSCAD/EMTDC를 이용하여 30kW급 마이크로그리드 시스템을 모델링하고, 이를 바탕으로 마이크로그리드 시험장치를 구현한다. 30kW급 마이크로그리드 시스템을 바탕으로 시뮬레이션 및 시험을 수행한 결과, 제안한 방법이 CVCF 인버터 기반의 마이크로그리드 시스템에서 저전압, 과전압 및 불평형 문제를 개선하는 데 유용함을 확인하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제38권7호
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• pp.854-867
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• 2014

지속적인 유가의 상승에 따라 국제 석유 자본들의 유전개발에 대한 투자가 활발하고 지속적으로 증가하고 있는 추세에 있다. 최근 5년 동안(2008~2013)에 인도된 드릴쉽(drill-ship)은 67척으로 그 이전 30년 동안에 인도된 척수의 두 배에 이른다. 그리고 최근에는 3,000 m 내외의 심해유전 개발이 증가하고 있다. 이에 따라 시추 장비와 시스템이 대형화 추세에 있으며, 이들의 운전을 위한 디젤발전기의 용량이 증가하였다. 디젤발전기 용량은 일반 상선과는 달리 고출력 및 고전압이 요구되며, 이를 충족시키기 위하여 V-type 320 mm 실린더 내경의 고출력 엔진에 대한 수요가 증가하게 되었다. 드릴쉽의 경우 일반 상선 대비 선박건조 기간이 길어짐에 따라 커미셔닝 기간 중 장시간 저 부하 운전이 불가피하여 엔진 윤활유 관리의 중요성이 대두되었다. 최근에는 선박인도 전 크랭크핀에 캠마모(Cam wear)와 같은 이상마모가 발생하였으며 시리즈 호선 및 관련 호선들에 대한 크랭크핀의 전수 검사 결과 정도의 차이가 있었으나 모두 크랭크핀에 이상마모가 발생한 것이 확인되었다. 본 논문은 실제 호선에 적용된 엔진 크랭크핀의 이상마모 발생 원인에 대해 이상마모 메커니즘 분석과 실증결과 분석을 통하여 재발방지를 위한 대책 방안에 대하여 논하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2016년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.171-172
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• 2016

본 논문에서는 군 주둔지의 전원공급을 위한 이동형 ESS 시스템에 대해서 제안한다. 제안하는 시스템은 군 주둔지와 같이 외부 소음 및 열에 민감한 시스템에서 디젤발전기를 대체하기 위하여 설계되었으며, 배터리 팩, BMS(Battery Management System), EMS(Energy Management System), PCS(Power Conditioning System), PMS(Power Management System), 구조물 그리고 차량체계로 구성된 시스템을 소개한다. 그리고 실험결과에서는 260kWh급의 이동형 ESS의 실차에 장착된 결과를 제시한다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제28권6호
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• pp.1017-1025
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• 2004

Generally generator is connected to the bus with no load. After the connection to the bus. the frequency of generator system with no load has to be increased for preventing the reverse power. But in a few case of parallel running with infinite bus system, we have to synchronize the loaded generator to the infinite bus. The frequency of generator system with load has to be lowered for prevention of load shift to the bus system. The blackout of infinite bus decreases the parallel running generator's frequency because of load increasing. In this paper we propose a method that the generator with load maintains the frequency constantly after the blackout of infinite bus. With the constant speed control and load control method of parallel running system to the infinite bus we apply the method to the industrial generating system.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.784-785
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• 2011

보호계전시스템은 전력계통 운영 상태를 감시하여 전기 사고시 고장부분을 분리함으로써 전력공급 신뢰성 제고 및 고장파급 억제 기능을 수행한다. 스마트그리드는 신재생에너지원을 포함한 다양한 분산전원을 구비하고 있어, 전기 고장시 이들 분산전원으로부터 고장전류가 고장점으로 유입된다. 앞으로 보급 확산이 예상되는 소규모 스마트 그리드 구성 및 운전 형태별 고장전류를 해석하고 이를 이용하여 실현 가능한 스마트그리드 보호계전시스템의 구현 및 이의 동작 설정 값을 계산한다. 아울러 스마트그리드에 발생한 고장전류 크기 및 분포에 관련한 보호계전시스템의 적정성을 조사 및 분석한다.

• 전기학회논문지
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• 제59권8호
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• pp.1449-1455
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• 2010

The excitation control system of an emergency diesel generator is classified as a kind of safety-related system. Compared with other control systems in a power plant, this system is required to be more reliable and have better performance. In this paper, the digital multi-redundant excitation system for a diesel generator was proposed. The signal processing system of the proposed system makes high speed signal processing and arithmetic in excitation control possible. The improved soft start algorithm and multiple PI parameters adaptation considering the diesel generator characteristics were implemented in the proposed system. The developed system was applied to a nuclear power plant successfully.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.105_106
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• 2009

본 논문은 가압펌프용 전동기에 대한 기동방법을 정류소자(Soft starter)에 의한 기동전류 제어방식을 채택하고 있는 수도사업장에서 한전 수전에 의한 펌프모터 기동시에는 원활하게 운전이 가능하였으나 비상용 디젤발전기 부하운전에서 펌프모터를 기동하는데 실패함에 따라 상이한 전력공급계통으로부터 펌프모터 기동시 콘덴서의 특이현상과 고조파의 영향에 따른 모터 기동특성을 비교분석한 사례를 중심으로 연구되었다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2002년도 추계학술대회논문집
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• pp.44-50
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• 2002

Theoretical analysis on the transient torsional vibration was started from early 1960's for high power synchronous motor application. As for marine engineering, simulation and measuring techniques of transient torsional vibration have been steadily studied by manufacturer of flexible coupling and designer of four stroke marine diesel engine. In this paper, the simulation method of transient torsional vibration for four stroke marine diesel engine application using Newmark method is introduced.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2007년도 춘계학술대회논문집
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• pp.399-406
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• 2007

Structural vibrations of generator sets with medium speed diesel engine mainly come from the resonance between the excitations of engine and natural modes of system. The countermeasures to reduce the vibration or to avoid the resonance are fairly well known to workers. However these processes which are applied after the completion of system need much time consumption and additional cost. In this paper, the vibration measurement results collected for about 8 years were compiled as Database. Based on the database, the change of vibration was predicted with respect to variation of system such as engine type, generator weight, mount stiffness, and etc. As results of study, this paper presents the anti-vibration design procedures of newly composed generator sets using Database in the initial design stage and their effects.