SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition) 시스템의 이중화는 자동화시스템의 운영측면에서 가장 중요한 부분 중의 하나이며, 본고에서는 발전통합운영시스템의 이중화 솔루션으로 적용된 이중화 프로그램의 알고리즘을 고찰해보고 개발된 프로그램이 당초 목적한 바대로 성능을 발휘하는지에 대해 시험을 실시하고 문제점을 도출하여, 향후 발전통합운영시스템이 안정적이며 최적화된 시스템이 되도록 발전시키는 것이 연구의 목적이라 할 수 있다.
본 논문에서는 태양전지-LED 시스템을 설계하여 부하 발전 배터리 용량을 산정하고, 상용 예비전력을 도입한 독립형 태양광발전시스템을 구현하였다. 또한, LED 조명부하에 대한 휘도 시뮬레이션 및 균일성 검사를 거친 후, 이를 태양광발전시스템과 함께 설치하였다. 태양전지-LED 시스템에 대하여 설계, 설치 및 운영에 관한 현장 시험을 통해 시스템의 신뢰성과 성능 및 제반 문제점을 확인하고, 태양광 에너지를 이용한 LED 표식장치의 다양한 응용을 위한 기초적 근거를 마련하였다.
태양광 발전시스템의 성능평가 및 분석을 위하여 실증단지 및 시범사업으로 설치 운영하고 있으며, 주택용 3KW 계통연계형 태양광 발전시스템도 10만호 보급사업의 일환으로 추진 중에 있다. 본 논문에서는 이와 같이 추진 중인 3KW 태양광 발전시스템의 기본구성과 설치된 PV시스템의 각종 구성요소 기기 특히 계통연계형 인버터에 대하여 알아보며, 실증시험을 위하여 설치된 모니터링 시스템에서 수집된 데이터를 토대로 PV시스템의 성능을 위한 운전 특성을 분석하였다.
본 최근 성장하고 있는 해상 풍력의 실험연구에서 풍동시험이 수직형 횡류 풍력발전시스템의 성능을 조사하기 위해 실시되었다. 풍동의 시험 부분은 제한된 크기로 인해 실제 풍력 발전의 입구 안내 베인을 약 1/5로 축소시켰고, 터빈 임펠러의 지름을 모형 임펠러의 1/2로 감소시켰다. 임펠러 블레이드 갯수는 풍력 발전 시스템의 출력에 대한 또 다른 중요한 변수이기 때문에 8개와 16개로 변경하여 시험하였다. 실험 분석 결과, 모형 풍력 터빈의 출력 제동력은 정격 풍속 12m/s에서 블레이드 갯수가 8개 보다 16개일 때 82% 출력이 증가된 278와트로 측정되었고, 정격 제동력은 정격 작동 조건에서 3.9kW로 계산되었다.
두산중공업이 국책과제로 개발 중인 한국형 대형 가스터빈의 연소기 개발현황 및 결과에 대해 기술하였다. 압력손실 5%, 연소효율 99.9%, 15ppm NOx 배출 성능을 가지는 14개의 캔형 연소기로 구성되었으며, 40% turn down ratio 운전, WI ${\pm}7%$의 fuel flexibility 성능 및 dual fuel 적용 가능한 운전 성능 목표를 가진다. 이를 위해 Dry Low NOx 형 연소기를 개발, 단일 노즐 연소시험을 수행 중이며, 2016년 상반기 중 상압연소리그시험을 거쳐 그 성능을 검증하고자 한다.
복합화력발전소 에너지절감 사업으로 폐열회수용 흡수식 히트펌프가 설치됨에 따라 부분부하(Partial Load)에서의 성능 데이터 확인을 위해 성능시험을 실시하였다. 부분 부하에서 히트펌프 가동에 따른 운전 데이터 변화는 다음과 같다. 기기냉각수(CCW) 배열 및 배열회수열교환기(HRSG)로부터 공급되는 저압증기(LP STM)의 일부가 히트펌프의 열원으로 공급되므로 지역난방열 생산이 증대된다. 그러나 증기터빈으로 공급되는 저압증기의 유량감소에 따라 증기터빈 출력이 감소된다. 또한 고압 지역난방열교환기(HP-DH) 및 저압 지역난방열교환기(LP-DH)로 공급되는 고압터빈(HPT) 배기증기의 유량 저하에 따라 HP-DH 및 LP-DH의 열생산량도 감소한다. 부분부하에서는 정격부하 대비 히트펌프에 운전에 따른 터빈 출력 저하가 큰 것으로 나타났으며, 이에 따라 부분 부하에서는 발전소 전체의 열 생산 증가량, 전기출력 감소량을 종합적으로 고려하여 히트펌프 운전 여부를 결정해야 한다.
컴퓨터와 네트워크 기술이 급속도로 발전하고 있다. 시간이 흐를수록 다양한 해킹 수법들이 발생하고 있으며, 이에 따라 사람들의 보안에 대한 관심이 높아지고 있다. 네트워크보안 시스템들은 네트워크에 많이 설치되어 사용되고 있다. 그러나, 이러한 보안시스템들을 평가할 수 있는 객관적인 성능평가 체계가 정립되어 있지 않아 제품선정에 어려움을 겪고 있다. 본 논문에서는 침입차단시스템과 침입탐지시스템, 침입방지시스템 등의 네트워크 보안제품들의 기능과 성능을 시험할 수 있는 시험도구를 설계하였다.
전력 수요 급증과 전력 기술 발전으로 인해, 오늘날 HVDC 기술이 널리 사용되고 있다. 또한 지구 온난화, 녹색 에너지 개발, 스마트 그리드 사업 등으로 인해 세계적으로 HVDC 수요가 급증하고 있는 추세이다. 국내에서도 제주-해남간 HVDC 1호기가 이미 운영 중에 있으며, 제주-진도간 HVDC 2호기가 2012년 완공을 목표로 현재 설치 중에 있다. 2009년 HVDC 사업에 진출한 LS산전은 지난해 변환용 변압기를 국내 최초로 생산한데 이어, HVDC 핵심 요소인 싸이리스터 밸브(thyristor valve)도 개발 완료 하였다. 싸이리스터 밸브는 HVDC 시스템의 변환설비 중 심장 역할을 하는 핵심적인 설비로 교류를 직류로, 또는 직류를 교류로 변환시켜 교류 계통에 전력을 공급하는 장치로, 사용하기 전에 성능을 충분히 검증해야 한다. LS산전은 독자적으로 개발한 싸이리스터 밸브를 IEC 규격에 따라 엄격히 시험하여 성능을 입증하였다. 본 논문에서는 개발 시험의 일부로 수행한 싸이리스터 밸브에 대한 절연 시험(dielectric test)를 소개하고자 한다.
기술 발전 속도가 빨라짐에 따라 부품의 개발기간이 단축되고 있다. 더욱이 최근에는 제품들의 신뢰성이 향상되어 가속수명시험을 실시하더라도 규정된 시험 시간 동안 고장을 발견할 수 없는 경우가 많이 발생하고 있다. 또한 현업에서는 성능열화에 대한 관심이 높아지고 있으며 특히 친환경차에 대한 관심이 많아지면서 연료전지 및 납-배터리의 가속열화시험법개발에 많은 관심이 증대되고 있다. 만약 고장이 발생하지 않는다고 해서 더 가혹한 스트레스를 인가하면 전혀 다른 고장 메커니즘이 나타날 수 있기 때문에 시험의 목적을 달성하기 곤란해진다. 따라서 이런 단점을 보완하기 위해 시간에 따라 정해진 시간마다 열화 특성을 갖는 특성치를 측정하여 수명을 예측하거나 신뢰성을 평가하는 열화시험, 가속열화시험을 이용한다. 본 연구는 열화데이터 분석 방법을 정리하여 현업에 적용 가능한 분석 과정을 제안하고 향후 연료전지 및 납-배터리 가속열화시험 적용방향을 제시하고자 한다.
속력시운전에는 건조된 배의 추진성능이 선주와의 계약속도를 만족시키는가를 확인하는 Acceptance Trial 과, 건조된 배의 추진성능이 모형시험 등에 의한 추정 결과와 맞는가를 확 인하고 다음 배의 설계에 참고하기 위한Performance Trial로 크게 나눌 수 있다. Acceptance Trial로서의 실선시운전은 새로 배를 만들어 선주에게 인도하기 위한 필수의 과정이며, 이 중 에서 저항추진 성능을 검증하기 위한 속력시운전은 가장 중요한 항목중의 하나이다. 선발 조선 국들에서는 실선시운전 및 해석방안을 꾸준히 연구하여 왔고, 표준 수행방안과 표준 해석방안도 이미 확정한 후 여러차례 보완한바 있다. 조선의 역사가 깊지 못한 우리는 이에 대한 깊이 있는 연구는 물론, 이렇다할 시운전 표준수행방안이나 표준해석방법 조차 제시하지 못하고 있는 실 정이다. 특히 국내 조선업계의 실선시운전 해역은 일본은 물론 유럽의 시운전해영들 보다도 해상 상태가 거칠어서 이에 대한 보정방법 개발이 절실히 요망되고 있다. 본 고에서는 이제까지 선진 조선국에서 수행된 중요한 실선속력시운전 내용을 훑어보고, 각국의 표준수행방안을 비교해 보고, 해석방법들의 내용을 알아 본 후, 앞으로의 발전 방향을 모색해 보았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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