• The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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• v.18 no.6
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• pp.187-193
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• 2018

There has been a gradual increase in the demand for the electric power in Korea. In order to meet the demand, power station should have technical functions with increased effectiveness. When accident happens in electric machinery at power stations, huge amount of economic losses and mulfunction of equipments occur. One of the accidents is a deteriorated cables operating power stations. In order to prevent cable accident in advance, we should monitor the insulation status of the cable. Cable accidents are resulting from the junctions. We have developed and installed a device in order to identify the status of junction part of power cable at Korea Western Power Co., Ltd.. We performed an accurate diagnosis for the stable utilization of junctions where the accidents occurs most frequently, and to increase the reliability. In this paper, we present the concepts of our device and the method of monitoring diagnosis for the stable use of junctions at cables predicting the life time of cables by analyzing the data obtained by the device. We also present the hardware aspect of the device we have developed.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.20 no.11
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• pp.250-258
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• 2019

The seismic performance and stability of operating facilities installed in domestic power plants need to be verified because of the increased incidence of earthquakes resulting in power plant damage due to the overturning failure of electric operating facilities. In this study, a structural performance evaluation of the anchor bolts constructed to setup the operating facilities on concrete slabs was carried out through an on-site inspection of power plants, called Daechung-Dam. M10 J hook and M12 J hook anchor bolts were installed in the field unit. According to the ASTM E 488-96 specifications, anchor bolt pullout and shear tests were carried out and compared with the anchor-bolt design standards. The results from the tension and shear pullout tests showed that the M10 and M12 J hook anchor bolts had higher performance than the required design load. Thus, they were found to be safe enough. Nevertheless, more research in the field of analytical study will be needed in the near future.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.11a
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• pp.92-92
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• 2010

여수 국가산업단지, 삼성전자 정전사례에서 볼 수 있듯이 대규모 정전사고는 수백억 이상의 경제적 손실이 뒤따른다. 공장 내에 자체 발전소가 있지만 매번 이런 사고가 재연되어 근본적인 해결책이 필요한 상황이다. UPS 및 디젤발전기를 사용하는 경우, 정전사고로 시 UPS DC bus전압이 일정 수준 이하로 떨어지면 발전기가 기동하여 에너지를 공급하는데 발전기의 특성에 따라 전압의 변동이 심하고 초기기동실패 사례가 종종 보고되고 있다. 본 연구는 연료전지와 전력저장장치의 연계를 통해 산업설비에 안정적으로 전원을 공급하고자 하는 방법에 관한 것으로 연계 제어 로직개발과 Load Leveler, Compensator, STS 등 구성요소 개발을 주요 연구 내용으로 하고 있다. 고온형 연료전지의 열적 안정성을 유지하면서 독립전원의 부하 변동에 대응하기 위한 부가 설비가 기존 제품에 추가 장착되어야 하며, 연계 제어 알고리즘의 확보를 위하여 연료전지 모델링 및 통합시스템 시뮬레이션을 수행하였다. 본 연구에서는 이상과 같은 시뮬레이션 및 백업 모듈 설계 결과를 제시하고자 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.1672_1673
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• 2009

전력계통의 전지역 또는 광역 정전시 빠른 시간내 다시 전력을 공급할 수 있도록 조치를 취하여야 한다. 그러나 시송전에 있어 가장 중요한 자체기동발전소의 무인화로 인해 복구 시간이 지연되고 이 문제점을 해결하고자 자체기동발전소의 원격제어시스템을 완성하였다. 자체기동발전소 비상발전기의 원격제어, 자동동기투입장치의 도입, MMI 설계등과 기존 발전통합시스템과의 연계를 통하여 무인 자체기동발전소의 모든 감시 및 제어를 통합센터에서 가능하도록 구현하였다.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.23 no.8
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• pp.104-109
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• 2009

In this paper, economic analysis of Energy Storage System for power system is performed. Economic analysis is performed to show the benefits of Energy Storage System. Results illustrate the advantages of Energy Storage System not only acting as an alternative generation resource but also giving a better reliability and stability in power system.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2003.11a
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• pp.164-166
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• 2003

본 논문은 제주도에 신설되는 제주급전소 EMS/SCADA 기능의 일부인 자동발전제어(AGC) 기능의 설계 내용을 제시한다. 제주 EMS의 자동발전제어(Automatic Generation Control(AGC)) 기능은 지역으로 구분된 계통에서 전력수요를 만족시키기 위해 지역 내의 발전소 유효전력 출력을 제어하는 계통급전센터의 온-라인 응용 소프트웨어이다. 본 논문에서는 제주 EMS에 적용된 AGC 기본 알고리즘과 운영자 편의를 위한 MMI 설계를 보여준다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2009.06a
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• pp.573-573
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• 2009

지열에너지는 지구가 생성될 당시부터 지구 내부에 존재하는 무한한 열에너지로 온실가스 배출이 적으며 태양광이나 풍력 등 다른 신재생 에너지와는 달리 일정한 에너지를 공급할 수 있는 항상성 에너지로 기저부하를 담당할 수 있다. 지열을 이용한 전력 생산은 1904년에 이탈리아 라데렐로에서 처음으로 시작되었으며, 현재까지 화산지대를 중심으로 활발히 이루어지고 있다. 2001년에서 2005년 사이에 전세계 지열발전용량은 약 13% 증가하였으며, 2005년을 기준으로 약 8,933MWe의 지열발전설비가 가동 중이다. 최근 들어 지하 심부까지 시추하여 지열저장소(geothermal reservoir)를 형성하고 이를 통해 지열에너지를 생산하는 새로운 시스템인 EGS(Enhanced Geothermal Systems)가 개발됨에 따라 비화산지대에서도 지열발전소를 건설하려는 움직임이 가속화되고 있다. EGS는 지하 심부의 불투수성 결정질 암반에 존재하는 지열에너지의 경제적인 생산뿐만 아니라 물을 주입하여 생산시키는 순환 방식을 이용하여 지열에너지 획득의 매개 역할을 하는 지열수의 고갈 문제를 해결하였다. 결정질 암반에서의 지열저장소의 형성은 암반 내에 분포하는 불연속면에서 주로 발생하며, 이를 위한 압력 조건은 현지 암반의 응력 분포 특성과 암반 및 불연속면의 물성에 좌우된다. 시추공을 통해 지하 심부의 암반에 수압이 가해지면 물의 주입으로 불연속면의 마찰력이 감소하며, 이로 인해 불연속면에 전단변형이 발생하게 된다. 전단변형은 불연속면을 열린 상태로 유지시켜 지열저장소를 형성하게 된다. 불연속면의 전단 변형시 발생하는 미소 탄성파는 시추공 주변에 설치한 모니터링 장비에서 측정되며, 모니터링 장비에 의해 측정된 미소 탄성파 발생 지점의 클러스터는 지열저장소의 공간적 분포 및 규모를 추정할 수 있는 자료가 된다. 현재 EGS를 이용한 지열발전 프로젝트는 프랑스 슐츠, 스위스 바젤, 호주 하바네로에서 대표적으로 진행 중이다. 슐츠는 현재 1.5MWe의 파일럿 플랜트를 가동 중이며, 하바네로는 파일럿 플랜트 건설 단계를 진행중이다. 스위스 바젤은 지열저장소를 형성시킬 목적으로 수행된 주입시험에서 발생된 문제에 대한 기술의 신뢰성을 확보할 목적으로 잠시 중단된 상태다. 제주도는 신생대에 분출하여 형성된 대표적인 한국의 화산지형으로 지열부존 가능성이 높을 것으로 예상되는 지역이다. 따라서 폐사는 지열에너지 부존 특성을 파악하기 위한 심부 물리 탐사 및 탐사정 시추가 실시될 예정이며 궁극적으로 국내 최초의 상용화된 지열발전소 건설을 목표로 하고 있다.

• The Safety technology
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• no.190
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• pp.14-17
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• 2013

원자력발전소 의존도가 높은 우리나라의 경우 원전 가동상태에 따라 전력 수급 문제가 큰 영향을 받게 된다. 올해 여름 부품비리, 부실정비 등의 사건으로 일부 원전이 가동 정지되면서 발생한 '비상 전력수급체계 운영'이 그 대표적인 예다. 이처럼 국가 전반에 미치는 파급영향이 크기 때문에 원전의 안정적인 운영은 선택이 아닌 필수라고 할 수 있다. 그럼 원전을 안정적으로 운영하려면 어떻게 해야 할까. 누구나 알고 있듯, 그에 대한 해답은 '철저한 안전관리'와 '완벽한 정비'다. 하지만 원전의 경우 워낙 시설규모가 크고, 다양한 산업이 집약돼 있다 보니 체계적인 안전활동을 전개하기가 상당히 어렵다. 그런데 이 같은 점에도 불구, 원전 내에서 빈틈없는 안전관리를 펼치고 있는 안전관리자들이 있어 주목을 받고 있다. 그 주인공은 바로 경북 울진 한울원자력본부 내에 위치한 한전KPS 한울 제1~3사업소의 박이현 과장(1사업소), 이상헌 과장(2사업소), 강경석 과장(3사업소)이다. 이들은 모두 관련 경력만 20여 년에 달하는 베테랑으로, 원전설비 관련 안전관리에 있어서는 타의 추종을 불허하는 실력을 갖추고 있다. 연이은 원전 사건사고로 높아진 국민들의 우려를 씻어내기 위해 더욱 열심히 안전관리에 매진하고 있다는 이 3명의 안전관리자들을 만나 이야기를 나누어 봤다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.07a
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• pp.295-297
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• 2005

본 논문에서는 지금까지 각각 독립적으로 운전되었던 동북아시아(대한민국, 북한, 러시아) 전력시스템이 계통 연계를 통하여 얻을 수 있는 경제적 효과에 대한 평가 프로그램의 개발에 대하여 설명한다. 본 평가 프로그램의 목적는 향후 동북아 전력시스템의 계통 연계시 각 나라들의 발전소 건설 및 운용, 그리고 연계설비(Tie line)의 투자비용을 최소화할 수 있는 방안을 찾아 내는 것이다. 이를 통해 독립적으로 운전되는 것에 비해 계통연계를 통한 것이 보다 높은 경제적인 효과를 거둘 수 있음을 최종적으로 보이고자 한다. 문제를 좀 더 쉽고 빠르며 효과적으로 풀기 위하여 신규 발전설비와 연계선로에 대한 계획측면의 변수와 발전양와 선로에 흐르는 조류양의 제약 그리고 각 노드에서의 전력수급 조건 둥의 운전측면의 변수를 함께 포함시킨 선형 계획법 (LP, Linear Programming) 모델 로 정식화한 뒤 최적화 프로그램인 CPLEX를 통하여 해를 구한다.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 2011.02a
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• pp.159-159
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• 2011

수자원 공급의 시 공간적 편차가 큰 우리나라에서는 수자원을 이용하기 위해서 다수의 댐을 건설하고 있다. 특히, 생활수준의 향상으로 용수 수요가 급증하였기 때문에 용수가 부족한 곳에는 광역상수도 사업 등을 통하여 용수를 공급하고 있다. 댐에서 용수가 공급되기까지의 과정은 일종의 관수로 흐름으로 생각할 수 있다. 관수로 내를 흐르는 유체가 갑자기 정지하게 되면, 유체 운동 에너지의 변화가 유발되고, 그로 인해 관내에 급격한 압력의 상승이 일어나게 된다. 반대로 정지하고 있던 유체가 빠른 속도로 흐르게 되면 압력 감소가 급격하게 발생한다. 이와 같이 유체 운동 상태의 급변에 의한 압력변화와 그에 따른 압력파가 음속의 속도로 상 하류로 전파되는 현상을 수격작용(waterhammer)이라 한다. 통상적으로 수격작용은 밸브 개폐 정도가 갑자기 바뀔 때, 펌프의 급격한 기동이나 정지 시, 터빈 내 전력소요가 갑자기 바뀔 때, 댐 수위의 갑작스런 변화, 펌프 임펠러의 진동, 물 수요의 급격한 변화 등에 의해 발생하며, 수격작용은 유체의 질량과 운동량 때문에 관 벽에 큰 힘을 가하게 되어 정상적인 동수압 보다 몇 배나 큰 압력을 발생시킴으로 관 자체는 물론 펌프, 밸브, 터빈 등 관 시설물을 파손시키거나 진동, 소음 등을 야기시킴으로 대규모 건물, 공장, 발전소 등을 설계할 경우 그에 대한 적절한 대책을 강구하여야 한다. 특히 댐에 연결된 저수지 또는 조정지로부터의 도수로가 압력수로이며 그 길이가 상당히 크면 수차가 급정지했을 경우 수격작용에 의해서 압력터널 내에 과도한 압력상승이 일어난다. 이 압력상승을 방지함과 함께 발전소 부하의 증감에 따라서 수량을 공급하거나, 흡수할 목적으로 압력도수로와 수압관과의 접합부에 자유수면이 있는 수조를 설치한다. 이것을 조압수조(surge tank)라 한다(최영박, 1979). 조압수조에서 부하의 급속한 차단에 의해서 수차로 유입될 수량이 차단되면 도수로 내로 흘러 들어온 물은 관성 때문에 수조 내의 수위를 상승시키고, 수조 수위가 어느 정도 이상으로 되어 저수지 수위 보다 상승하면 수조로의 유입이 정지하고 반대로 수조에서 저수지로 역류하여 수조수위는 하강한다. 즉, 조압수조는 도수로 내에 발생한 과도한 압력을 수조 내 수면의 승강운동을 이용하여 감소시키고 원래의 안정적인 수위로 회복시킨다. 본 연구에서는 수격작용에 대한 댐 안정성을 확보하는 수단 중의 하나인 조압수조에 대해 살펴보았다. 연구대상으로 용담댐을 선정하였다. 용담댐에 대한 기존의 검토결과 수직 갱의 지름이 5m 이상이면 조압수조의 동적안정조건을 만족 시키는 것으로 조사되었다. 댐의 설계홍수위인 EL. 265.5m를 기준으로 조압수조의 안정성을 감소시키지 않는 범위 내에서 조압수조 내 격벽 설치 유 무에 따른 수조의 최적 크기를 산정하였다. 산정결과를 분석한 결과 동일 조건에서 격벽을 설치한 경우가 격벽을 설치하지 않은 경우에 비해서 조압수조의 면적이 약 21% 감소하는 것으로 나타났다.