• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2021.06a
• /
• pp.433-433
• /
• 2021

본 연구는 개수로 흐름에서 조류발전단지의 터빈 최적 배열의 거시적 특성에 관한 연구를 수행하였다. 천수방정식을 통해 직사각형 개수로의 흐름장을 해석하였고, 상류와 하류단에 대해 각각 유입경계조건(inlet boundary condition)과 Flather 형식의 개방경계조건(open boundary condition)을 부여하여 일정 유량으로 흐르는 개수로 흐름을 구현하였다. 더불어, Strickler의 법칙을 확장한 반력공식을 연계하여, 개수로 흐름에 대한 조류 터빈의 영향을 반영하였다. 주어진 상류의 흐름 조건에 대해 조류발전량을 최대로 하는 최적 배열을 구하기 위해 터빈 반력모형을 연계한 천수방정식, 터빈간 최소간격, 그리고 발전단지영역을 제한조건으로 하는 발전량 최대화 문제를 구성하였다. 여기서 조류 터빈의 위치를 나타내는 벡터를 설계변수로 두었는데, 설계되는 터빈의 수가 증가함에 따라 최적화 문제의 계산량이 증가하지 않도록 수반법(adjoint method)을 경사도기반법(gradient-based method)에 연계한 방법이 이용되었다. 다수의 터빈초기배치로 상당한 수치실험이 수행되었고, 발전량 최대화를 이루도록 최적화된 터빈의 배치들이 큰 규모에서 고유한 형상으로 수렴함을 확인하였다. 이러한 특성은 발전단지의 너비와 터빈의 최소간격의 함수로 정의된 무차원수 E를 바탕으로 설명되었다. 구체적으로, E가 1보다 작을 때에는 선형배열이 최적배열로 나타났고, E가 1을 넘어 점차 커짐에 따라 하류에 오목한 형상을 보이다가 V-형태로 발전하는 양상을 보였다. 또한, 어느 임계 수 이상의 터빈이 배치되는 경우 일열 배열을 유지하지 못하고 이열 배열로 분리됨이 관찰되었다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
• /
• 2012.05b
• /
• pp.507-511
• /
• 2012

최근 정부의 녹색정책의 일환으로 태양광 및 풍력발전 등의 분산전원이 도입 운용되고 있다. 현재 풍력발전은 배전계통에 전용선로에 주로 연계되어 실 계통에 미치는 영향은 미미하지만, 3[MW]이상의 대규모풍력발전이 일반 배전선로에 운용되면 배선선로의 전압품질문제를 야기할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 PSCAD/EMTDC를 통해 풍력발전이 연계되어 운용되고 있는 제주도 김녕 D/L을 모델링하여 그 특성을 분석하고자 한다. 수계산과 다양한 모델링을 통한 Simulation 값을 비교 분석하여 풍력발전이 연계된 김녕 D/L의 말단 수용가의 전압변동을 해석하고 풍력발전이 배전선로에 미치는 영향을 평가하였다.

• Proceedings of the Korean Society for Rock Mechanics Conference
• /
• 2000.09a
• /
• pp.163-170
• /
• 2000

The distinct element method has been effectively applied to the analysis of stability and behavior of jointed rock masses. In this paper the modelling characteristics of different types of distinct element model were investigated. Arch tunnel examples were chosen to compare the calculation results of two computer codes, NURBM and CBLOCK, where the former is based on implicit algorithm, and the other on explicit one. CBLOCK calculations show that joint properties are very important parameters in the stability analysis and that the joint stiffness ratio associated with joint configuration could be used as an indicator, whereas NURBM differ from that. Some other disagreements were also identified.

• Tunnel and Underground Space
• /
• v.10 no.3
• /
• pp.410-417
• /
• 2000

The distinct element method has been effectively applied to the analysis of stability and behavior of jointed rock masses. In this paper the modelling characteristics of different types of distinct element model were investigated. Arch tunnel examples were chosen to compare the calculation results of two computer codes, NURBM and CBLOCK, where the former is based on implicit algorithm, and the other on explicit one. CBLOCK calculations show that joint properties are very important parameters in the stability analysis and that the joint stiffness ratio associated with joint configuration could be used as an indicator, whereas NURBM differ from that. Some other disagreements were also identified.

• Journal of the korean Society of Automotive Engineers
• /
• v.9 no.1
• /
• pp.23-32
• /
• 1987

기계,구조물의 신뢰성을 향상시키는 입장에서, 최근에 특히 진동문제가 크로즈업되고 있다. 이것 은 기계, 구조물이 고속화, 대형화, 대용량화함에 따라 종래의 기술만으로는 통용이 되지않기 때 문이라고 생각한다. 이러한 이유로 기계, 구조물의 동력학적 검토를 위해 수치해석기술과 실험해 석기술이 근년에 대단히 비약적으로 발전하고 있다. 이러한 해석기술의 진보를 뒷받침하는 것은 근년의 계산기 및 그 이용기술이다. 즉, 수치해석분야에서 Cray RAN을 시초로 하는 각종전자계 측기기, 고성능미니컴퓨터와 시계열통계해석기술 및 모우도 해석기술이다. 특히 모우드해석에 관 해서는 근년의 진보가 현저하고, 종래의 간단한 가진실험 데이터로부터의 모우도, 파라미터(고유 치, 고유감쇠비, 고유모우드)의 추출에 그치지 않고, 진동응답예측(simulation)과 유한요소법과의 결합이라고 하는 광범위한 기술내용의 포함하는 중요한 기술이 되고 있다. 여기에서는, 이 모우 드해석 특히 실험적 모우드해석기술을 기계구조물에 어떻게 응용할것인가에 대해서 설명한다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
• /
• v.17 no.4
• /
• pp.325-331
• /
• 2016

Computational fluid numerical analysis using the commercial code CFX was performed to develop a Pelton turbine for a pico hydro power generator using the circulating water of a cooling tower in a large building. The performance of the Pelton turbine was examined for different design factors, such as the bucket shape, in which the Pelton wheel was connected in an appropriate manner to the pipe section, and the number of buckets in order to find the optimal design of Pelton turbine for a pico hydro power using surplus water. A benchmark test was carried out on the manufactured small scale Pelton turbine to validate the design method of the Pelton turbine by numerical analysis. The results obtained by comparing the flow characteristics and power output measured using the ultrasonic flowmeter, the pressure transducer and the oscilloscope with the numerical results confirmed the validity of the analytical design method. The possibility of developing Pelton turbines for kW class pico hydro power generators using surplus water with an average circulation velocity of 1.2 m/s for the chosen bucket shape and number of buckets in a 30 m high building was confirmed.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 2005.06a
• /
• pp.498-501
• /
• 2005

삼천포 등 국내 대형 화력발전단지에서 냉각수로 사용되고 방류되는 해수는 약 150 cms로 (100 MWe당 약 5 cms) 약 3,000 kW 이상의 수력에너지를 보유하고 있으나, 현재 활용되지 못하고 그대로 해양으로 방류되고 있어 이 수력에너지의 개발을 추진하고 있다 온배수를 이용한 수력 개발시에는 기존 발전소의 배수로를 변경하여 이용하는 것으로 기존 발전소에 미치는 영향을 최소화하는 것이 중요하다. 본 검토에서는 삼천포화력에 댐식 수력발전소를 건설할 경우 기존 배수로의 수리특성 변화를 3차원 유동해석 프로그램인 FLOW-3D를 이용하여 해석한 결과를 소개하였다. 수치해석 결과를 이용하여 수력에너지의 최적 개발을 도모하였고, 다양한 운전조건을 설계에 반영할 수 있었다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2010.11a
• /
• pp.254-256
• /
• 2010

본 논문에서는 대용량 연료전지 시스템용 용융탄산염 연료전지 (Molten Carbonate Fuel Cell, MCFC)의 동특성 해석을 한다. MCFC 시스템 정상 운전 시 출력변화에 따른 전력변화율, 장시간 운전 시 출력의 변화, 운전 중단 시 예열 온도 측면에 관한 해석을 수행하고, 해석한 결과는 MATLAB Simulink를 통해 타당성을 검증한다.

• 전기의세계
• /
• v.10
• /
• pp.72-82
• /
• 1963

자기증폭기는 제어계통의 중요한 요소로써 발전되어왔고 자기재료와 금속정류기의 급진적개량은 자기증폭기를 그 반영구적인 수명과 더불어 Mean Power Amplifier로써 확고하게 하였다. 자기증폭기의 동작특성은 자기철심재료의 비선형특성을 이용한 것으로 문제의 해석을 근본적으로 취급하려면 비선형이론의 문제에 완전히 귀착함으로 인한 난점과 복잡성이 따르게 된다. 그러나 자기증폭기의 특성을 그런 비선형문제로 취급하여서는 선과를 얻기가 대단히 곤란하며 현재의 수학으로써 불가능할 것이다. 본지에서는자기증폭기의 원리 및 각종부하 - 저항부하, 유도성부하, 용량성부하에 대한 동작 특성의 변화에 대하여 기술코져 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2006.11a
• /
• pp.414-416
• /
• 2006

경쟁적 전력 환경 하에서 계통해석은 신뢰성과 객관성을 전제로 수행되어야 하며, 이를 위해서는 계통해석 시 정확한 데이터를 사용하는 것뿐만 아니라, 계통의 특성에 맞는 적합한 계통해석 툴을 사용하는 것이 중요하다. 그러나 현재 과도안정도 해석에 있어 국내 에서는 해외에서 개발된 상용 패키지를 주로 사용하고 있으며, 전적으로 해외 상용 프로그램을 이용한 해석에 의존하고 있다. 따라서 우리나라의 전력계통에서 발생하는 다양한 현상을 종합해석 할 수 있는 프로그램을 개발, 한전, 한국전력거래소, 발전회사, 연구소 및 학계가 공히 사용함으로써, 전력계통 해석 결과의 신뢰도를 제고할 필요가 있다. 이러한 요구에 의하여 국내 전력계통에 대하여 보다 효율적인 과도 안정도 해석이 가능한 프로그램을 개발하였다.