본 논문은 중수로 내의 중수증기 회수 계통을 효율적, 경제적으로 운전하기 위하여 현 계통의 문제점을 분석하고, 이를 해결할 수 있는 제어알고리즘에 대해 연구하였다. 또한 PLC로 시제품을 개발하고 이를 기존 제어시스템과 병행설치하여 운전함으로써, 원자로 건물내의 습분 정도에 따라 변하는 DRYER 베드의 흡착능력에 연계된 운전 및 휴지상태(Idle running)를 없애는 최적 운전 방안을 도출하였다.
원자력발전소가 안전하게 운전되기 위해서는 실제 직접 설비를 다루고 있는 발전소 운전원의 역할이 매우 중요하다. 운전원의 인적 실수를 감소시키기 위해서는 설비 개선이나 제도적인 장치도 물론 중요하지만 누구나 운전원으로 근무하기를 희망하고 자긍심을 가질 수 있는 정책적인 지원이 병행되지 않으면 근본적으로 인적 실수를 방지하는데는 한계가 있다. 따라서 인적 실수를 근본적으로 방지하기 위해서는 관리자는 주제어실내에서 운전원의 행위를 관리 감독하는 역할에 충실해야 하고 보수적인 의사 결정을 해야 한다. 그리고 우수한 인력을 운전원에 배치하고, 경험있는 운전원들이 긍지와 자부심을 가지고 되도록 오랜 기간운전원으로서 근무할 수 있는 환경을 만들어 주어야 한다.
차세대원전을 위한 새로운 운전여유도 평가체제를 정립하였다. 본 연구에서 개발된 운전여유도 평가체제는 노심감시 및 보호체제는 그대로 유지하되 부하추종운전시 운전여유도를 만족하는 운전허용범위를 P-ASI Diagram으로 나타내는 것이다. 새로운 운전여유도 평가 방법을 사용하여 Mode K 기법에 의한 차세대원전의 일일 부하추종운전에 대한 운전여유도 평가를 수행하였으며, 운전여유도를 만족하는 범위를 P-ASI Diagram으로 나타내었다. 본 연구에서 도출한 운전여유도와 ASI의 관계를 쉽게 파악할 수 있는 P-ASI Diagram이 COLSS와 병행된다면 운전유연성 증진 뿐만아니라 운전원의 입장에서도 더욱 용이한 부하추종운전을 수행할 수 있을 것으로 판단된다.
분산 형 전원 및 석탄 가스화와 연계한 복합 발전이 가능한 용융탄산염 연료전지(MCFC : Molten Carbonate Fuel Cell)는 천연가스, 석탄가스 등 다양한 연료를 사용할 수 있고, 공해요인이 적고, 높은 에너지 변환효율을 가지고 있어 전력사업 분야에 적용 가능성이 가장 큰 새로운 발전방식이다. 국내에서도 1993년부터 선도기술개발 사업의 하나로 시작하여 현재 250 kW급 발전시스템 개발 연구가 진행되고 있다. 250 kW개발 전 수행한 100 kW급 MCFC 발전 시스템 개발 연구에서는 6,000cm2 급 단위전지 90장으로 구성된 50 kW급 MCFC 스택 2기 로 구성된 100 kW MCFC 스택과 이를 운전 평가를 위한 시스템을 완성하였다. 2005년부터 스택운전에 필요한 시스템 내 단위기기들에 대한 시운전을 진행 한 후 장착된 100 kW MCFC 스택 운전에서는 시스템 단위 기기의 고장으로 전 부하운전을 실시하지 못했지만 상압 상태에서 AC 50 kW 전력을 계통과 연계 운전 시험을 진행하였다. 향후 100 kW MCFC 시스템 보완후 재 운전 시험을 진행할 예정이다. 한편 병행하여 진행되는 250 kW 열병합 발전 시스템 개발에서는 시스템 상세설계 및 신형 분리판을 이용한 새로운 형태의 스택을 개발 운전시험을 진행하고 있다. 여기에서는 MCFC 발전 시스템의 개요와 시스템의 운전을 위한 운전 모드 그리고 스택 운전 내용을 요약하여 소개하고자 한다.
고온고압에서 운전되는 분류층 석탄가스화기에서 석탄의 회성분을 용융슬래그로 원활하게 배출하는 것은 석탄가스화기의 안정적인 운전을 위하여 매우 중요하다. 본 연구에서는 분류층 석탄가스화기에서 원활한 슬래그의 배출조건을 파악하기 위해서 여러 슬래그 점도예측 모델들을 사용하여 가스화기의 운전온도 변화에 따른 슬래그의 점도변화를 해석하여 점도해석모델들의 적용성을 비교분석하였다. 본 연구에서 선정한 가스화기 설계탄의 회 성분을 토대로 슬래그의 점도를 계산한 결과 점도해석 모델별로 온도에 대한 점도 값이 매우 상이하게 예측되었다. 또한 설계탄에 대한 점도예측 모델들을 적용한 계산결과로부터 슬래그의 점도가 80 poise가 되는 온도인 $T_{80}$이 매우 높은 값으로 예측되었다. 따라서 가스화기의 운전온도에서 용융 슬래그를 원활하게 배출하기 위해서 설계탄에 Flux를 첨가하여 슬래그의 점도를 낮추어 줄 필요가 있음을 알았다. 기존의 점도예측 모델들 중에 점도 예측 값이 중간치 정도의 경향을 보이는 Hoy가 개발한 모델을 기준으로 가스화기의 적정 운전온도에서 Flux로 첨가할 석회석 양을 산출하였다. 본 슬래그 점도모델들의 적용 결과로부터 실제 가스화기의 운전이나 설계에 슬래그의 특성을 파악하여 운전조건 도출이나 해석에 활용하기 위해서는 운전예정인 탄종에 대한 점도측정 실험을 병행하여 적정한 점도 예측모델을 선정하는 것이 중요함을 알 수 있었다.
본 고에서는 계통이 비교적간단하고 부근에 용이하게 유도전압을 측정할 수 있는 통신선이 병행한 22kV 남양계통(수원-남양)을 선택하여 직접접지와 비접지시의 이상현상을 측정 비교하였다. 여기서 외국의 직접접지방식 채택에 대한 경향을 보면 미국은 직접접지가 압지적으로 많으며 구주 각미에서도 직접접지가 우리나라에서 보다 훨씬 많이 실시하여 장시일의 운전실적을 갖고 있다.
본 연구에서는 고분자연료전지(PEMFC)을 이용하여 보조전원용으로 사용할 수 있는 계통연계 연료전지 시스템을 개발하였다. 또한 본 연구에서는 DSP(Digital Signal Processor)칩을 이용한 계통 연계용 전력변환기(PCS, Power Conditioning System)와 제어시스템 개발도 병행하여 수행되었다. 개발된 1kW급 계통연계형 시스템은 다양한 조건에서의 스택 성능 실험 및 BOP 연계 시험을 통해 최적의 운전점을 도출할 수 있었으며, PID(Proportional, Integral, Differential) 운전제어 방법올 적용하여 시스템의 안정적인 운전 특성을 확보하였다. 향후 본 시스템을 계통연계용은 물론 독립전원용으로 사용하기 위해 전력변환장치를 설계중이며, 2007년 하반기에 시스템에 적용될 예정이다.
본 연구에서는 고분자전해질연료전지(PEFC)를 이용하여 보조전 원용으로 사용할 수 있는 계통연계 연료전지 시스템을 개발하였다. 또한 본 연구에서 DSP(Digital Signal Processor)를 이용한 계통연계형 전력변환장치(PCS, Power Conditioning System)와 시스템 제어기의 개발도 병행하여 수행되었다. 개발된 1kW급 보조전원용 연료전지 시스템은 다양한 조건에서의 스택 성능 실험 및 BOP 연계 시험을 통해 최적의 운전점을 도출할 수 있었으며, PID(Proportional, Integral, Differential) 운전제어 방식을 통하여 시스템의 안정적인 운전 특성을 확보하였다. 향후 본 시스템은 계통연계용은 물론 독립전원용으로도 사용이 가능할 수 있도록 전력변환장치를 설계하여 적용할 예정이다.
The Seoul subway line No.2 is the one of the busiest metro service line of the passenger transportation in Seoul metropolitan city. The number of the passengers served by the Seoul subway line No.2 is more than 1.9 million in a day according to the transportation reference of 2004, which is about $15\%$ of the whole population in Seoul metropolitan city. This is the reason why the Seoul Metropolitan Subway Corporation(SMSC) is implementing the refurbishment of the current ATS signalling system of Seoul Line No.2 into the most advanced ATO system with the continuous air-gap telegram transmission through the track circuit without any suspension of the train service either in when or in where, which is the first in the world in its attempt to refurbish the old signalling system under service without any suspension of the train operation.
The Seoul Metro Line No.1 is a very complex service line which carries over 620 thousand passengers a day as a linked line to the satellites of the Seoul Metropolitan. Since the Line No.1 had its voyage service in 1974. it has been aged by the time, which resulted in the needs for the refurbishment to the new system, and as its system refurbishment was suggested to be implemented without any stop of the service, the signaling system interoperability was planned for this refurbishment, and finally it became a desirable reference of the metro signaling system overall refurbishment
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[게시일 2004년 10월 1일]
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