동일한 부하조건에서 발전기 출력을 적절히 분담하여 발전 연료비를 절감하는 일은 계통운용상 매우 중요하다. 본 논문은 최적화 기법을 이용하여 구한 발전기의 손실감도를, 기존의 유무효전력 최적조건식에 대입하여, 연료비를 최소화하기 위한 최적 발전력 배분을 구하는 방법을 제안한다. 간단한 모형 시스템을 예로 들어 제시한 방법의 적용 결과를 도시한다.
The purpose of this study is to show the existence of optimal operation conditions for minimum fuel consumption of the gas turbine based combined cycle cogeneration power plant. Optimal operational condition means the optimal distribution of the power generated by each gas turbine and the heat generated by each HRSG. Total fuel consumption is calculated by the sum of the fuels for gas turbines and supplementary boiler. Fuel consumption is calculated by numerical methods of energy equations which contain the power generated from gas and steam turbines, the heat generated by HRSG and the heat extracted from high pressure steam turbine.
본 연구에서는 아로마 화장품의 생리ㆍ심리적 효과를 살펴보았다. 20-30대 건강한 성인 여자를 상으로 스트레스 부하 후 아로마 화장품 사용과 무사용의 두 조건에서 중추 신경계의 뇌파(EEG) 중 Alpha파의 주파수 변동리듬(l/f), 자율신경계(ECG, SKT, GSR) 및 주관적 기분감 평가(POMS) 를 실시하였다. 그 결과, 우전두부의 U파 변동리듬계수의 크기와 변동리듬 경사도를 이용한 쾌적도는 무사용에 비해 아로마 화장품 사용에서 시간이 경과됨에 따라 유의하게 증가하였다(p<0.05). SKT에서는 조건간 유의차는 나타나지 않았으나 GSR에서는 무사용에 비해 아로마 화장풍 사용 후 유의하게 감소하였다(p<0.1). 주관적 기분감 평가(POMS)에서는 무사용에 비해 아로마 화장품 사용 후 성냄, 혼란 항목의 득점이 유의하게 감소하였다(p<0.1). 이상의 결과로부터 스트레스 부하 후 사용한 아로마 화장품의 스트레스 해소 경향 즉 Relax, 진정 효과가 확인되었다.
본 논문은 풍력 발전 출력 안정화 성능을 평가하기 위해서는 다양한 부하변동과 계통 사고에 대한 검증이 필수적이나, 실제로 다양한 조건에서 실증하기는 현실적으로 불가능하여, 본 논문에서는 축소형 시뮬레이터를 통하여 제안된 알고리즘 검증하고자 한다. 특히 전체구성의 적용을 위해 3상 농형 유도전동기를 통한 발전기의 출력을 유도하였으며 이를 위한 인버터를 사용하여 시뮬레이터를 구성하였고 지형별 특성에 맞는 데이터를 기반으로 풍력데이터를 입력하여 출력조건을 형성하였다. 또한 조상기와 덤프로드를 통해 부하의 출력변동분에 대한 계측과 분석에 초점을 맞추어 특성 계측이 가능하도록 구성할 수 있다.
Phase Shifted PWM은 각각의 셀이 동일한 스위칭 주파수로 PWM을 수행하므로 전압지령의 크기와 관계없이 셀 간의 전력은 동일하나, 각 셀 출력 전압의 위상이 다르므로 무부하 운전이나 부하의 급변동 시 발생하는 회생이 특정 셀에 집중되고 전압지령과 실제 출력전압 사이의 위상 차이가 존재하는 단점을 가지고 있다. 반면 기존 Level Shifted PWM은 전압지령의 크기에 따라 각 셀 간의 스위칭 조건이 다르고 동일 전력 분배가 되지 않는 문제를 가지고 있어 이를 개선하는 Level Shifted PWM 방법에 대해서는 이미 연구가 진행된 상태이다. 본 논문에서는 제어기가 분산화된 H-브릿지 멀티레벨 인버터에 각 셀의 스위칭 조건을 동일하게 유지하는 Level Shifted PWM을 적용하기 위해서 전압지령을 보정하는 방법을 사용하였고 시뮬레이션과 시험을 통해 제어기가 분산화된 H-브릿지 멀티레벨 인버터에 적용 가능함을 증명하였다.
현대 소프트웨어는 다양한 서비스 구조가 사용되고 있다. 이러한 환경에서는 각 서비스의 요구사항을 충족시킬 수 있는 기술들이 필요하며, Wasm(WebAssembly)은 많은 서비스에서 요구하는 조건을 만족시킬 수 있는 장점을 가지고 있다. 이에 본 논문에서는 WasmEdge와 다양한 런타임 환경의 성능을 비교하기 위해 로직 실행 시간, HTTP 부하 테스트, 컨테이너 이미지 크기의 세 가지 지표를 분석한다. 결과는 로직 실행 시간에서 Wasm이 1.81초로 가장 빨랐고, 컨테이너 이미지 크기 역시 9.54MB로 가장 작았다. 마지막으로 HTTP 부하 테스트에서는 가장 빠른 트래픽 처리를 보여준 Spring Boot의 평균 초당 15076개보다 WasmEdge가 9239개로 트래픽 처리가 느렸지만, 로직 실행 속도와 컨테이너 이미지 크기가 작기 때문에 충분히 서버리스 컴퓨팅, 마이크로 서버, 엣지 컴퓨팅 분야에서 요구하는 조건을 만족시킬 수 있다.
현재 새만금 호 내로 유입되는 만경, 동진강 유역은 대규모 관개시스템을 통해 하천수의 대부분을 농업용수로 취수하고 있어 하천의 건천화가 심화되고 이에 따라 수질관리와 수생태계 보전에 어려움이 있다. 또한 새만금호는 방조제 완공 이후 배수갑문을 통한 해수유통이 줄어들어 호 내중 하류부에만 영향을 미치고 상류부인 만경, 동진강의 유입부는 유입되는 유량과 오염부하량의 지배적인 영향을 받는다. 이러한 새만금유역과 호에 대해 적정수질유지 및 합리적인 수질관리 대책 수립이 중요하며, 이를 위하여 상류하천 및 새만금호의 주요 지점에 대한 지속적인 모니터링 및 유역과 수역의 기작 등을 합리적으로 구현할 수 있는 수질예측 모델을 구축, 운영 할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 새만금유역에 대해 SWAT모형을 적용시켜 자료를 구축하였고, 그 결과를 토대로 3차원 수리?수질모델인 EFDC를 이용하여 2020년 호 내 수질을 모의하였다. 또한 제수문 방류조건(1cms방류, 65%방류, 전량방류)에 따른 수질 변화를 모의하여 호 내 수질변화와 영향범위를 추정하였다. 제수문에서의 1cms방류조건과 전량방류조건을 모의하여 연평균 농도를 비교 한 결과 M3지점에 서 COD 1.304mg/L 감소, T-N 1.207mg/L 감소, T-P 0.08mg/L 감소, Chl-a $5.095mg/m^3$ 감소, D3지점에서 COD 0.492mg/L 감소, T-N 0.205mg/L 감소, T-P 0.009mg/L 감소, Chl-a $2.117mg/m^3$ 감소하는 것으로 예측되어 수질이 개선되는 것으로 나타났다. 이는 만경강과 동진강 제수문의 증가된 방류량으로 인해 유황이 개선되고 호 내 오염부하농도가 감소하는 것으로 판단된다. 방류조건별 영향범위를 살펴본 결과, 65%방류조건에서는 호 내 상류구간에 영향을 미치는 것으로 나타났고, 전량방류조건에서는 호 내 중?상류구간이 지배적인 영향범위로 평가되었다. 따라서 유역 내 제수문 관리를 통한 방류량 조정은 새만금호의 효과적인 수질관리에 기여 할 것으로 예상되며, 향후 제수문의 체계화된 운영방안 수립대책이 필요하다.
본 연구의 목표는 한국형 피난 시뮬레이션 시스템을 개발하기 위한 한국형 피난부하모델을 구축하는 것이다. 이를 위해, 피난실험을 통해 도출된 한국인의 연령 및 장애유형별 피난속도와 선행연구에서 검증된 피난시간 계산 수식을 적용하였다. 그 결과, 건물 내부의 복도와 계단 및 출입구 정보를 바탕으로 각각의 유형(연령, 장애정도 등)에 따른 재실자의 피난시간을 도출할 수 있는 피난부하모델을 도출하였다. 피난부하모델의 검증을 위하여, 기존의 피난속도 계산 프로그램인 SIMULEX와 동일한 조건하에서 피난시간을 도출하여 비교평가하였다. 피난속도가 느릴수록 상호간의 계산결과가 비슷하였지만, 피난속도가 빨라지면 도출된 피난시간 결과값이 상이함을 알 수 있었다. 이는 한국형 피난부하모델과 SIMULEX의 피난속도 계산식 함수가 상이한 것에 기인한다.
본 논문에서는 소방용 비상전원 안전성 확보에 관한 것으로서, 과부하 조건 회피를 위한 인터록 시스템 및 기타 방법의 한계점을 분석하여 최근 제도적으로 도입된 소방전원보존형 발전기의 필요성과 타당성을 확인하고 나아갈 방향을 제시하는데 있다. 소방부하 및 비상부하 겸용의 자가발전설비에서 어느 한쪽의 용량으로만 택일하여 설치할 경우 정전 및 화재 발생 시 발전기 용량 초과로 비상전원 공급 중단과 소화설비의 미작동의 위험이 초래된다. 소방시설에 비상전원의 안전한 공급을 목적으로 하는 소방전원보존형 발전기는 과부하에 도달되면 소방전원보존용 컨트롤러에서 신호를 발신하여 소방부하는 남겨두고 비상부하의 일부 또는 전부를 차단하고, 소방부하에 비상전원이 연속적으로 공급하고 그 작동 상태가 표시되는 표시장치를 특징을 가진 시스템이다. 소방 안전을 확보하는 제도는 안전을 위한 행정적인 절차와 기준을 지킴으로써 기술적인 안전성이 보장되도록 하는 방식으로 운용되고 있다. 이에는 확인 절차가 필수적으로 요구되는 것이다. 임의의 구두 진술로나 이와 다름없는 임의적인 서류로만 인정할 수는 없는 것이며, 그럴 경우 제도에 의한 소방 안전 확보의 보장성이 무너지기 때문이다.
우리나라의 전기에너지 수요가 지속적으로 증가함에 따라 새로운 송배전 선로의 구축이 필요하다. 하지만 현재 도심지의 전력구에는 더 이상의 지중선의 증설은 불가능하며 가공선 설치의 경우 환경 민원의 부담을 떠안게 된다. 그래서 기존 동도체의 회선당 송전 한계를 극복하고 대용량 송전 및 손실을 크게 줄일 수 있는 초전도 케이블의 연구가 세계적으로 활발히 진행되고 있다. 한국전력 전력연구원은 신 전력시스템으로서의 22.9 kV급 초전도케이블 시스템을 고창전력시험센터에 설치하고 운영 및 유지 보수 과정을 통하여 실제 계통 적용을 위한 최적 운전조건을 연구하고 있다. 이 논문에서는 실제 부하 상황을 모의하기 위하여 초전도케이블의 장기 부하변동 시험에 따른 케이블 송전 능력 확인 및 냉각시스템의 반응성을 살펴보고 부하변동 시험 후 초전도케이블 도체 열화 여부를 확인하기 위하여 직류 임계전류를 측정하였다. 그 결과 부하변동 시험 전의 임계전류 값과의 변화율이 삼상 모두 ${\pm}1$% 내외로서 오차범위를 벗어나지 않으므로 건전한 것으로 판단되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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