소형 풍력발전시스템(Small wind energy conversion systems)은 대형 풍력발전시스템과 더불어 급격한 성장세를 유지하고 있다. 풍력발전시스템은 다양한 기계적 하부시스템(로터, 허브 및 기어박스 등) 및 전기적 하부시스템(컨버터/인버터, 제어기 등)으로 구성되어 있다. 이와 같이 다양한 하부 시스템의 일부분이 파손될 경우, 이는 전체 시스템의 파손 또는 정지를 야기할 수 있고 막대한 경제적 손실을 발생시킬 수 있다. 이 글에서는 대형 풍력발전시스템과 더불어 급격한 성장세를 유지하고 있으며 인간의 생활 공간에 근접하게 설치되는 소형 풍력발전시스템의 기계적 신뢰성 평가 동향에 대하여 소개하고자 한다.
Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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v.22
no.4
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pp.460-467
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2012
Recently, concern over climate change and global politics associated with traditional fossil fuel energy sources has driven significant increase in wind energy utilization over the past decade. Especially, small wind turbine systems below 10kW are actively developed by several companies from all over the world. Generally, for the small wind turbine systems to be installed for commercial purposes, the performance of the system should be certified. For this, wireless remote monitoring system should be developed for efficient monitoring. In this work, a new type of wireless remote monitoring system based on Zigbee communication is proposed. Furthermore, practical experimentations are carried out to verify the feasibility of the proposed scheme.
Kim, Min;Lee, Dong Heon;Jeong, Jae-Hoon;Park, Won-Hyeon;Byun, Gi-Sik;Kim, Gwan-Hyung
Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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2015.10a
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pp.250-251
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2015
The situation requires a global alternative energy resources due to the lack of rapid consumption of fossil fuel and nuclear fuel that occurs in nature. There are a number of alternative energy research and development in the world today. Of which there is an existing wind power generation system has been developed into a large-scale systematic trend of small wind power systems have created a wind power generation system using a simple principle. Existing small wind turbine system is a situation that is in many places a deterioration odor problems and maintenance of power generation efficiency because it came to be developed systematically. In this paper, we developed a hybrid power system that can develop the solar energy at the same time as the increase in the small wind power generation efficiency and the system to develop that can efficiently maintain the hybrid power generation system through the network.
Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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2014.10a
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pp.362-363
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2014
항로표지는 선박의 안전한 항해를 도와주는 해상 교통에 매우 중요한 시설이다. 등대(무인등대, 등표)는 야간에 등화로 항로의 안전 수역과 암초 등 장애물의 위치를 표시하기 위하여 무인 섬이나 간출암 등에 설치하는 구조물이며, 해상이라는 특수적인 운용환경으로 인하여 높은 수준의 신뢰성과 안정성이 요구된다. 무인등대용 풍력발전기는 강한 바람에도 발전기가 파손 되지 않고 운영 될 수 있도록 내구성이 있어야 하나 설치운영 결과 해상의 기상악화, 돌풍, 해풍 등에 의한 잦은 파손 및 고장 발생으로 이에 대응할 수 있는 제품 개발이 필요하다.
Kim, Chang-Ha;Ku, Hyun-Keun;Choi, Sung-Uk;Kim, Jang-Mok
Proceedings of the KIPE Conference
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2014.07a
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pp.472-473
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2014
본 논문에서는 직렬운전 소형풍력발전시스템의 해석 방법과 최대 파워를 추종하는 MPPT(Maximum Power Point Tracking)기법을 제안한다. 소형풍력 발전시스템은 개별 발전기에서 생성되는 역기전력이 낮아 배터리 충전과 같은 독립적인 부하에 전원을 공급하는 용도로 쓰이나 발전기를 N개 직렬연결하면 계통연계가 가능하다. 일반적인 풍력발전 시스템에서의 블레이드 출력은 출력 계수($C_p$) 곡선의 형태에 의해서 결정되고, 출력계수 곡선은 주속비(${\lambda}$)의 함수로 표현된다. N개의 발전기를 직렬연결 하는 경우 각기 다른 풍속에 대하여 출력파워 해석이 곤란하므로, 직렬 운전 시 발전기토크를 기준으로 한 해석과 이에 적합한 MPPT 방법을 제안한다.
Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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v.21
no.6
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pp.767-774
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2011
In recent years, wind turbine system has been considered as the most efficient renewable energy source. Wind turbine system is a complex system which is composed of blade, generator and inverter systems. Recently, lots of researches on fault detection and diagnosis of wind turbine system have been done. Most of them are related with the fault diagnosis of mechanical elements using bivration signal. In this work, a new type of inverter fault detection and diagnstic algorithm is proposed. Furthermore, extensive simulation studies and practical experiments are carried out to verify the proposed algorithm.
As the world-wide supply of fossil fuel sources decreases, the need for efficient energy conservation in addition to developing green energy technologies becomes critical. Wind energy is now regarded as one of the most rapidly expanding energy sources in the world. However, due to the high cost for the foundation of large turbines and the high wind speed (over 12 m/s) required, it is very difficult to establish inland wind power plants. In order to solve issues mentioned above, experiments were performed using the small wind power system operated in a low wind speed. In this research, inland wind condition was first analyzed, and 300 W and 1 kW small wind power generators were then installed on a roof and efficiencies of generating electricities were compared.
Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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2013.10a
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pp.407-410
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2013
최근 3년간 평균 일조시간은 겨울철 은 11월부터 ~ 2월은 1.8 ~ 3.4시간, 여름철 5월부터 ~ 10월은 4.6시간~6.6시간으로 일조시간이 겨울철이 여름철 대비 50%이하로 일조량이 적어서 태양전지만으로 안정적인 전원공급이 부족한 동절기에 환경 친화적 무공해 청정 대체에너지인 풍력발전을 항로표지 전원공급 시스템에 도입하여 안정적인 전원을 항로표지에 공급하고자 함.
우리 나라 전역에 대한 거시적인 풍력자원조사와 20kW급의 소형 풍력발전시스템의 개발 연구가 현재 진행중이나 풍력발전에 대한 산업체의 경험과 실용화를 위한 기반요소 기술은 아직 미약한 상태이므로 좀더 집약적인 투자와 연구개발노력으로 기존시스템에 대한 운영경험과 기술분석을 꾀하여 중형급 풍력발전시스템의 국산화 개발에 힘을 기울여야 한다. 개발과정에서 필연적으로 수반될 수 있는 시행착오 요인을 최소화하고 단시간 내에 신뢰성있는 시스템을 개발하기 위해 서는 기존의 실용화 시스템을 최대한 이용토록 하며 산. 학. 연의 협동 연구개발체제의 구성을 통해 집중적인 개발노력이 가해져야 하며, 산 . 학. 연의 협동체제가 현실성 있는 대안이 될 수 있도록 정부차원의 지원책이 선행되어야 한다.
Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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2022.11a
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pp.7-8
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2022
국내 해상풍력발전단지가 증가함에 따라 소형선박의 단지 내 위험통항이 증가하고 있으며, 제한된 시계 또는 야간항해 시 해양풍려발전단지 부근을 항해하는 선박들의 안전항행 우도 및 해양풍력단지 시설물 보호의 필요성이 높아지는 등 해상풍력발전단지 내 항로표지가 중요한 의미를 갖게 되었다. 이 연구에서는 국제항로표지협회의 권고안과 주요국가의 국내규정 그리고 국내관련 규정을 비교·분석하여 항로표지의 기능 및 규격에 관한 기준의 개정방안을 제시하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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