• Title/Summary/Keyword: 에너지기본계획

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정적 하중을 고려한 풍력 터빈 복합재 블레이드의 구조해석과 안전도 설계 (Structural analysis and safety design of composite wind turbine blades considering static loads)

  • 최재혁;이재환;신상준
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
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    • pp.57.1-57.1
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    • 2011
  • 본 논문에서는 소음을 저감하고 구조적 안전도를 향상시키기 위하여 10kW급 소형 복합재 풍력터빈 블레이드를 해석, 설계하였다. 풍력터빈 블레이드 설계의 기본 사항에 맞추어 블레이드의 스팬 길이는 약 4m, 중량은 30kg 내외가 되도록 설정하였다. 풍력발전기용 블레이드는 경량화가 중요하므로 유리섬유복합재 (glass fiber reinforce pastics), 탄소섬유복합재 (carbon fiber reinforced plastics)가 사용되었다. 본 설계에서는 Carbon prepreg (WSN3KY), Carbon UD(UIN150c), E-glass 등을 사용하였다. 상용 유한요소 프로그램인 NASTRAN을 이용해 Carbon prepreg (WSN3KY), Carbon UD (UIN150c)의 탄소섬유복합재만으로 구성된 블레이드 구조해석을 수행한 결과 중량 조건 및 강도의 안전도는 충족되었으나, 높은 가격을 감안하여 E-glass와 조합하여 블레이드를 재설계할 예정이다. 이번 설계는 소형 풍력발전용 블레이드 설계이므로 좌굴은 고려하지 않았으며, 향후 필요에 따라서 좌굴 및 피로해석도 수행하여 검증할 예정이다. 그리고 블레이드가 복합재로 구성되면 감쇠력이 감소할 가능성이 있다. 탄소섬유복합재로만 구성된 블레이드 구조해석에서도 최대 40cm의 변형이 예측되었으며, 감쇠값 저하 문제도 고려하여야 될 것 같아 BEMT (Blade Element Momentum Theory) 공력모델을 이용해 구조-유체 연성 결합 해석을 수행할 계획이다.

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온실가스감축정책 평가를 위한 LP기반 상향식 모형의 수리 구조 및 정식화에 대한 연구 (A Mathematical Structure and Formulation of Bottom-up Model based on Linear Programming)

  • 김후곤
    • 에너지공학
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    • 제23권4호
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    • pp.150-159
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    • 2014
  • 2020년을 목표로 한 국내 중기 온실가스 감축목표가 2009년에 발표된 이후 다양한 온실가스 방안들이 제시되고 있다. 장기적인 온실가스 감축 정책들을 체계적으로 평가하기 위해 대부분의 국가에서는 상향식 모형 또는 하향식 모형이 이용이 되고 있다. 본 연구에서는 상향식 모형의 일반적인 현황 및 적용방안에 대해서 알아보고, 또한 가장 많이 사용되는 LP를 이용한 상향식 모형에 대한 이론적 고찰을 수행하였다. 특히 새롭게 제시된 단순화된 LP 정식화를 제시하기 위해, 의사결정변수 분석, 목적함수에 대한 분석, 기본적인 제약식인 흐름보존제약 및 용량제약에 대한 보다 간결한 정식화를 제시하고 있으며, 다양한 시나리오나 정책의 효과를 LP에 포함시킬 수 있도록 선형제약식을 만드는 방법도 제시하고 있다.

Load Profile 데이터를 이용한 패턴분류 연구 (A Study of Pattern Classification using Load Profile Data)

  • 유인협;이진기;김선익;고종민
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2005년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.32 No.1 (B)
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    • pp.841-843
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    • 2005
  • 최근에 들어서 전력산업에 규제완화가 도입되면서 환경이 급변하고 있는 실정이다. 여러 가지의 환경변화가 예상되지만, 그 중에서도 공급자간에 경쟁 도입이 전력산업 참여자간에 주요 이슈로 부상하고 있다. 이와 같은 변화는 전력시스템의 기술 개발 뿐만 아니라 경영전략에도 큰 영향을 미치고 있으며, 대 수요자 서비스의 제공이 전략의 핵심이 되고 있다. 따라서 공급자는 보다 나은 서비스를 제공하기 위해서, 수요자 정보의 수집 및 분석을 해야 할 필요가 있다. 이와 같은 수요자 정보의 분석은 여러분야가 있지만 그 중에서도 수요특성을 파악하는 것이 가장 기본이 된다. 수요 특성은 원격검침시스템에서 수집되는 load profile 데이터로써 표현된다. 본 논문에서는 전력 수요자의 부하 특성을 분석하고 명가하기 위하여 수요특성별로 그룹으로 분류하는 방법을 개발하고, 분류된 그룹의 특징을 검토하였다. 이와 같은 부하분석의 정보는 가격설계, 수요 핀 에너지 예측, 송전 및 배전 계획, 에너지 효율 향상 및 부하관리의 필수 자료가 된다. 또한 향후에 개발될 전력 부가서비스의 주요 기반이 될 것으로 예상된다.

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Post-2020 신기후체제의 발전부문 대응에 따른 경제적 파급효과 분석 (Economic Effects of the Post-2020 Climate Change Mitigation Commitments: From the Generation Industry's Perspective)

  • 윤태식;이봉용;노재엽
    • 에너지공학
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    • 제25권3호
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    • pp.136-148
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    • 2016
  • 본 논문은 최근 공표된 Post-2020 신기후체제의 국가적 대응에 따른 발전부문의 역할들을 시나리오로 설정하여 경제적 파급효과를 비교 분석 하였다. 이를 위해 제7차 전력수급기본계획에서 제시한 2030년 발전원별 추정 발전량에 IAEA에서 발표한 온실가스 배출계수를 적용하여 온실가스 배출량을 예측하여 발전부문에서 발생시키는 초과 배출량을 산정하였다. 초과 배출량 감축을 위해 세 가지 시나리오를 기반으로 하였으며, 이들은 원자력발전소로 대체, 신재생발전설비 확대, CCS 도입 등이다. 분석 결과 원자력 발전소 대체 시나리오가 배출량 감소 및 경제적인 측면에서 가장 긍정적인 결과를 보였다.

WADE Economic Model에 의한 분산형전원 분석 (Analysis of Decentralized Energy using WADE Economic Model)

  • 김용하;우성민;이광성
    • 에너지공학
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    • 제17권2호
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    • pp.88-99
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    • 2008
  • 본 논문에서는 WADE Economic Model을 이용하여 분산형전원 구축 시나리오에 따른 우리나라 전력계통의 영향을 정량적으로 평가하였다. WADE Economic Mode 미래의 증가하는 전력수요량[kWh]을 충족시키기 위하여 고려대상기간 동안의 매 년도에 대한 판매전력량 부족분[kWh]을 산정하고 판매전력량 부족분[kWh] 만족시키기 위한 신설발전설비를 시나리오에 따라 CG(Centralized Generation)전원과 DE(Decentralized Energy)전원인 두 가지 그룹으로 조합하여 담당하게 된다. 이와 같이 산정된 미래의 신설설비계획[kW]및 발전량[kWh]을 근거로 발전설비 및 송배전설비 건설비[원], 설비운전유지비[원], 연료비[원], 환경비[원]를 계산하여 전력소매요금을 산정한다. 본 연구에서는 WADE Economic Mode의 적용을 위한 우리나라 실 데이터를 구축하고 이를 WADE Economic Model에 적용하여 우리나라 전력계통에 분산형전원을 투입 시 미치는 영향을 분석함으로서 향후 우리나라 전력수급기본계획의 수립에 필요한 유용한 정보를 도출하도록 하였다.

센서 네트워크에서 이동음원을 이용한 자기위치 인식기법 (Localization Scheme using Mobile Acoustic Beacon in Wireless Sensor Networks)

  • 이영화;차호정
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2006년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.33 No.1 (D)
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    • pp.31-33
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    • 2006
  • 센서 네트워크를 구성함에 있어서 센서 노드들의 자기위치 인식은 가장 기본이 되며 중요한 부분 중 하나이다. 이런 자기 위치 인식 기법 중에서도 소리를 이용한 기법은 정확도가 높은 장점이 있어 많은 연구가 있어 왔지만 기존의 방법들은 추가적으로 고가의 하드웨어를 이용하거나 중앙 집중식 연산을 함으로써 시스템의 부하가 크며 소리의 발생시간을 미리 계획하여야 한다는 단점이 있었다. 본 논문에서는 일반 음원감지 센서를 장착한 노드들을 이용하여 임의의 시간에 소리를 발생시키고 이를 감지한 각 개별 노드들이 독립적으로 자기위치 인식의 연산을 수행함으로써 에너지 소모를 줄이고, 시스템 설계의 비용은 낮추며 소리의 특성 또한 사용자의 요구에 맞게 설계하여 실용성을 높이는 자기 위치 인식 기법을 제안하고, 실제 구현을 통한 성능 분석을 제시한다.

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원자력 발전기 확대에 따른 계통 안정 운영 방안에 관한 연구 (A Study on a Safe Power System Operation Despite to an Increase of Nuclear Plants)

  • 이하림;전영환;한태경
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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    • pp.306-307
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    • 2011
  • 제 4차 전력 수급 기본 계획에 의하면 2022년 계통에는 총 32기의 원자력 설비와 신재생 설비 용량의 약38%를 차지하는 풍력 설비가 신규 도입 된다는 것을 확인 할 수 있다. 하지만 원자력과 신재생에너지원은 화력 설비에 비해서 부하추종 능력이 저조하여 이 두 설비의 비율을 높이면 계통 운영에 심각한 문제를 발생 시킬 수 있다. 이에 본 논문에서는 2022년 off-peak 계통 상황에서의 원자력 설비 32기가 모두 연계되었을 때, 계통 주파수의 안정도를 분석하고자 하였다. 이를 위해 계통에서 사용하는 각종 정수를 추정하고 이것을 이용하여 주파수 분석 시뮬레이션 tool을 통해 주파수 변화를 모의 하였다. 최종적으로 2022년 계통에서의 최적 전원 설비 구성을 제안하고자 한다.

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EMS를 중추로 한 급전종합자동화 시스템

  • 김영한;이강완
    • 전기의세계
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    • 제35권11호
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    • pp.699-709
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    • 1986
  • 전력계통 운용상 점차 고도의 기술이 요구됨에 따라 급전제어소에 설치되는 컴퓨터시스템도 많은 자료를 빠른 시간내에 처리할 수 있도록 대용량의 고속용 계산기가 채용되고 있으며, 이용기술면에서도 온라인 조류계산을 기본으로한 여러가지 진보된 응용기능을 갖추어 가고 있다. 1960년대말 디지탈컴퓨터시스템이 전력계통운용의 자동화를 위하여 특수하게 설계되어 이용된 이래 비약적인 발전을 거듭하면서 최근에는 안전제어(Security Control), 협조계획(Interactive Planning) 그리고 계층제어(Hierarchical Control) 등의 다양한 기능에 의해 전체 전력계통의 안전운용과 효율적운용을 기할 수 있도록 에너지관리시스템(EMS: Energy Management System)이 개발되었으며 세계적으로 많은 전력회사들이 종래에 사용해 오던 AGC/SCADA기능위주의 시스템에서 이 시스템으로 교체해 가고 있다. 우리나라의 한국전력공사에서도 최신기술의 EMS를 도입하기 위한 사업이 1987년 중반기를 준공목표로 1986, 10월말 현재 전체공정의 약 85%가 추진되고 있는데, 여기에서는 이에 관련하여 먼저 EMS의 기술동향과 설계방법에 관해 살펴보고 다음에 한전 EMS의 특징에 대하여 소개하고자 한다.

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특집 - 글로벌 비즈니스 허브, 송도

  • 인천경제자유구역청
    • 월간 기계설비
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    • 통권235호
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    • pp.41-46
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    • 2010
  • 인천국제공항에서 불과 15분 거리며 비행거리 3시간 반 이내에 중국, 러시아, 일본 등을 빠르게 오갈 수 있는 곳. 바로 송도 국제도시이다. 지금 송도가 새롭게 변신하고 있다. 머지않아 송도는 한국을 동북아시아의 비즈니스 허브로 자리매김하는 데 핵심적인 역할을 할 것으로 예상된다. 송도는 송도국제업무단지 경제자유구역으로 지정된 세계 최초의 신(新) 지속 가능 개발 도시이다. 여러 종류의 주거용 건물과 상가 건물 및 학교뿐만 아니라 건강관리 시설과 쇼핑 외식 엔터테인먼트 시설까지 전세계에서 영감을 얻은 마스터플랜에 따라 최대의 시너지 효과를 내도록 설계되었다. 또한 건축물과 대중교통의 연계선 및 건물 설계상의 에너지 저감, 모든 종류의 녹지 공간 및 주거 공간의 효율적인 인프라 등 대규모 친환경 설계에 대한 새로운 기준이 되고 있다. 송도국제업무단지에서는 세계 최고 수준의 친환경 도시를 건설하기 위하여 대부분의 프로젝트에 LEED인증을 추진하고 있다. 본지는 인천 송도지구 개발의 기본 방향과 계획에 대해 살펴보고 특히 국제업무단지의 친환경 설계와 구체적인 설비기술에 대해 알아본다.

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유인등대의 친수문화적 특성에 따른 해양문화공간 조성에 관한 연구

  • Ahn, Woonghee
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2014년도 추계학술대회
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    • pp.367-369
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    • 2014
  • 대한민국에 근대적인 항로표지가 처음으로 개설된 이래 지난 2003년에는 대한민국 등대 100주년을 맞이하여 '유인등대 해양문화공간 조성계획'을 수립하고 유인등대 시설보완 및 개방, 등대 박물관 확장 개관 등을 실시하였다. 이러한 다각도의 노력은 폭발적인 성과를 거두어 2001년 한 해 동안 유인등대를 다녀간 방문객이 공식적으로 기록된 것만 300만 명이 넘게 되었다. 이후 대한민국의 등대는 40여 개의 유인등대와 60여 개의 무인등대가 널리 알려지게 되었고 문화적 가치를 인정받아 현재 23개의 등대가 등대문화유산으로 지정되었으며 지속적으로 발굴하고 있다. 대한민국의 등대가 많은 국민들의 관심 속에서 방문객이 지속적으로 늘어나면서 특히 유인등대는 해양문화공간으로서의 기능이 요구되었고 향후로도 더욱 가속화될 전망이다. 이러한 맥락에서 본 연구는 대한민국 유인등대의 친수문화적 특성을 체계적으로 살펴보고 그에 따라 해양문화공간의 조성 방향을 적절하게 설정할 수 있도록 하기 위한 기본적인 지침을 설정하는 것을 목적으로 한다.

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