• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2007.11a
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• pp.372-375
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• 2007

750kW gearless type wind turbine, named U50, is developed by UNISON in Korea. The newly developed wind turbine should be evaluated the power curve and the estimated annual energy production by following international standard to verify the power performance characteristics. This paper shows the test and evaluation procedure according to IEC 61400-12-1 which specifies a procedure of measuring the power performance characteristics of a single wind turbine and applies to the testing of wind turbines of all types and sized connected to the electrical power network. And this paper also shows the power performance characteristics for U50 wind turbine which is determined in accordance with IEC regulation.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.10c
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• pp.151-153
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• 2008

DC 마이크로그리드는 태양광과 연료전지와 같은 DC 출력의 분산전원, 풍력이나 가스엔진과 같은 AC 출력의 분산전원이 이차전지나 수퍼커패시터와 같은 에너지 저장장치와 직류로 결합되어 있는 구조로, 최근 급증하고 있는 디지털부하에 고품질, 고신뢰도 전력을 공급하는 새로운 직류배전시스템이다. 본 연구에서는, 먼저 DC 마이크로그리드의 한 시스템 구성을 가정하고, 이들 분산전원과 에너지저장의 컨버터를 제어하는 기법을 제안하였다. 또한 PSCAD/EMTDC 소프트웨어를 사용하여 각각의 분산전원의 세부모델을 구현하고, 이를 DC 마이크로그리드로 구성한 후 분산전원의 생산량, 에너지저장의 저장량, 부하의 소모량, 연계 계통의 공급량을 타당한 시나리오로 가정하여 전체 마이크로그리드의 동작을 분석하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2009.11a
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• pp.474-477
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• 2009

본 연구에서는 5MW급 수평축 풍력발전 블레이드에 대한 정격풍속과 낮은 풍속 영역을 고려하여 풍속에 대한 다점 최적설계를 수행하였다. 다점 최적설계를 수행하기 위해 블레이드 해석은 Blade Element and Momentum theory를 이용 하였으며, 설계 시 적용된 기저형상은 NREL에서 제안한 5MW급 풍력터빈 블레이드이다. 최적화 과정을 통해 얻어진 최적해의 집합에 대하여 L2 Norm을 통한 파레토분석을 하였으며, 이를 통해 기저형상의 연간 에너지생산량과 설비 이용률을 보다 향상 시킬 수 있었다.

• Journal of the Korean Solar Energy Society
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• v.24 no.3
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• pp.1-7
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• 2004

Using WAsP, which is PC-program for the vertical and horizontal extrapolation of wind data, annual energy production as well as wind energy density has been predicted for Haengwon wind farm in Jeju island. The predicted results were compared with real data derived from wind turbines in Haengwon wind farm. As the results, in order to produce more electric power, new wind turbines should be located along coastal line, which has comparatively high wind energy density. Also, the roughness length should be inputted to the Map Editor program for better agreement with real annual energy production.

• Journal of Energy Engineering
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• v.25 no.3
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• pp.59-65
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• 2016

MVR evaporation is a method of pressurizing the evaporating steam to raise its temperature with an electric compressor instead of burning fuel and reusing the heat source through the embraced heat exchanger to minimize energy use. MVR desalination system with wind power uses varying wind power instead of stable electricity and can flexibly control the volume of fresh water production. The present study introduces the design, construction and operation of a MVR desalination system of 30ton/day capacity. Experimental results, MVR compression ratio is higher than 1.5, temperature difference of the main heat exchanger is $5{\sim}7^{\circ}C$. This value shows the same performance as the designed value.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2012.05a
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• pp.620-620
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• 2012

에너지 다소비원인 공공하수처리시설은 기후협약에 따른 온실가스 저감시설로서의 그 역할이 증대되고 있다. 환경부는 '하수처리시설 에너지 자립화 계획'을 통해 2015년까지 에너지 자립율 18%를 목표로 하고 있으며, 이를 위해서는 신재생에너지를 이용한 능동적 에너지 생산이 필요하다. 소수력발전은 공급 안정성이 우수하고 소수력발전은 일정한 처리수가 방류되는 하수처리장에 적용되었을 때 그 가동율은 하천에서의 소수력발전에 비하여 우수하다고 알려져 있으며, 향후 하수처리장에 널리 보급될 수 있는 청정에너지원이라고 할 수 있다. 본 연구에서는 기흥 레스피아에서 처리되는 하수를 이용한 소수력발전이 검토되었다. 최근 5년간 방류량 자료를 살펴보면 기흥 레스피아의 일평균 실제 처리량은 약 $30,000m^3/day$로 나타났으며, 우수 유입과 물 사용량이 증가하는 여름 및 가을에 처리량이 증가하였다. 설계유량은 유량변화에 따른 누적 확률밀도와 유량지속곡선에 근거해 산정하였으며, 시간빈도(T)로 보았을 때 26%의 유량이 지속되는 $0.35m^3/s$를 설계유량으로 선정하였다(그림 1). 또한 이를 기반으로 성능특성을 분석한 결과, 단위낙차당 수차발전기의 용량은 2.4kW이며, 시스템 가동율은 74%, 그리고 연 전력생산량은 16.6MWh로 나타났다(그림 2).

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.56 no.5
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• pp.655-662
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• 2018

To respond effectively to climate change following the launch of the new climate system, the government is seeking to expand the use of distributed power resources. Among them, the district heating system centered on Combined Heat and Power (CHP) is accepted as the most realistic alternative. On the other hand, the government recently announced the change of energy paradigm focusing on eco-friendly power generation from the base power generation through $8^{th}$ Basic Plan for Long-term Electricity Supply and Demand(BPE). In this study, we analyzed the quantitative effects of profit and loss on the CHP operating business by changing patterns of the heat production, caused by the change of energy paradigm. To do this, the power market long-term simulation was carried out according to the $7^{th}$ and $8^{th}$ BPE respectively, using the commercialized power market integrated analysis program. In addition, the CHP operating model is organized to calculate the power and heat production level for each CHP operation mode by utilizing the operating performance of 830MW class CHP in Seoul metropolitan area. Based on this, the operation optimization is performed for realizing the maximum operating profit and loss during the life-cycle of CHP through the commercialized integrated energy optimization program. As a result, it can be seen that the change of the energy paradigm of the government increased the level of the ordered power supply by Korean Power Exchange(KPX), decreased the cost of the heat production, and increased the operating contribution margin by 90.9 billion won for the 30 years.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.06a
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• pp.224.2-224.2
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• 2010

연료개질기는 연료전지 시스템의 핵심 구성요소 중의 하나로 도시가스로부터 수소를 생산하는 역할을 담당한다. 연료개질기는 주로 탈황, 수증기 개질, 수성가스 전이, 선택적 산화 반응의 4단계로 구성되어 있으며 이 중 상온 탈황부분을 제외한 나머지 부분은 일체화 설계를 통해 제작된다. 탈황의 경우 도시가스에 포함된 부취제인 황화합물를 제거하여 후단에 위치한 촉매층이 황에 의해 피독되는 것을 막는 역할을 하며 주로 상온흡착식 탈황제를 사용한다. 황이 제거된 도시가스는 물과 함께 연료개질기로 도입되어 수증기 개질반응을 통하여 수소, 일산화탄소, 이산화탄소 및 소량의 메탄과 미반응 수증기로 구성된 개질가스로 전환된다. 이후의 수성가스 전이반응에서는 일산화탄소가 물과 반응하여 수소 생산량을 늘리며 동시에 일산화탄소의 농도를 낮추게 된다. 또한 고분자 전해질 연료전지에 공급되는 개질가스는 선택적 산화반응을 통하여 일산화탄소의 농도를 10ppm이하로 유지하게 된다. 이러한 기능의 연료개질기 개발의 주요 이슈로는 컴팩트화 및 고효율화이며 이 두가지 요소를 고려하여 연료개질기를 설계하여야 한다. 연료전지 시스템의 전체부피를 줄이기 위한 노력의 일환으로 연료개질기의 컴팩트화가 요구되는데 가정용 연료전지 기술 선진국인 일본 제품의 경우 $1Nm^3/h$급 연료개질기의 부피는 20L정도로 알려져 있다. 또한 연료전지 시스템의 효율은 연료개질기의 개질효율과 연료전지 스택의 발전효율의 곱으로 계산되기 때문에 연료개질기의 연료개질 효율은 전체 시스템의 효율에 직접적으로 영향을 미치게 된다. 한국에너지기술연구원에서는 수소생산량 기준 $1Nm^3/h$급 연료개질기의 개발을 완료하였으며 크기 및 효율면에서 선진국 제품과 비교하여 동등 또는 우위의 수준을 달성하였다. 연료개질기 내부의 혼합 및 분배 구조를 개선하고 각 촉매층의 최적 배치를 통해 연료개질기의 부피를 최소화 하였으며 연료개질기 내부에서 고온부위와 저온부위 사이의 최적 열교환을 통해 열효율을 극대화 시켰다. 현재 개발된 $1Nm^3/h$급 개질기의 단열 후 부피는 13.5L 그리고 단독운전 시 열효율은 80%(LHV)로 측정되었다. 또한 $1Nm^3/h$급의 연료개질기의 스케일-업 설계를 통하여 수소생산량 3, $5Nm^3/h$ 규모의 연료개질기를 개발하였으며 성능평가가 진행 중이다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.41 no.3
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• pp.209-215
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• 2017

A large floating offshore wind-wave hybrid power generation system with an area of 150 m2 and four 3 MW class wind turbine generators was installed at each column top. In accordance with the wind turbine arrangement, the wake generated from upstream turbines can adversely affect the power performance and load characteristics of downstream turbines. Therefore, an optimal arrangement design, obtained through a detailed flow analysis focusing on wake interference, is necessary. In this study, to determine the power characteristics and annual energy production (AEP) of individual wind turbines, transient computational fluid dynamics, considering wind velocity variation (8 m/s, 11.7 m/s, 19 m/s, and 25 m/s), was conducted under different platform conditions ($0^{\circ}$, $22.5^{\circ}$, and $45^{\circ}$). The AEP was calculated using a Rayleigh distribution, depending on the wind turbine arrangement. In addition, we suggested an optimal arrangement design to minimize wake losses, based on the AEP.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.26 no.5
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• pp.1-9
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• 2022

Selection of a suitable artificial lift is important in terms of efficient operation and economics for oil production. In general, process of well design includes the selection of artificial lift, but the oil recovery could be enhanced by use of hybrid system combined with two types of artificial lift method according to reservoir condition for oil production. Electric submersible pump (ESP), as a presentative artificial lift method, is a manner for supplying the pressure in the lower part of oil well by using of a multi-stage centrifugal pump with an electric energy. However, there is a disadvantage that has a limit to the application period because of mechanical defection on ESP. Accordingly, it is possible to reduce the shutdown time of production well by applying the ESP/Gas lift hybrid system, which is to switch to a gas lift when an ESP is defective. This study describes the effect of ESP/gas lift hybrid system compared with ESP method for a onshore horizontal well locating in the of Permian basin, USA. As a result of study, ESP/gas lift hybrid system could make more effective productivity than ESP method. Also, we quantitatively predicted how much economic benefit would be obtained when the hybrid system was applied in the production well.