• Title/Summary/Keyword: 정수시설

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선형계획법을 이용한 정수장 취수계획 최적화 방안의 적용성 분석 (Optimal Water Intake Scheduling for Water Treatment based on Linear Programming Method)

  • 이인도;정기문;강두선
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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    • pp.402-402
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    • 2019
  • 최근 기후변화에 따른 용수사용량의 계절별 변화가 나타나고 있다. 따라서, 효율적인 용수 관리에 대한 관심은 배수지 및 송수 시스템의 운영을 넘어 정수장의 운영에서도 그 변화가 나타나고 있다. 수질관리 측면에 다소 집중되었던 정수장 운영의 중요도는 수량을 함께 관리하는 방향으로 변화할 것으로 전망되며, 따라서 취수 단계에서부터 용수 공급의 전 과정을 고려하는 지능형 정수장 관리시스템이 주목받고 있다. 상수도 공급을 위한 정수장의 운영은 크게 원수의 취수 및 도수, 정수처리, 정수된 용수의 저장, 배수 및 급수의 과정으로 구분할 수 있다. 이때, 원수의 취수와 도수, 정수처리 과정에는 상대적으로 긴 시간이 소요되므로, 정수장의 운영 관리자는 이러한 지연시간을 감안해서 배수지의 상태를 예측하여 취수계획을 결정해야 한다. 한편, 정수장 시설을 운영하기 위해서는 전력이 소모되며, 산업전력 단가는 시간대별 변동폭이 큰 것으로 알려져 있다. 따라서, 정수장의 효율적인 운영을 위해서는 용수의 수요예측과 배수지 수위변동, 취수 및 정수설비의 규모 등을 고려하는 동시에, 전력 단가가 낮은 시간대에 설비를 집중적으로 운영할 수 있는 계획을 수립해야 한다. 본 연구에서는 선형계획법(Linear Programming, LP)을 이용하여, 수요예측을 바탕으로 장기취수계획을 수립하기 위한 방안을 세 가지로 구분하였으며, 각각의 장단점을 다음과 같이 예상하였다. 1) 24시간 간격으로 시간당 취수계획을 수립하는 최적화 방안, 2) 24시간의 시간당 취수계획을 1시간 간격으로 수립하는 실시간 최적화 방안, 3) 전체 모의기간 동안의 시간당 취수계획을 한번에 수립하는 최적화 방안. 24시간 간격 최적화는 수립 및 적용이 간단한 반면, 실시간 수요변화를 고려할 수 없어 단위시간(24시간) 후반부의 최적화 효율이 떨어지는 단점이 있다. 1시간 간격의 실시간 최적화는 수요변화를 가장 정확히 반영하는 반면, 최적화 수행 횟수가 증가하는 단점이 있다. 전체 모의기간 최적화는 장기 수요예측을 고려한 탄력적 취수계획을 수립하는 반면, 수요예측의 불확실성에 따른 오차 발생위험이 크다. 본 연구에서는 국내 H 정수장을 대상으로 각각의 최적 취수계획 수립 방안을 정수장 운영의 안정성, 탄력성, 경제성 등을 기준으로 비교, 분석하였다.

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정수최적계획법을 이용한 마리나 건설 대상지 분석에 관한 연구 (The Study On A Marina's Construction Location Analysis Using Integer Optimization Programming)

  • 박성현;주기세
    • 한국항해항만학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.59-64
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    • 2010
  • 본 연구는 마리나 건설 최적의 대상지를 결정하기 위하여 여러 가능해역 중에서 최적의 장소를 결정하는 것이다. 마리나 건설 후보지 선정 문제를 다루기 위해서 여수시 인근의 10개의 후보지를 대상으로 10개의 결정 요인들을 분석하여 최적의 장소를 선정한다. 본 논문에서는 가장 합리적인 장소를 결정하기 위하여 새로운 모델인 0-1정수 최적계획모형이 제안된다. 제안된 모형은 지금까지 최적 마리나 시설 분석 문제에 적용된 사례가 없다. 본 논문은 가장 합리적인 장소를 결정하는데 기여할 뿐만 아니라 제안된 모형은 타 지역의 마리나 시설 건설 후보지 선정 문제에도 적용할 수 있다.

수도사업장 에너지 자립화를 위한 신.재생에너지 구축 설계 (Design of New-Renewable System for Energy Independence of Water Treatment Plant)

  • 최영관;김영국;김희곤;김종겸
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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    • pp.2099-2100
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    • 2011
  • 본 논문은 ${\circ}{\circ}$댐에서 원수를 공급받는 ${\circ}{\circ}$정수장(이하 정수장) 유입관로의 잉여압력을 이용하여 소수력 발전기를 설치하고, 정수장 여유부지에 태양광발전설비를 계획하여 총163.4kW(Peak 사용전력 128.16kW)의 시설용량으로 연간전력사용량(451 MWh) 대비 110% 정도의 발전생산(약500MWh)이 가능한 에너지자립형 개념의 정수장을 설계한 사례이다.

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상수도 자산관리 시스템 구축을 위한 정수시설 인벤토리 분류 (Classification of Water Facility Inventories for the Construction of Water Supply Asset Management System)

  • 김진근;이정훈
    • 상하수도학회지
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    • 제29권6호
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    • pp.651-657
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    • 2015
  • Recently, the need for asset management(AM) plan introduction to reduce increasing O&M cost with aging water facilities is on the rise. Therefore, asset inventory classification is necessary as the first step for AM plan construction. In this study, all assets of YW water treatment plant(WTP) were classified as 5 steps. In addition, specific code name was given to each asset which can increase compatibility in constructing the AM programs among WTPs. In the future, codes for attribute and status of asset will be allocated, which can facilitate proper AM operation.