• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2007.06a
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• pp.626-629
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• 2007

국내외에 아직 개발 실적이 없는 발전소의 해수방류수를 이용한 조류식발전시스템의 개발을 위하여, 현재 하동화력발전소 해수방수로를 대상으로 헬리컬 수차를 이용한 조류식발전 시험설비를 제작 완료하고, 성능 시험이 진행 중이며, 본 연구에서는 성능 시험 과정에서 나타난 제반 문제점을 제시하고 그에 대한 원인 및 대책을 분석해 보았다. 본 시험설비는 인공수로에서 수평 배열 헬리컬수차로서 기계장치의 안정성 및 수차의 효율을 평가하고자 하였다. 조류식 시험장치는 배수로의 빠른 유속으로 인하여 시공이 매우 어려웠으며, 인공수로임에도 불구하고 유지관리를 위한 적정 구조 선정이 곤란한 상황이었다. 또한, 헬리컬 수차는 서로 직렬연결되어 운전할 수 있는 장점이 있으나, 본 연구와 같이 다수의 수차가 연결될 경우, 보다 높은 축정렬 정확성, 커플링, 베어링 정밀도 등이 요구되어 효율 감소의 원인이 됨을 확인하였다. 본 장치는 시험용으로서 정밀한 베어링 및 수밀구조, 증속장치를 채택하지 않았으나, 상업용에서는 이를 개선할 필요성이 있다고 판단된다. 또한, 수차의 설치와 유지관리 조건 향상, 수차 통과부의 유황 개선, 수차의 효율 향상을 위하여 조류식 수차에도 유도수로와 casing, draft tube와 같은 Confined flow 구조를 일부 채택할 필요성이 있다고 판단된다.

• Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy
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• v.13 no.4
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• pp.234-240
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• 2010

In order to predict coastal environmental changes caused by coastal development and effectively manage marine environment, the exact information about water level changes and hydrodynamic circulation is essential. However, most of the environmental impact assessment has been using only limited tidal constituents in the numerical tide model to predict the real tide and tidal currents caused by the synthesis of many other tidal constituents, which causes an error in the environmental impact assessment. In this study, a method, which uses the limited tidal constituents at the offshore open boundaries and the observed tide at the inner or nearby point to predict the real tide in the model domain accurately, is suggested. Tidal and tidal currents predicted by the suggested method agreed well with the observations.

• Journal of the KSME
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• v.55 no.7
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• pp.32-36
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• 2015

최근 화석 연료의 과다 사용에 따른 에너지 자원 고갈 및 환경오염에 대한 우려가 증가함에 따라 비화석연료 기반의 재생가능하고 지속가능하며, 환경친화성이 높은 에너지에 대한 관심이 급증하고 있다. 농산폐기물, 폐목재, 에너지작물, 도시고형폐기물, 미세조류, 거대조류 등 육상 및 해상에서 발생하는 바이오매스는 재생가능한 에너지원으로서 화석원료와는 달리 사용 후 발생하는 이산화탄소를 다시 흡수하는 탄소중립(carbon-nutral)의 특성을 갖고 있어 전세계적으로 많은 주목을 받고 있다. 바이오연료 중 당질계원료를 이용하는 바이오에탄올 및 식물성유지를 이용하는 바이오디젤은 현재 상업적인 생산이 이루어지고 있으나, 이들 1세대 바이오연료는 식량자원과의 경쟁이라는 원천적인 한계를 가지고 있고, 분자구조식에 산소를 포함하고 있기 때문에 기존 화석원료에서 출발하는 가솔린, 항공유 및 디젤과 비교하였을 때 에너지 함량이 낮은 단점이 있다. 따라서 기존 1세대 바이오연료에서 탈피하여, 식량자원과 경쟁이 없으며, 또한 분자구조식에 산소를 적게 포함하거나 아예 포함하지 않는 바이오연료("drop-in" 바이오연료) 생산에 많은 관심이 집중되고 있다. 이 글에서는 최근 그린공정으로 대표되는 초임계 유체를 이용한 "drop-in" 바이오연료를 제조하기 위한 바이오매스 액화의 기술동향을 소개하고자 한다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2011.05a
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• pp.77-80
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• 2011

본 논문에서는 기존의 배전계통에 신에너지전원 연계로 인하여 발생하고 있는 정상상태와 전력품질에 대한 문제점을 LabVIEW를 이용한 신에너지전원 평가 시뮬레이터를 제작하여 분석한다. 종래의 배전계통에 있어서의 전력조류는 변전소에서 선로말단을 향한 단방향이었지만, 신에너지전원이 연계된 경우에는 그 출력용량의 여부에 따라 양방향의 전력조류가 발생할 가능성이 있어, 계통운용상 여러 가지의 문제점이 야기될 수 있다. 따라서 본 논문에서는 태양광전원 연계에 따른 정상상태와 전력품질에 대한 문제점을 상세히 분석하기 위하여, 실계통의 특성을 모의한 신에너지전원 평가 시뮬레이터를 제작하였다. 그리고 이 장치를 이용하여 역률, 선로길이, 태양광발전량의 변동에 따른 계통의 다양한 운용특성시험을 수행하여 제안한 평가 시뮬레이터의 유용성을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2013.10a
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• pp.306-309
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• 2013

부도등대는 무인도서로 조류신호소 및 등대 운영에 필요한 전력을 발전기로 생산하고 있어 많은 유류소모 발생으로 저탄소 녹색성장의 정책방향에 따라 태양광에너지 이용을 확대하고, 발전기 가동시간을 최소화하여 유류비 절감하고자 함, 최근 3년간 발전기 유류를 월평균 $4,600{\ell}$ 사용했으나 전원시스템 개량이후 월평균 $1,300{\ell}$ 이하로 줄여 년간 유류비 예산 약 69,000천원 절감되었다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2005.07a
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• pp.483-486
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• 2005

국내에서 대체에너지 공급 비율을 보면 청정에너지로 분류할 수 있는 태양열에너지, 태양광 에너지, 풍력에너지를 모두 합하여 대체에너지의 10% 이하이며, 대체에너지 비율의 90% 이상을 폐기물로부터 얻은 에너지가 차지하고 있는 실정이다. 신재생에너지원에는 여러 종류가 있지만 해양에너지원에 대해 대상을 설정하고 이에 대한 부존량을 살펴보면 진도 주변의 해역에서 조류발전 부존량이 약 362만 kW가 되며, 시화호와 새만금 등지에서의 조력발전 부존량이 650만 kW, 동해안 후포 연안을 비롯한 파력발전 부존량이 20만 kW가 되는 것으로 알려져 있다. 이에 따라 해양에너지를 실용화하기 위한 연구가 국내외에서 연구되고 있다. 본 논문은 권선형유도발전기를 갖는 조류발전 시스템을 대상으로 연구한 결과로 권선형유도발전기를 제어하기 위한 전력변환장치 개발과 관련한 내용이다. 신재생에너지원이 발전 단가 측면에서 경제성을 갖기 위해서 발전기 용량은 5MW 급까지 대용량화 되어 있는 단계이지만 국내에서는 아직 MW급 이상이 되는 권선형유도발전기와 권선형유도발전기를 제어하는 전력변환장치에 대한 연구 실적이 없는 상황이다. 이에 본 논문에서는 IMW급의 권선형유도발전기에 대한 개발 사례를 소개하면서 유효전력제어, 역률제어 특성과 운전 속도에 따라 변동되는 회전자 측에서의 피상전력 제어 특성에 대해 고찰하고자 한다.

• Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy
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• v.17 no.3
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• pp.247-256
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• 2014

Recently, camera and RADAR are used for more effective and accurate observation of the bird migration. In recent years, many researches on the bird migration using RADAR are undertaking and in active, thus causes the advent of "RADAR ornithology" as a new academic field. Due to the lack of accessibility, economic feasibility and mobility of weather RADAR, airport searching RADAR and tracking RADAR, Nowadays, a marine RADAR is widely used for a bird observation. In this paper, we deals with a study on development of a remote bird observation system using marine FMCW RADAR, which monitors, records and analyzes bird movement by RADAR image processing and target recognition technology. Also, we conduct first test and second test for availability of the developed system, and verify the system to apply in bird observation domain. Consequently, we figured problems out, and correct the problems to improve the system. The developed system can apply in other domains such as environment evaluation. In the future, the system needs to improve accuracy of statistics and to track migration route of bird.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.11a
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• pp.206-208
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• 2008

본 논문은 한국형 에너지관리시스템(K-EMS)의 발전계획 응용프로그램 기능중 하나인 최적 조류계산 기능에 관한 것이다 최적조류계산(OPF) 기능의 목적은 전력계통의 상태를 향상시킬 수 있는 전력계통 제어요소를 위한 권고사항을 정하는 것이다. 최적조류계산은 또한 계통 조류 방정식을 만족시키는 동시에 발전기 경제 급전 또는 송전 손실 최소화 등의 급전원의 목적에 맞는 제어 요소의 권고 사항을 정할 수 있다는 강점을 지나고 있다. 이에 본 논문에서는 KEMS에서 적용하려는 최적조류계산의 기능 및 적용방안에 대해서 설명 하고자 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.11-12
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• 2008

본 논문에서는 전력IT 국책과제로 선정된 한국형 에너지 관리시스템(Korean Energy Management System, K-EMS)의 네트워크 해석 프로그램 중 하나인 급전원 조류계산(Dispatcher Power Flow, DPF) 프로그램의 구축 및 통합에 대해서 다룬다. 여기에서는 조류계산의 기본기능 보다는 실시간 운영을 위한 DB, 프로세스, 화면 간 연계방법을 설명하고, 기존 Off-line 검토용 조류계산 프로그램과의 차이점 및 급전원 조류계산 환경에 대해 서술한다. 본 논문에 소개된 급전원 조류계산 프로그램은 K-EMS의 중간 결과물인 Baseline 단계의 성과이며, 국내 실계통 데이터를 취득하여 성공적으로 실증시험을 마친 결과임을 밝혀둔다.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.18 no.2
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• pp.145-152
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• 2012

As the problems of global warming are brought up recently, many skillful solutions for developing new renewable energy are suggested. One of the most remarkable things is ocean energy. Korea has abundant ocean energy resources owing to geographical characteristics surrounded by sea on three sides, thus the technology of commercialization about tidal current power, wave power is demanded. Especially, Tidal energy conversion system is a means of maintaining environment naturally. Tidal current generation is a form to produce electricity by installing rotors, generators to convert a horizontal flow generated by tidal current into rotating movement. According to rotor direction, a tidal current turbine is largely distinguished between horizontal and vertical axis shape. Power capacity depends on the section size crossing a rotor and tidal current speed. We therefore investigated three dimensional flow analysis and performance evaluation using commercial ANSYS-CFX code for an 100 kW class horizontal axis turbine for low water level. Then We also studied three dimensional flow characteristics of a rotating rotor and blade surface streamlines around a rotor. As a result, We found that torque increased with TSR, the maximum torque occurred at TSR 3.77 and torque decreased even though TSR increased. Moreover we could get power coefficient 0.38 at designed flow velocity.