• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2006년도 춘계학술대회 학술발표 논문집 제16권 제1호
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• pp.79-82
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• 2006

본 논문은 원자력 발전소의 주요 제어계통 중에서 터빈 조속기 제어계통에 관련한 성능평가를 목적으로 한다. 터빈 조속기 계통은 고압의 유압계통으로 구성되어 있어 구동설비가 복잡하다. 복잡한 기계설비는 운전 중 많은 오동작에 의한 고장을 일으키고, 유지보수에 어려움이 있다. 이러한 복잡한 기계설비에 있어 운전원에 의한 기계성능 평가는 불리한 점이 많다. 예를 들어 서로 다른 시간에서 일어나는 같은 상황에 대해 다른 판단을 내릴 수 있다는 점이다. 터빈 조속기 계통의 기계설비에 있어서 터빈 밸브 유압공급 및 구동장치는 각 터빈벨브 자체에 부착되어 있어 터빈벨브를 동작시킨다. 터빈벨브들은 구동기 유압 서보실린더(Actuator Hydraulic Servo Cylinder)에 의해 열리고 압축된 스프링에 의해 닫힌다. 이러한 시스템을 진단하기 위해서 본 논문에서는 밸브의 내부 압력의 특징정보를 입력으로 하는 퍼지이론을 적용하여 터빈 밸브 구동설비의 성능을 판단하고자 한다. 퍼지이론에 적용하기위해 터빈 조속기 제어계통의 고압 터빈 조절 벨브와 고압 터빈 정지 밸브의 압력변화 데이터를 이용한다. 퍼지이론의 적용과정에서 퍼지 Rule은 실제 운전원이 압력변화 데이터에 대한 판단기준을 근거로 하여 정하기로 한다. 그리고 퍼지이론에 적용한 결과를 분석하고 실제 터빈 조속기 계통의 전문가가 판단 결과와 비교하였다.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 1999년도 추계학술대회 논문집
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• pp.52-55
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• 1999

디지털 시스템의 발전으로 발전소의 제어시스템도 디지털시스템으로 설비개체가 많이 시행되고 있다. 발전소 제어설비중에서도 아직 연구개발이 미진하고 상대적으로 낙후된 터빈 조속기 제어 분야는 최근 몇 년전부터 연구개발이 진행중이다. 본 논문에서는 수력발전소 수차제어시스템을 개발하기 위한 기본 단계로 수력 터빈-조속기 모델과 기계유압식 조속기의 모델을 검토해 보고 디지털 제어시스템으로 개조하기 위한 디지털 PID 모델을 제시하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.116-122
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• 2010

이 논문은 발전소의 터빈 조속기가 장기사용으로 노후화되어 설비를 개선한 내용이다. 고리 원자력 제1호기에서 운전 중이던 기존의 아날로그 터빈 조속기를 철거하고 신규 개발한 디지털 조속기로 교체하는 과정과 동적 모사장치를 이용하여 현장 적응시험을 수행하였다. 이 결과를 토대로 원자력 증기터빈 조속기의 프로그램을 제안한 내용을 기술하고 있다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 D
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• pp.1883-1884
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• 2006

원자력발전소는 원자로의 증기발생기에서 생산한 증기의 압력으로 터빈발전기를 돌려서 발전을 하고 있다. 터빈속도를 제어하는 디지털식 터빈 조속기는 마이크로프로세서를 기반으로 하는 디지털식 제어기가 널리 사용하고 있으며, 조속기에 사용되는 제어기는 빠른 제어 응답성과 높은 신뢰성을 요구하고 있으므로 제어 프로그램의 실행속도에 따라서 제어의 특성과 질이 좌우 될 수 있다. 디지털식 제어기는 제어프로그램을 순차적으로 반복 실행하며, 중요도에 따라서 몇 개의 그룹으로 나누어 실행 주기를 달리함으로써 제어기의 과도한 부하율을 피하고 있다. 이렇게 함으로써 빠른 제어 응답성과 시스템 안정성을 모두 만족하는 실행주기로 최적화하는 과정이 필요하여 본 시험을 하였으며 이러한 제어특성을 사전에 확인하여 원자력발전소의 아날로그식 조속기를 디지털식 조속기로 개선을 하고자 시험한 사례를 소개한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.625-632
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• 2022

국내 전력계통에 부하추종운전 중인 가스터빈 발전기들은 정격 주파수 유지에 큰 역할을 하고 있지만 종종 주파수 제어가 불량한 경우도 발생한다. 이에 가스터빈 속도제어 장치인 조속기의 제어 특성을 살펴보고 고장 유형을 분석한 후 사안 별로 대책을 제시하였다. 그리고, 가스터빈은 연료제어의 빠르기에 따라 주파수 회복에는 도움을 되지만 연소실 온도가 급격하게 변동하고 연소진동이 발생하는 등 안정운전을 저해하는 요소로 작용하기도 한다는 것을 조속기 응동시험을 통해 확인하였다. 따라서, 안정적인 전력품질을 유지하기 위해서는 철저한 설비관리를 수행하고 비례 적분 미분 제어방식에 4차산업의 핵심분야인 기계학습 알고리즘이 융합된 조속기 제어방식의 연구 필요성이 대두되었다.

• 플랜트 저널
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• 제17권4호
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• pp.35-40
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• 2021

본 연구에서는 서인천복합 6호기 가스터빈 발전기계통에 대하여 기술특성시험을 실시하여 모델정수를 도출하고 검증하였다. 발전기 최대/최소 무효전력 한계시험 결과 최대 무효전력 한계는 80 MVar이고, 최소 무효전력 한계는 -30 MVar이다. 발전기는 GENROU 모델을 사용하였고, 계자시정수(T'do)는 4.077 s, 관성정수(H)는 5.461 P.U로 결정하였다. 여자시스템은 ESST4B 모델을 사용, 무부하 2% AVR 스텝시험을 모의하는 방식으로 모델정수를 도출하고 검증하였으며, PSS 모델링은 PSS2A 모델정수로 도출하였고, PSS Off/On일때 측정된 계측 데이터를 모의, 비교하여 검증하였다. 조속기-터빈는 GGOV1 모델을 사용하여 모델정수를 도출하고 검증하였다. PSS/E 시뮬레이션 프로그램을 통해 10% 조속기 스텝시험을 모의하여 결정된 조속기-터빈 모델정수의 수치 안정성을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2001년도 춘계종합학술대회
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• pp.404-407
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• 2001

본 논문은 수력터빈시스템에서 동력학 시스템 모델의 매개변수를 얻기 위해 유전알고리즘과 모델 조정기법을 적용하고, 수력터빈시스템으로부터 취득한 실제 운전데이터를 사용하여 계수간을 얻었다. 완성된 모델과 실제시스템의 출력 데이터와 비교하여 유효성을 검증한다. 완성된 모델에 유전알고리즘을 이용하여 제어기의 최적 PID 이득값을 찾을 수 있도륵 하였으며, 디지털 조속기의 적용시에 발생할 수 있는 시행착오를 줄이도록 하는데 목적이 있다고 하겠다.

• 열병합발전
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• 통권20호
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• pp.4-10
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• 2001

• 플랜트 저널
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• 제4권3호
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• pp.32-39
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• 2008

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 1999년도 추계학술대회 논문집
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• pp.289-293
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• 1999

디지털 기술을 기반으로 한 조속기 제어시스템의 제어 알고리즘에 대한 적합성과 하드웨어의 신뢰성 시험을 위한 다이나믹 테스트 베드를 구축하기 위해 증기 터빈 및 발전기의 특성을 그대로 모사하는 시뮬레이터 및 하드웨어를 개발하였으며, 개발된 시뮬레이터를 사용자(시험자)가 그 기능들을 적절하고 편리하게 사용할 수 있도록 인간공학의 원칙을 반영하여 설계하였다. 이를 위해 시뮬레이터가 가져야 하는 기능들을 시험 절차의 분석을 통해 도출하고 그 기능들을 사용 목적에 따라 적절하게 그룹핑하였으며, 가장 빈번하게 사용하는 Mimic Display의 경우 사용자가 항상 확인 가능하도록 주 화면에 구성한 인간-기계 연계 설계에 대해 소개하고자 한다.