• 제목/요약/키워드: 터빈-발전기

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실시간 바람데이터 생성을 적용한 풍력터빈 시뮬레이터용 DC MOTOR의 토크 제어시스템 (Torque Control System of DC-MOTOR for a Wind Turbine Simulator using Wind Generation Systems on Real Time)

  • 오성남;윤기돈;김갑일;손영익
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 학술회의 논문집 정보 및 제어부문 B
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    • pp.954-958
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    • 2003
  • 새로운 에너지원인 풍력 발전에 대한 연구가 세계적으로 활발히 진행되고 있는 가운데 본 논문에서는 풍력 발전의 핵심 부분인 풍력 터빈에 관한 모의실험을 다루고자 한다. 실제 기상조건과 유사한 바람데이터를 실시간으로 생성, 이를 이용하여 풍력터빈 시뮬레이터용 DC motor의 토크제어 시스뎀을 설계 구현하였다. 본 연구는 기존의 단순 토크제어 시스템과는 달리 실시간으로 생성되는 데이터를 이용하여 보다 실제 풍력발전에 가까운 모의실험을 가능하게 한다. M/G Set를 기반으로한 DC motor 토크 제어 시스템은 바람데이터의 변화에 따른 풍력터빈의 토크와 발전단의 부하의 상관관계를 명확히 하는데 크게 이바지 할 것이며 더 나아가 발전기로의 정확한 토크 전달로써 계통 연계 연구에 많은 기여를 하고자 한다.

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복합재료를 이용한 풍력발전기용 터빈 블레이드의 개발 (Development of Turbine Blade with Composite in Wind Turbine)

  • 조정미;이경봉
    • 기계저널
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    • 제34권5호
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    • pp.342-350
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    • 1994
  • 본 연구를 통하여 기존에 사용되고 있던 알루미늄 압출재 블레이드를 복합재료로 대치하여 개 발함으로써 이의 타당성을 검토하여 보았다. 풍력발전기의 개발 추세는 점차 메가와트 (megawatt)급 시스템으로 진행되어 터빈 블레이드가 대형화됨에 따른 터빈브레이드의 경량화 및 내구력의 향상이 절실히 요구된다. 이는 복합소재의 사용으로 경량화를 통한 시스템 각요소의 제작비용절감 및 내구력 향상을 통한 시스템의 수명증대의 효과를 확보할 수 있을 것이다. 그 러나 복합재료를 사용한 터빈 블레이드는 기존의 알루미늄을 이용한 재료보다는 가격경쟁에서 다소 떨어지며 제작공정상의 어려움과 정밀한 설계기술의 미개발 등 아직도 많은 난점을 안고 있는 실정이다. 그러나 현재 풍력에너지 이용 선직국의 개발추이로 보아 대용량시스템의 터빈 블레이드는 복합소재의 사용이 필수적이며 보다 효율적인 양산시스템의 구축과 최적설계에 대한 연구가 지속적으로 실시되면 기존의 블레이드와는 충분한 경쟁성을 확보할 것으로 전망된다.

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수중방사소음 저감을 위한 함정용 개스터빈 발전기의 순음 저감 분석 (Analysis of Reducing Tonal Noise of the Gas Turbine Generator in order to Reduce Underwater Radiated Noise of a Naval Vessel)

  • 한형석;최기용
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.155-162
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    • 2009
  • Because the tonal sound of the underwater noise in a naval vessel can be identified from the sub-marine of the enemy, it should be reduced sufficiently. This kind of the noise usually comes from the structure-borne noise of the onboard machine and transfers to the sea through the hull of the ship. The vibration at the high frequency can be reduced sufficiently with damping material. In this paper, the damping coefficient of the steel plate with damping sheet is evaluated by experiment. Using these evaluated properties, the numerical analysis is performed in order to evaluate how much vibration of the generator can be reduced applying damping sheet on the encloser and base of it.

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퍼지추론을 이용한 스팀 터빈 발전기의 진동 진단 시스템 (Vibration Diagnostic System for Steam Turbine Generators Using Fuzzy Interence)

  • 남경모;홍성욱;김성동
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1997년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.677-682
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    • 1997
  • Vibration diagnosis of steam turbine generator is essential for safe operation. For a fast few decades, several data base systems for diagnosis of steam turbine generators have been developed and proved useful. However, there still remains a problem in using data base systems such that they require an expert engineer who has a deep insight or knowledg into the system. Moreover,such data base systems can not give any information if the input is not completely fit with data base. This paper presents an effective method for vibration diagnosis of steam turbine generators using fuzzy inference. The proposed method includes also a strategy to overcome the drawback of data base system such that one cannot obtain any information when the input is insufficient or not exact. A computer program is written to realize the entire procedure for the diagnosis. Three realistic problems are dealt with to show the effectiveness of the proposed method.

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원전 터빈 발전기 비틀림 진동기준 국제표준규격(ISO 22266-1) 적용 사례 (Application Case of ISO 22266-1 for Establishing the Torsional Vibration Criteria of a Nuclear Turbine Generator)

  • 정혁진;송우석;이혁순
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.225-226
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    • 2010
  • ISO 22266-1 issued in May 2009 provides guidelines for applying shaft torsional vibration criteria, under normal operating conditions, for the coupled shaft system and long blades of a turbine generator set. In case that a turbine generator vendor do not meet the separation margin of torsional natural frequencies in the technical specifications of the purchaser, this standard can present the reasonable and objective criteria about torsional vibration which both purchaser and supplier can agree on, while ensuring the integrity of turbine generator. This paper describes the application case of ISO 22266-1 for the establishment of torsinal vibration criteria under retrofitting the turbine generator of 'U' nuclear power plant.

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고정 커플링의 오프셋을 갖는 발전용 가스터빈-발전기의 동적 응답해석 (Dynamic Response Analysis of a Heavy Duty Gas Turbine-Generator with Rigid Coupling Offset)

  • 하진웅;정대석
    • 한국유체기계학회 논문집
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    • 제17권4호
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    • pp.70-75
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    • 2014
  • In this paper a analysis method is presented to obtain the steady state dynamic response from the finite element based equations of a rotor-bearing system with initial deflection. The method has been applied to analyze the dynamic response of the two-shaft rotor-bearing system with rigid coupling offset in a heavy duty gas turbine-generator. Bumps in the dynamic response of each rotor system have been observed at each critical speed due to the effect of initial deflection for rigid coupling offset. And, the dynamic responses have been shown to reduce for operating condition changes from cold to hot.

수중방사소음 저감을 위한 함정용 개스터빈 발전기의 순음 저감 분석 (Analysis of Reducing Tonal Noise of the Gas Turbine Generator in order to Reduce Underwater Radiated Noise of a Naval Vessel)

  • 한형석;최기용
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제19권12호
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    • pp.1329-1337
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    • 2009
  • Because the tonal sound of the underwater noise in a naval vessel can be identified from the sub-marine of the enemy, it should be reduced sufficiently. This kind of the noise usually comes from the structure-borne noise of the onboard machine and transfers to the sea through the hull of the ship. The vibration at the high frequency can be reduced sufficiently with damping material. In this paper, the damping coefficient of the steel plate with damping sheet is evaluated by experiment. Using these evaluated properties, the numerical analysis is performed in order to evaluate how much vibration of the generator can be reduced applying damping sheet on the encloser and base of it.

유동해석을 통한 수직축 풍력발전 터빈의 성능 예측 (Performance Prediction of Wind Power Turbine by CFD Analysis)

  • 김종호;김종봉;오영록
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제37권4호
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    • pp.423-429
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    • 2013
  • 수직축 풍력발전기의 발전 전력을 유동해석을 이용하여 예측하였다. 해석은 블레이드 회전 속도를 고정하고 그 회전 속도에서 토크를 반력으로 추출하였다. 여러 경우의 블레이드의 회전 속도에 대해 토크를 구하고 발전 용량을 계산하였다. 회전 속도에 따른 발전 토크와 발전 용량을 계산함으로써 최적의 발전기와 그 때의 회전 속도를 선정할 수 있었다. 또한, 블레이드의 개수와 블레이드의 형상에 대해 해석을 수행하여 그 영향을 분석하였다. 마지막으로 실험을 수행하여 그 결과를 비교하였다.

RTDS와 MG set을 이용한 풍력 터빈 시뮬레이터 개발 (Development of a Wind Turbine Simulator based on RTDS and MG set)

  • 전진홍;조창희;김슬기;안종보
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.515-516
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    • 2006
  • 본 논문은 풍속이 변화하는 상황에서 풍력 발전 시스템의 동작을 실시간으로 모의할 수 있는 시뮬레이터의 구성과 실험 결과를 제시한다. 본 논문에서 제시하고자하는 풍력 발전 시스템 시뮬레이터는 실시간 시뮬레이터인 RTDS(Real Time Digital Simulator)와 11kW의 AC 서보 시스템을 포함하는 전동기-발전기 실험 장치(MG set, Motor-Generator Set)로 구현되었다. RTDS는 풍속 모델과 블레이드, 터빈, 발전기를 포함하는 풍력발전 시스템 모델을 실시간으로 모의하며 MG-set은 실시간으로 모의된 풍력 발전 시스템의 물리적 상태를 구현한다. 풍력 발전 시스템 모델의 동작점 궤적과 최대출력점추종(Maximum Power Point Tracking)제어에 의한 풍력 발전 시스템 시뮬레이터의 운전 결과의 제시를 통해 시뮬레이터의 유용성을 검증하였다. 본 논문에서 제시된 시뮬레이터는 상용 실시간 시뮬레이터를 이용하여 간단한 소프트웨어의 수정을 통해 다양한 모델의 풍력 반전 시스템을 모의할 수 있으며 다양한 실험 조건에서 과도상태 및 정상상태 특성 실험이 가능하므로 풍력 발전 시스템의 발전기 특성 평가, 전력 변환 장치의 성능 시험 등에 활용이 가능하다.

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고속 발전기 직접 구동 방식의 터보 제너레이터 시스템 개발 (The Development of the Turbo Generator System with Direct Driving High Speed Generator)

  • 노민식;박승엽
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제40권6호
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    • pp.87-94
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    • 2003
  • 본 연구에서는 고속 발전기를 고속의 가스 터빈 엔진에 직결 장착한 터보 제너레이터 시스템의 개발 연구결과를 보인다. 고속 발전기를 직결 장착한 터보 제너레이터 시스템은 터보 샤프트 발전 시스템에 비하여 무게, 크기, 윤활 시스템, 시스템의 복잡성 측면에서 많은 장점을 가지고 있다. 그러나 고속 회전체 시스템의 직접 운전에 따른 안정된 고속 제너레이터의 설계, 가스 터빈 엔진의 시동 시의 신뢰성 있는 점화를 위한 고속 모터 구동 알고리즘 구현, 고 주파수의 출력 전력을 상용 교류전력 혹은 필요한 직류 전력을 얻기 위한 전력 변환 장치의 설계를 요구한다.