• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2005.11a
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• pp.219-228
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• 2005

본 연구에서는 에너지 및 환경에 대한 문제가 대두되면서 기술 개발의 필요성이 높아지고 있는 풍력발전시스템에 대하여 750kW급 Geared Type 가변속 풍력 발전시스템을 개발하였다. 풍력발전시스템이 급속히 대용량화됨을 고려하여 MW급의 기술 조합이 반영되도록 설계하였으며, 베어링과 같은 국내 인프라가 부족한 구성품을 제외한 모든 구성기기들을 자체 설계/제작하였다. 블레이드는 국내 풍황에 적합하도록 자체 에어포일을 설계하여 개발하였으며, 가변속 제어를 위한 이중 여자 유도발전기 및 제어기와 Down sizing 구현을 위한 유성 및 헬리컬 기어 혼합형 증속기를 개발하여 시동 풍속 3.5m/s, 정지 풍속 25m/s, 정격 풍속은 12.7m/s이며 IEC 61400-1의 Class I 에 준한 750kW급 풍력 발전시스템을 개발하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2001.04a
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• pp.459-462
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• 2001

최근 풍력 발전 시스템이 전세계적으로 관심을 끌고 있지만 국내에서 보유하고 있는 기술은 세계적 수준과 상당히 차이가 있다. 다행히 풍력 발전 시스템의 발전 방향이 철강, 철도등의 대용량 가변속 구동시스템 개발 방향을 뒤따르고 있어서 우리나라도 관련기반 기술은 상당한 수준에 있다고 할 수 있다. 본 논문에서는 풍력 발전 시스템에 대한 각 방식별 특성을 고찰하고 분석하여 향후 연구에 도움이 될 수 있도록 이를 소개 하고자 한다.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.20 no.5
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• pp.710-715
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• 2010

As wind has become one of the fastest growing renewable energy sources, the key issue of wind energy conversion systems is how to efficiently operate the wind turbines in a wide range of wind speeds. The wind speed has a huge impact on the dynamic response of wind turbine. For this purpose, many control algorithms are in need for a method to measure wind speed to increase performance. Unfortunately, no accurate measurement of the effective wind speed is online available from direct measurements, which means that it must be estimated in order to make such control methods applicable in practice. In this paper, a new method based on Kalman filter and artificial neural network is presented for the estimation of the effective wind speed. To verify the performance of the proposed scheme, some simulation studies are carried out.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.11b
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• pp.210-213
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• 2007

오늘날 풍력발전은 신재생에너지 중에서 실효성 및 경제성이 우수한 에너지원으로 지속적인 기술개발에 따라 규모의 대형화와 더불어 이의 확산이 빠르게 진행되고 있어 전력계통에서 차지하는 비중이 점점 증대되고 있다. 바람이 많은 제주도는 풍력발전에서 비교적 유리한 지역으로 평가되고 있어 앞으로 많은 풍력발전설비가 설치될 전망이다. 그러나 풍력발전은 특성상 전력품질 적정 유지 및 전력공급 신뢰도 측면에서 취약한 형태이며 특히 HVDC로 내륙 전력계통과 연계된 제주 전력계통은 HVDC 운전 형태에 따라 순동예비력 확보가 다르게 되어 계통주파수 제어에 어려움이 있게 된다. 본 논문은 HVDC로 연계된 소규모 전력계통인 제주 전력계통의 풍력발전 중대에 따른 계통주파수 변화 특성을 과도안정도 해석프로그램으로 분석하여 풍력발전시스템 계통 연계관련 안전성 등을 조사한 것이다.

• Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy
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• v.18 no.2
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• pp.123-132
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• 2015

In this study, an arrangement design process for multiple wind turbines, placed on the 10MW class floating wave-offshore wind hybrid power generation system, was presented, and the aerodynamic performance was evaluated by using a computational fluid dynamics. An arrangement design, which produces a maximum power in the site wind field, was found by using a commercial program, WindPRO, based on a blade element momentum theory, then the effect of wake interference on the system between multiple wind turbines was studied and evaluated by using ANSYS CFX.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.22 no.6
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• pp.675-680
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• 2012

Wind energy is currently the fastest growing source of renewable energy used for electrical generation around the world. Wind farms are adding a significant amount of electrical generation capacity. The increase in the number of wind farms has led to the need for more effective operation and maintenance. CMS(Condition Monitoring System) can be used to aid plant operator in achieving these goals. Its aim is to provide operators with information regarding th e health of their machine, which in turn, can help them improve operation efficiency. In this work, wind turbine fault diagnostic algorithm which can diagnose the mass unbalance and aerodynamic asymmetry of the blades is proposed. Proposed diagnostic algorithm utilizes both FFT(Fast Feurier Transform) of the signal from accelerometers installed inside of nacelle and simple diagnostic logic. Furthermore, to verify the applicability of the proposed system, 3W small sized wind turbine system is tested and physical experiments are carried out.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2005.11a
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• pp.505-518
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• 2005

풍력발전기술은 전적으로 바람의 세기에 의존하는 신재생에너지원으로서 바람의 강도가 발전전력의 양과 풍력시스템의 효용성에 절대적인 영향을 미치게 된다. 따라서, 본 연구사업을 통해서 이루어지는 풍력자원의 조사는 풍력발전기술의 적용에 앞서 최우선적으로 수행되어야 함이 본 연구사업의 중요성이라 할 수 있다. 풍력자원에 대한 실측자료로서 풍력자원 특성의 분석이 가능하고 이에 따라 풍력발전기의 용량 및 수량과 적용방안 및 최종적으로 정량적인 의미에서의 경제성 분석도 가능하게 되었다. 본 연구에서는 장차의 본격적인 풍력발전기술의 적용에 앞서 기존 기상청의 풍력자료와 일정한 기준에 의하여 선정된 후보지점을 중심으로 도상검토 및 실사를 통해 1차년도에 9군데, 2차년도에 6군데 총 15개 지점에 대한 실측지점을 선정하여 실측기기의 설치와 풍력자료의 분석으로서 정밀한 풍력자원의 특성을 분석하고 향후 본격적인 풍력발전 단지 건설 사업추진에 대비하고자 수행된 연구사업이며, 아울러 개괄적인 국내 풍력자원 분포를 파악하기 위한 광역 풍력자원 분포도를 개발하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2002.07b
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• pp.1306-1308
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• 2002

본 논문에서는 태양광-풍력 복합발전시스템의 구성에 있어서 태양전지 어레이, 풍력발전기 및 축전지의 최적 용량 결정방법에 관하여 연구하였다. 본 연구에서는 서울지역의 일사량 및 풍속 데이터를 사용하여 일사량과 풍속의 확률밀도함수를 구하였고, 또한 태양전지와 풍력발전기의 파라미터를 사용하여 복합발전시스템의 평균출력을 예측하였다. 이 평균출력과 도시지역 주택 수용가의 전형적인 부하패턴을 고려하여 태양광-풍력 복합발전시스템을 구성할 경우 태양전지 어레이, 풍력발전기 및 축전지의 용량을 최적으로 결정하는 방법에 관하여 연구하였다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2010.05a
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• pp.353-356
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• 2010

본 논문에서는 풍력발전 시스템이 연결된 배전계통에 고장이 발생한 경우 부하가 어떠한 특성을 보이는가를 분석하였다. 고장이 발생하면 부하전압이 감소하는 전압저하(sag)현상이 발생하는데, 특히 동적인 동작 특성을 가진 유도전동기 같은 부하인 경우에는 고정부하와 달리 고장시 뿐만 아니라 고장이 복구된 후에도 재기동에 의해 2차 전압감소가 발생하여 전동기 동작이 정지되는 등의 심각한 상황이 발생할 수 있다. 따라서 풍력발전 시스템이 연결된 전동기 부하와 연결되지 않은 전동기 부하의 전압저하 현상을 비교 분석함으로서, 신재생에너지로 크게 각광받고 있는 풍력발전시스템의 계통연계에 따른 전압 저하현상 개선 특성을 분석 검토 하였다.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.20 no.1
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• pp.21-29
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• 2010

Generally, wind industry has been oriented to large power systems which require large windy areas and often need to overcome environment restrictions. However, small-scale wind turbines are closer to the consumers and have a large market potential, and much more efforts are required to become economically attractive. In this paper, a prototype of a small-scale urban wind generation system for battery charging application is described and a fuzzy logic based MPPT(Maximum Power Point Tracking) algorithm which can be effectively applied to urban wind turbine system is proposed. Through Matlab based simulation studies and actual implementation using DSP of the proposed algorithm, the feasibility of the proposed scheme is verified.