• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.278-279
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• 2011

세계적으로 풍력 에너지에 대한 수요가 증가하고 있으며 이러한 풍력발전의 집중화 및 대규모화에 따라 풍력발전기가 고려된 계통의 해석이 필수적이며 이에 따라 풍력발전기가 고려된 계통의 해석을 위해 풍력발전기의 특성 및 출력을 파악 할 수 있는 정확한 모델링이 요구된다. 따라서 풍력발전기가 포함된 풍력발전단지의 모델링 및 조류계산 레벨에서의 무효전력보상 모델링의 방법을 정립해보며 이를 바탕으로 풍력 발전기가 포함된 모의 계통을 설계하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.1806-1813
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• 2012

본 논문은 도서지역에서 현실적으로 가장 간단히 적용될 수 있는 풍력-디젤 하이브리드 발전시스템의 모델링 방법을 제시하였다. 모델링 대상으로는 풍력발전기는 농형유도발전기를, 디젤발전기는 동기발전기를 대상으로 하였고, 각각에 대한 파라미터 설정과 제어기의 모델링은 현재 제작 및 판매되고 있는 소용량급들에 대한 자료수집과 분석을 통하여 도출된 기준값에 근거하였다. 제안된 풍력-디젤 하이브리드 발전시스템 모델링방법의 타당성을 입증하기 위하여 국내 낙도지역을 대상으로 하여 모델링하고, 그 결과를 시뮬레이션하여 고찰하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
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• pp.182-183
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• 2007

풍력발전의 출력은 다른 발전원에 비해 입력 즉 바람의 세기에 따라 변동되는 특성을 갖고 있다. 출력의 변동은 계통에 연계되었을 시 주파수 안정도에 큰 영향을 미친다. 점차 전체 발전기 중 풍력 발전기의 비중이 높아짐에 따라 그에 관한 상세한 제어의 필요하게 되었다. 본 논문에서는 유도형 풍력발전기의 상세한 모델링을 제안하였다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2011년도 정기 학술대회
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• pp.610-613
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• 2011

본 논문에서는 해상풍력발전기와 선박의 충돌시 타워와 기초보강재의 거동에 대하여 연구하였다. 풍력발전기는 5MW급 풍력발전기를 나셀, 타워, 보강재, 바닥판, 기초로 나누어서 모델링 하였다. 나셀은 집중질량으로 타워의 상부에 위치하였고 타워, 보강재, 바닥판은 탄소성거동을 한다고 가정하여 Shell 요소로 모델링 하였다. 선박은 풍력발전기와 마찬가지로 탄소성거동을 한다고 가정하였고 실제모델에 대해 풍력발전기와의 정면충돌로 고려하였으며, 충돌속도는 2.0m/sec로 가정하였다. 선박과 풍력발전기의 충돌 해석은 비선형 해석 프로그램인 ABAQUS/Explicit을 이용하여 수행하였으며, 이를 통하여 선박충돌시 타워와 보강재의 거동을 분석하였다. 해석결과 타워에서 대부분의 에너지를 소산하는 것으로 나타났다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권9호
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• pp.947-952
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• 2015

현재 우리나라의 에너지 부족 문제를 해결하기 위하여 정부 주도로 다양한 산악지형에서 풍력발전단지가 건설되고 있다. 하지만 무분별하게 풍력발전단지를 건설 할 경우, 풍력발전기의 도플러 변조로 인하여 주변에 운용되고 있는 군사레이더에 심각한 방해 현상을 야기하여 국가 안보에 심각한 위협이 될 수 있다. 따라서 풍력발전기 작동을 고려한 레이더 신호분석 및 도플러 주파수 분석이 필요하다. 본 논문에서는 이러한 산악지형에 설치된 풍력발전단지로 인한 도플러 주파수 추출 및 분석을 위한 신호처리 기법을 제안한다. 제안된 기법은 산악지형 모델링, 차폐분석, 풍력발전기 운동 모델링 및 레이더 신호 모델링을 기반으로 한 방법이며, 시뮬레이션 결과 산악지형의 형태 및 풍력발전기의 운동에 따라 시변 하는 도플러 주파수를 추출되었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.537-538
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• 2007

풍력발전의 출력은 설비의 특성상 출력량 제어가 동기기처럼 자유롭지 못하기 때문에 계통연계 운전시 많은 문제점들이 야기된다. 특히 풍력발전기가 계통에 미치는 주파수 안정도는 풍력발전이 차지하는 비중이 높아짐에 따라 점차 중요시되고 있다. 따라서 상세한 계통해석을 위해 전체 계통에 대한 시뮬레이션 기법이 필요하게 되었다. 본 논문에서는 계통과 풍력발전기의 시뮬레이션 기법을 제안하고 그 효용성을 사례 연구를 통하여 검증하였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2011년도 춘계학술논문집 1부
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• pp.12-16
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• 2011

최근 정부의 녹색성장(Green Growth) 정책으로 대규모의 풍력발전소 단지가 배전계통에 적극적으로 도입, 운용되고 있다. 풍력발전기의 대표적인 타입 중에 DFIG(Doubly-Fed Induction Generation)는 MSC와 GSC라는 2가지 요소로 구성된다. MSC(Machine-Side Converter)는 발전량을 이용하여 발전기의 토크 또는 회전속도를 제어하며, 발전기에 여자 전류를 공급함으로써 고정자에서 유입되는 무효전력 제어를 담당한다. 그리고 GSC(Grid-Side Converter)는 전력변환 장치의 직류단 전압을 제어하고, GSC와 배전계통 사이의 무효전력도 제어한다. 본 논문에서는 상기의 이론을 바탕으로 PSCAD/EMTDC를 이용한 DFIG 모델링을 수행하여, 다양한 Simulation으로 모델링의 유효성을 확인하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.186.1-186.1
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• 2010

풍력발전 설비의 발전기로는 구조가 간단하고 견실한 유도형 발전기가 일반적으로 사용되고 있다. 풍력발전은 계통 연계시에 정격전류의 7~8배의 돌입전류가 흘러 발전저하를 무시하기 어렵다. 따라서, 돌입전류 억제 및 대책의 검토가 필요하다. 본 연구는 MATLAB/SIMULINK를 통해 유도기형 풍력발전기를 모델링 및 시뮬레이션하고, 유도기형 풍력발전기 계통연계시 발생하는 돌입전류를 저감하는 방법에 대해 살펴보았다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권2호
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• pp.115-120
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• 2014

본 연구에서는 다물체 동역학 해석 소프트웨어인 RecurDyn 을 이용하여 풍력 발전기를 쉽게 모델링하고 동적 거동 해석을 수행할 수 있는 기법을 개발하였다. 풍력 발전기는 타워, 너셀, 허브, 그리고 블레이드로 구성되어 있다. 타워와 블레이드는 탄성체로 가정하였고 탄성효과를 고려하기 위하여 탄성체 이론을 이용하여 모델링 하였다. 바람의 속도는 일정하다고 가정하였고 날개 요소 운동량 이론을 이용하여 공력하중을 모델링 하였다. 이를 통해 계산된 공력을 풍력 발전기에 적용시키고 동적 거동 해석을 수행하였다. 해석의 타당성을 검증하기 위하여 풍력 발전 시스템 상용 소프트웨어인 GH-Bladed를 이용한 해석결과와 비교하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.1-9
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• 2004

본 논문에서는 로터 블레이드, 발전기, 로터 블레이드와 발전기에 연결된 고/저속 회전축 및 회전축간의 회전력을 전달하는 기어 시스템 등 다수의 몸체가 서로 상대적인 운동이 가능한 채 연결되어 있는 단일로터 수평축 풍력발전 시스템을 다몸체 시스템으로 간주한 후, 다몸체 역학을 이용한 풍력발전 시스템 모델링 기법을 제안하였다. 이를 기반으로 풍력발전 시스템의 성능 해석을 위한 시뮬레이터를 개발하였다. 그리고 다양한 시뮬레이션을 통해 제안된 풍력발전 시스템 모델링 기법과 시뮬레이터의 타당성을 검증하였다.