• 기계와재료
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• v.22 no.2
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• pp.72-81
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• 2010

본고에서는 유럽, 미국, 일본에서 활발하게 수행되고 있는 해상 풍력발전시스템을 위한 부유식 플랫폼에 대한 연구활동 및 기술내용에 대해서 논하고자 한다. 아직까지 부유식 해상 풍력발전 시스템이 실증되지는 않았지만 현재 실증을 추진하고 있으며, 앞으로 늦어도 10년 내에 부유식 해상풍력 발전단지의 조성이 가시화 될 것으로 예상하고 있다. 본고를 통하여 지금까지 부유식 해상풍력 발전시스템으로 제안된 여러 가지 형태의 개념설계안을 검토하였다. 육지 면적이 좁고 인구밀도가 높은 반면에 삼면이 바다로 둘러싸여 있는 우리나라에서도 부유식 해상 풍력발전 시스템 기술개발이 필요할 것으로 판단된다. 이를 위하여 우선적으로 풍력발전 시스템 자체의 성능을 예측하고 해석할 수 있는 프로그램의 개발과 해상에서 이를 지지하는 플랫폼의 거동예측 프로그램을 결합한 시스템적인 설계해석 프로그램의 자체개발 및 보유가 필요하다. 이를 위해서는 풍력발전 분야의 전문가들뿐만 아니라 플랫폼을 설계할 수 있는 해양공학 분야의 전문가들과의 융합연구가 요망된다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.11a
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• pp.249-250
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• 2012

해상 풍력 발전은 가장 유망한 재생 에너지원의 하나이며, 육상 풍력 발전보다 풍력이 강력하고 일정하여 장시간 고출력 발생이 가능하다. 또한 소음, 공간적 한계, 경관훼손 등 기존 육상 풍력 발전의 단점을 보완하고 초대형 단지조성이 가능한 장점이 있다. 초대형 해상풍력단지에는 일반적으로 MW급의 해상풍력발전기가 사용된다. 본 논문에서는 MW급의 해상 풍력발전기에 ANPC(Active Neutral-Point-Clamped) Multi-Level VSC(Voltage Source Converter)를 적용하여 Back-to-Back으로 구성한 시스템을 제안하고 계통연계형 풍력 발전 시스템을 모의한 시뮬레이션을 통하여 제안된 시스템의 성능을 검증한다.

• Journal of the KSME
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• v.49 no.11
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• pp.39-44
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• 2009

이 글에서는 녹색성장의 핵심인 풍력발전 기술 개발 현황과 시장 동향을 살펴보고, 급격히 성장하고 있는 해상풍력시장 선점을 위한 해상풍력발전시스템 설계에 대한 고려사항을 살펴보며, 해상풍력 활성화를 위한 제안을 하고자 한다.

• Journal of Korea Technology Innovation Society
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• v.17 no.2
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• pp.355-379
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• 2014

For the transition to the low carbon society, it is inevitable but difficult journey that the new energy technology spread co-exists with formal social system. The objective of offshore wind power plant that has been implemented by the government is to connect large capacity new renewable energy to the central electric power system. Therefore, for the successful introduction of offshore wind power system, the transition of the formal social technology system should be companied. This study analysis the energy system transition about niche strategy adjustment using Multiple Level Perspectives & Strategic Niche Management. It also multi level analyzes and structuralizes the process that new technology, as a research result, evolves through connecting and communicating with formal regime and landscape. Also, adjusting Strategic Niche Management, it diagnoses the obstructive factors in the initial stage of niche experiment and found the major reasons why offshore wind power test plant had been delayed. Through this study, it reaches to the practical implication that offshore niche technology could grow stably in the energy system and various policies.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2011.05a
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• pp.64.2-64.2
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• 2011

해상용(offshore) 부이(bouy)는 선박의 항로를 지시하거나 암초, 침몰선 등 항해상의 위험물을 알리기 위해 사용 되며, 야간을 위해 등화장치를 설치한 것을 등부표라 한다. 등부표는 야간 점등을 위해 자체 전력 생산시스템을 갖추고 있으나, 기존의 태양광을 이용한 전력 시스템은 해상 환경에 따른 제약이 많아 안정적인 운영이 어려우므로 풍력 발전기(wind turbine)를 이용한 하이브리드 전력 생산시스템으로의 전환이 필요한 실정이다. 선행 연구는 수직축(vertical axis) 양력(lift) 및 항력(drag) 조합형 해상용 풍력발전기 개발에 대하여 수행하였으나, 본 논문에서는 풍력발전기의 효율 증대를 위해 날개 길이 및 후면부 절개 비율에 따른 수직축 풍력발전기 특성에 대하여 연구하였다. 풍력발전기의 설치조건은 선행연구와 동일하게 등명구 교체 작업을 원활하게 하기 위하여 설치 공간을 $1m{\times}1m$로 제한하였으며, 등부표의 구조를 고려하여 최상단에 지지 프레임을 별도로 구성 하였다. 풍력발전기의 블레이드는 0.6mm의 알루미늄 박판을 절곡하여 NACA 4418의 외형을 가지도록 제작하였고, 블레이드 설계 시 에어포일의 후면부를 절개하여 양력과 항력을 효과적으로 이용하며 저속과 고속에서 높은 효율을 가지도록 설계하였다. 또한 블레이드 날개 길이와 후면부 절개 비율에 따른 풍력발전기 특성을 실험을 통해 비교하여 기준 해상 풍속에서 블레이드 설계 최적화를 수행하였으며 비교 모델 대비 약32% 발전량이 증가한 설계변수 조합을 구하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2014.10a
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• pp.362-363
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• 2014

항로표지는 선박의 안전한 항해를 도와주는 해상 교통에 매우 중요한 시설이다. 등대(무인등대, 등표)는 야간에 등화로 항로의 안전 수역과 암초 등 장애물의 위치를 표시하기 위하여 무인 섬이나 간출암 등에 설치하는 구조물이며, 해상이라는 특수적인 운용환경으로 인하여 높은 수준의 신뢰성과 안정성이 요구된다. 무인등대용 풍력발전기는 강한 바람에도 발전기가 파손 되지 않고 운영 될 수 있도록 내구성이 있어야 하나 설치운영 결과 해상의 기상악화, 돌풍, 해풍 등에 의한 잦은 파손 및 고장 발생으로 이에 대응할 수 있는 제품 개발이 필요하다.

• KIPS Transactions on Computer and Communication Systems
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• v.1 no.3
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• pp.161-170
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• 2012

In recent years, many researchers and developers have been interested in renewable energy all over the world. Particularly, the development of wind power is being processed actively due to its high economic efficiency. A few years ago, Korean government has started the research for building a large-scale offshore wind farm in domestic west-southern area. Current domestic SCADA technology level for operating wind farm is very low compared with foreign SCADA technology level. In this paper, we found IT issues and solutions for developing SCADA system. Based on these solutions, we designed SCADA system for a large-scale offshore wind farm.

• Journal of Korea Port Economic Association
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• v.28 no.3
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• pp.27-44
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• 2012

The offshore wind farm is increasingly attractive as one of future energy sources all over the world. In addition, the capacity of an offshore wind turbine gets larger and its physical characteristics are big and heavy. In this regard, a special port is necessary to assemble, store, and transport the offshore wind systems, supporting to form the offshore wind farms. Thus, this study aims to provide a policy maker which evaluation factors can significantly affect to the optimal site selection of a offshore wind port. For this, Fuzzy-AHP method is applied to capture the relative weights. The results of this study can be summarized as follows. Five criteria in level I was defined such as the accumulation factor, the regional factor, the economic factor, the location factor, and the consortium factor. Of these, the accumulation factor(37.4%), the location factor(34.2%), and the economic factor( 24.5%) were analyzed by major factors. In level II, three assessment items of each factor were selected so that total fifteen items were formed. To sum up, the site selection of offshore wind port should consider the density of the wind industry, cargo volume of securing the economic operation of terminals, the development degree of offshore wind related industry, and the proximity to the offshore wind farms. In other words, the construction of offshore wind port should be paid attention to considering not only the proximity to offshore wind farms but also the preference of turbine manufacturing companies.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2013.06a
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• pp.471-473
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• 2013

주요 통항로에 설치된 해상교량과 해상풍력단지는 선박의 안전항해에 지대한 영향을 미친다. 특히, 90년대 들어 국내에 다수 건설된 해상교량은 과거에 경험하지 못한 대규모 선박-교량 충돌사고의 유발 가능성을 예고하고 있다. 또한 국내 군산지역에 구축될 해상풍력단지 역시 선박과의 충돌 가능성을 내포하고 있다. 이 논문에서는 과거에 연구 개발된 해상교량과 해상풍력단지의 안전성 평가기법을 조사하고, 향후 실용화 방안을 모색하였다. 연구결과, 기존 연구결과를 토대로 위기관리 시스템을 구축하면 궁극적인 해양사고 예방이 가능할 것으로 고려되었다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.30 no.4
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• pp.319-327
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• 2017

In this study, characteristics of seismic behaviors of offshore wind turbine systems using concrete-suction-type supporting structures are investigated. Applying hydrodynamic pressure from the surrounding sea water and interaction forces from the underlying soil to the structural system which is composed of RNA, the tower, and the supporting structure, a governing equation of the system is derived and its earthquake responses are obtained. It can be observed from the analysis results that the responses are significantly influenced by soil-structure interaction because dynamic responses for higher natural vibration modes are increased due to the flexibility of soil. Therefore, the soil-structure interaction must be taken into consideration for accurate assessment of dynamic behaviors of offshore wind turbine systems using concrete-suction-type supporting structures.