• 전기저널
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• 통권350호
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• pp.45-58
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• 2006

화력발전설비와 같이 고온 고압의 기기로 구성되는 시스템은 그에 대한 안전성과 신뢰성이 우선되어야 한다. 우리나라의 전기사업법과 관련 기술규정이 일본의 그것과 비슷하므로 일본의 동향을 알고 적절히 대처하는 것이 여러모로 도움이 될 것으로 판단된다. 이 글은 일본의 화력원자력발전기술협회가 발행하는 화력원자력발전지 2005년 2월호에 실린「화력설비의 용접민간제품인증제도 개요와 표준검토」의 내용을 요약하여 소개함으로써 향후 우리나라의 화력발전설비 품질인증시스템 설정에 도움이 되고자 한다.

• 전기저널
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• 통권274호
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• pp.66-71
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• 1999

최근 사업용 화력발전설비의 건설에서는 이제까지의 실적 중시 시스템구축 경향에서 벗어나, 적은 인원에 의한 중앙집중감시의 고도화와 건설비저감 경향에 따라 신기술 특히 디지털기기의 응용을 지향한 주요 전기기기의 합리화가 급속하게 추진되고 있다. 또 제어로직의 소프트웨어화, 신호 전송화의 확대는 설비의 고도화$\cdot$합리화의 양면에서 우위를 차지하고 있다. 사업용 화력발전설비는 고신뢰성과 고가동률이 요구되어 전력의 안정공급에 있어 중핵을 담당하고 있다. 발전기와 여자제어장치, 발전소 감시제어시스템은 발전소단위의 고기능화, 전력계통 안정화를 위한 협조제어 등에 있어서 중요한 역할을 담당하고 있다. 화력발전소의 감시는 적은 인력을 중앙에 집중 배치하여 일괄감시$\cdot$제어하는 경향이 확산되어, 감시$\cdot$조작$\cdot$이력관리 기능의 고도화와 작업환경의 정비가 급속하게 진전되고 있다. 여기에는 적어도 최근의 디지털기기 응용확대가 크게 기여했으며, 이러한 것들이 신뢰성을 확보한 토털시스템 구축이라는 발전소 시스템 엔지니어링의 영역확대와 중요성이 커지게 된 요인이라고 할 수 있다. 화력발전소 제어시스템의 고도화는 주요기기의 안정된 운전과도 깊이 관련되어있어 근년의 발전설비 건설에서 중요한 과제의 하나가 되고 있다. 한편, 화력발전소의 감시$\cdot$제어항목은 방대하며, 아울러 급속히 진보해가고 있는 디지털기술을 효율적으로 도입하여 설비의 고도화를 추진해갈 필요성이 날로 커져가고 있다고 생각한다. 여기서는 최근의 발전기의 기술동향과 감시제어시스템의 기술동향을 소개함과 동시에 앞으로의 전망에 대하여 기술한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.211-213
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• 2011

통상 발전원으로서의 역할만을 담당하는 일반 화력발전기와는 달리 양수발전기는 발전원으로서의 역할뿐 아니라 계통운영의 경제성과 운영방향에 따라 부하로서의 역할을 수행한다. 이때는 동기기로서 조상기 혹은 전동부하가 되며 이로 인하여 일반 화력발전기와는 다르게 양수운전등 부하로서의 역할을 위한 또 다른 보호시스템을 적용하고 있다. 대용량 발전기와 전동부하로서의 역할을 겸용함으로써 필연적으로 나타나는 화력발전기와의 보호방식 차이를 비교 분석하고 보다 안정된 설비운전을 위한 보호시스템 적용에 대해 논하고자한다.

• 대한환경공학회지
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• 제27권7호
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• pp.704-711
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• 2005

본 연구에서는 국내 전력공급을 양분하는 원자력발전시스템과 화력발전시스템사이에 대하여 LCA를 수행하여 환경영향을 비교 평가하였다. 연구범위로서 두 발전시스템의 건설, 운영, 해체 및 폐기처분단계를 포함하였으며, 환경영향은 Life Cycle Impact Assessment(LCIA) 방법론을 이용하여 단일 환경영향으로 $CO_2$ 배출량을 평가하고, 영향 범주를 확대하여 8대 지구 환경영향 및 방사능 영향을 포함한 환경영향에 대하여 평가를 수행하였다. 평가 결과, 원자력발전시스템이 화력발전시스템보다 $CO_2$ 배출량 평가에서는 10,000배, 8대 환경영향범주에 대한 평가에서는 90배, 방사능을 고려한 환경영향 평가결과에서는 40배의 환경적 우위를 나타내어 환경영향범주 확대와 방사능 포함여부에 따라 원자력발전의 친환경성이 크게 달라짐을 알 수 있었다.

• 열병합발전
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• 통권22호
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• pp.3-3
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• 2001

우리협회에서는 2001, 상반기 열병합발전 기술세미나(제어분야)를 지난 5월 24일 동서 발전(주) 호남화력발전처 강당에서 개최하였음. 이번 세미나의 주제는 한국전력연구원과 LG산전(주)이 산학협동으로 연구개발하여 호남화력발전처에 설치한 보일러 제어시스템의 이론 및 현장운영에 관한 내용으로서 발표진은 동 시스템에 참여하였던 과장급 실무진으로 구성하였음. 이번 세미나에서는 11개 회원사 21명을 비롯, 열병합발전 시설보유 및 관련업체 등 17개사 33명의 제어분야 담당자들이 참석하여 새로운 시스템에 대한 높은 관심으로 많은 질의, 응답이 있었음.

• 국방과기술
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• 3호통권121호
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• pp.52-61
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• 1989

화력장비혁명의 내용을 알려면 단순히 정밀유도무기나 레이저 유도무기군만을 볼것이 아니라 전반적인 화력장비 차원에서의 잠재력을 살펴야 한다. 화력장비의 성능은 감시능력, 목표식별, 목표포착, 발사계획 및 조종통제, 파괴력 그리고 각 구성체계간의 신뢰성 있는 통신 능력에 달려있다. 이러한 기반위에서 각 요소들은 계속 기술적으로 발전하고 있다. 우리는 컴퓨터나 발전된 통신기술에 의해서 우선적으로 가능하게 된 자동전투관리시스템(ABMS)의 발전을 생각해야 한다

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.1553-1554
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• 2008

본 논문에서 복합 화력 발전을 위한 개방화 되고 표준화된 보일러/터빈 통합 감시제어 시스템을 개발하였고, 검증하였다. 통합 감시 제어 시스템은 복합 화력 공정의 HRSG, BOP, DEHC 계통을 위한 통합 감시 제어 시스템이다. 복합 화력 공정에서 시스템은 다양한 운전모드와 잦은 기동, 정지에 의해 운영되는 특징이 있다. 통합감시제어시스템은 복합모드 제어를 수행하고 고급제어를 포함하는 고기능제어 시스템으로 개발되었다. 타 시스템과의 효율적인 연계를 위해 표준화된 인터페이스의 개방형 시스템으로 개발하였으며, 원거리관리를 위한 Web monitoring 기능을 수행하고, 효율적인 실시간 이력 시스템을 포함한다. 개발된 시스템은 현장에서 실제로 검증되었다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2006년도 추계학술대회
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• pp.121-124
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• 2006

국내외에 아직 적용 실적이 없는 발전소의 해수방류수를 이용한 조류식발전시스템의 개발을 위하여 하동화력발전소 방수로에 시험용 조류식 발전시스템을 설계 및 제작하여 현장시험이 진행 중이며, 이를 확장하여 상업용 발전을 위한 총 개발 규모를 산정하고 경제성을 분석하였다. 조류식발전구조물의 형상 설계, 가이드 베인을 이용한 출력 조정을 통하여 방수로의 수류상태를 적절히 조절하여 설계하는 것이 가능할 것으로 판단되며, 조류식발전구조물 설치시 방수로의 수류특성 수치계산 결과로 판단할 때 발전출력에 의한 에너지 회수뿐만 아니라 조류식발전구조물의 단면축소 효과 및 수두손실이 방수로의 수위 변화에 상당한 규모로 영향을 주고 있음을 확인하였다. 조류식발전구조물 설치 이전의 유속 관측 결과를 이용하여 발전량을 산정한 경우 소수력발전 단가 적응시 경제성이 떨어지지만, 조류식발전시스템의 설치시 유속 증가 효과가 나타날 뿐만 아니라 가이드 베인 등을 이용하여 발전량 증대를 꾀하면 충분한 경제성을 확보할 수 있는 조류식발전시스템의 설치가 가능할 것으로 판단된다.

• 에너지공학
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• 제8권1호
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• pp.159-165
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• 1999

복합화력 발전플랜트의 운전에서 특히 하절기의 첨두부하시에 외기온도의 상승으로 인한 가스터빈의 출력 감소를 해결하기 위한 방법으로 LNG 연료가 보유하고 있는 냉열을 이용하여 압축기로 유입되는 공기 온도를 감소시키는 냉각시스템의 개념을 개발하고자 복합화력 발전플랜트에 대한 설계점 및 외기온도 변화에 대한 탈설계점 모델링 연구를 수행하였다. 대상 프랜트는 940 MW 서인천 복합 발전플랜트 모듈의 단위 블록을 선택하였으며 발전플랜트 전용 해석코드인 GateCycle을 이용하여 가스터빈과 증기사이클의 주요 기기 들에 대한 모델을 개발하였다. 개발된 모델의 결과를 대상플랜트의 시운전결과와 비교하여 모델의 적정성을 검증하였다. 출력, 효율, 온도 및 유량 등 주요 설계인자들이 최대 ~1.3%의 상대오차 범위 안에서 만족할 만한 신뢰도를 갖는 것을 확인하였다. 탈설계점 성능해석은 본 논문과 관련한 연구의 주목적인 LNG 냉열에 의한 유입공기 냉각시스템 설계시의 경계변수인 외기온도 증가에 대한 각 사이클의 특성변화를 대상으로 하였다. 종합적으로 외기온도가 증가하면 압축기로 유입되는 공기의 양과 이에 대응하는 소요 연료량이 동시에 감소하므로 연소에 따른 가스터빈의 팽창비가 감소한다. 이로 인하여 외기온도 증가시에 가스터빈 출력감소율은 0.5%/$^{\circ}C$로서 배기가스를 이용하는 증기사이클의 출력감소율 0.2%/$^{\circ}C$에 비해 민감하므로 가스터빈 유입공기의 냉각시스템의 설계는 복합화력발전 플랜트의 효율 향상에 크게 기여할 것으로 예상된다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2006년도 춘계학술대회
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• pp.509-512
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• 2006

국내 대형 기력발전단지에서 냉각수로 사용되고 방류되는 해수는 약 150cms로 (100Mwe 당 약 5cms) 약 3,000kW 이상의 수력에너지를 보유하고 있으나, 현재 활용되지 못하고 그대로 해양으로 방류되고 있다. 발전소 방수로는 흐름조건이 비교적 균일하고, 파랑 내습이 없으며 부유사 해조류, 부유물 충돌 등의 문제가 발생하지 않아 자연 해양조건보다 조류력 발전에 매우 유리하나 수심이 낮고, 순환수 계통에의 영향으로 다수의 수차를 설치하기는 어려운 조건을 지니고 있다. 따라서, 인공수로의 균일하고 양호한 흐름조건에 적합한 보다 경제적인 수차를 개발하고, 발전량을 증대하기 위한 수차 배치 기술, 수차 및 발전기 지지구조물의 설계 기술, 계통 연결기술 등을 개발할 필요가 있으며, 이를 위하여 시험용 조류식 발전시스템을 제작하여 수차의 성능 및 전체 발전시스템의 성능을 평가하여 발생되는 문제점을 해결하고자 한다. 본 연구에서는 시험용 조류식 발전시스템을 하동화력발전소 방수로에 적용하기 위하여 현장 특성 분석, 형식 선정, 발전량 산정 등의 시스템 설계를 수행하였다.