• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.39-48
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• 2020

2017년 8월에 발생한 고창 전력시험센터를 시작으로, 현재까지 총 29건의 전기저장장치 화재가 발생하여 많은 재산피해가 보고되고 있다. 이에 대한 원인은 아직 정확하게 규명되지 않았으나, ESS(energy storage system)와 전력변환장치뿐만 아니라, 계통측 불평형 문제도 하나의 원인으로 고려되어야 할 것으로 보인다. 특히, 연계용변압기측의 순환전류가 자화전류에 영향을 미쳐, 의도치 않게 변압기의 철심이 포화되고 서지전압이 발생하여 ESS에 영향을 줄 수 있다. 따라서, 본 논문에서는 부하불평형에 의한 불평형전류 발생시, ESS 연계용변압기로 순환전류의 유입과 변압기 포화로 인한 서지전압 발생 현상을 해석하기 위하여, PSCAD/EMTDC를 이용한 배전용변전소, 연계용변압기 및 수용가부하로 구성된 배전계통의 모델링을 수행한다. 또한, 이러한 문제를 해결하기 위하여, 중성점 접지 저항기(neutral grounding resistor, NGR)를 통해 순환전류의 크기를 일정 값 이내로 저감시키는 방안을 제시하였다. 이를 바탕으로 시뮬레이션을 수행한 결과, 연계용변압기의 결선방식 및 철심구조에 따라 일정 값(10[A]) 이상의 순환전류가 발생하여, ESS에 전기적인 위해 요인이 될 수 있음을 알 수 있었고, 변압기 포화로 인해 2차측에 최대 3[pu]의 서지전압이 발생될 수 있음을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.324-329
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• 2020

비상피난 지원시스템은 화재 발생시 차연막이 형성되고 차연막 내부로 외기를 급기 가압을 해주어 연기의 유입을 막아주어 안전한 대피로를 제공한다. 본 연구에서는 수치해석을 통해 급기구 지름이 10, 15, 20, 30 mm로 변화 할 때 비상피난 지원시스템 차연막 내부에 급기구 크기가 유동에 미치는 영향을 분석하였다. 그 결과 급기구 지름이 감소할수록 비상피난지원 시스템 입구부터 출구 길이 방향으로 급기구를 통한 유량이 비교적 고르게 형성 되는 양상을 보였다. 또한 20 mm 이상으로 급기구를 타공 할 경우 출구부 근처에는 급기 유량이 거의 발생하지 않는 문제점이 발생 하므로 급기구 지름을 20 mm 보다 작게 타공 해야 할 것으로 판단된다. 차연막 내부 공간 압력은 20 mm 이하로 타공시 길이 방향으로 비교적 매우 균일한 분포를 보였다. 또한 수치해석 결과를 이용하여 급기구의 부차 손실계수을 산출 하였으며 약 K=1.5 으로 계산되었다. 따라서 향후 비상피난 지원 시스템 설계시 본 연구에서 도출한 급기구 지름에 따른 유동특성과 급기구의 부차손실을 적용하여 적절한 설계가 수행될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권9호
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• pp.291-300
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• 2020

조명탄은 야간 공격 및 방어 전투 시 또는 경계임무 수행 시 원하는 지점·지역을 조명하는데 사용되는 탄약으로 사격 시의 소음과 조명제에 의한 화재 발생 가능성, 그리고 연간 시험가능 물량 등과 같은 한계적 요소로 인해 사실상 시험평가가 제한적이다. 따라서 이러한 문제를 해결하기 위해서는 조명탄 발사시험을 대체하는 지상정치시험을 적용하는 방안과 제한적인 시험을 효율적으로 수행하기 위해 평가 대상품목 및 로트 선정을 적절하게 수행하는 방안을 적용할 수 있다. 본 논문에서는 박격포용 조명탄에 대한 효율적 평가수행 방안을 적용하여 2019년 수행한 81mm 조명탄 KM계열의 시험결과를 분석하여 신뢰도 및 품질특성 변화 추세를 파악하고 저장수명을 추정하고자 하였다. 저장수명 추정 결과, 신뢰수준 90%에서 신뢰하한 값이 80%에 도달하는 시간을 기준으로 저장수명은 최소 10년 이상이며, 중결점 사항만을 고려할 때의 저장수명은 약 23년으로 추정되었다. 조명시간에 따른 저장수명은 요구되는 조명시간 정도에 따라 다르게 예측할 수 있는데, 조명시간 60초 이상 수준을 고려하면 약 11년 ~ 15년, 조명시간 40초 이상 수준을 고려하면 약 25년 ~ 28년으로 예측할 수 있다. 마지막으로 향후 저장탄약에 대한 신뢰성평가 방법에 대한 개선방안으로 박격포용 조명탄에 대한 평가방안을 제시하였다.

• 에너지공학
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• 제25권3호
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• pp.18-26
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• 2016

대부분의 변압기에 사용되고 있는 절연유는 석유계 원료를 이용한 광유계 절연유였으나 유출시 환경오염, 낮은 인화점으로 인한 화재 위험성을 가지고 있어 보다 친환경 식물성 원료를 활용한 절연유 도입이 최근 검토되고 있다. 그러나 식물성 절연유의 높은 생분해성과 인화점으로 절연유로서의 높은 적용가능성에도 불구하고 장기운전에 의한 열화가 미치는 영향에서는 아직 많은 연구가 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 변압기의 구성요소를 감안하고 실제 운전조건보다 높은 $150^{\circ}C$에서 2주간의 가속열화 시험을 통해 전산가, 수분, 절연파괴전압 등의 주요물성 변화를 통해 식물성 절연유 산화특성과 이 과정에서 생성되는 용존 가스 분석을 실시였다. 이를 통해 식물성 절연유가 기존 광유계 절연유 대비 친수성에 의한 전산가 상승에도 불구하고 절연성능을 유지하는 특징을 가지고 있으며 가스 성분 비교를 통해 주어진 온도 조건에서 우수한 열안정성을 나타내고 있음을 확인하였다.

• 시큐리티연구
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• 제32호
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• pp.205-225
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• 2012

본 연구는 시설보안 운영수준을 평가하여 시설보안 향상방안을 제시하는 것을 목적으로 한다. 연구목적을 위하여 보안업무가 이루어지는 특정시설을 대상으로 설문조사를 실시하였으며, 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 보안인력은 시설보안업무의 기본이 되는 중요한 요소인데, 조사대상 시설에 보안인력이 배치되어 있지만 시설의 특성에 맞게 보안인력을 적절히 운영하지 못하는 것으로 나타났다. 둘째, 보안인력의 직무교육 훈련 수준은 비교적 적절한 것으로 나타났는데, 이는 근무교대방식과 시설에 상주하는 임직원에 대한 서비스마인드 수준, 보안인력의 근무의지 수준이 적절하게 나타난 것과 관련이 있는 것으로 볼 수 있다. 셋째, 보안상황실 운영이 잘 이루어지고 있지만 통제구역 설정과 출입자 통제 수준, 물품에 대한 통제 및 검색 수준, 차량통제 수준이 낮게 나타났다. 넷째, 보안업무를 위해 참고할 수 있는 보안업무매뉴얼의 활용수준은 보안계획서의 활용수준과 사고예방 및 대응매뉴얼의 활용 수준보다 높은 것으로 나타났다. 시설보안을 향상시키기 위해 조사결과에서 수준이 낮게 평가된 보안인력 운영과 출입통제, 물품검색, 차량통제 및 주차관리, 화재 및 각종 안전사고에 대비한 조치 등에 관한 내용을 활용도가 높게 나타난 보안업무매뉴얼에 세부적으로 명시하여 수준이 높게 나타난 교육 훈련 수준을 활용할 수 있다.

• 한국공간정보시스템학회 논문지
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• 제3권1호
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• pp.27-36
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• 2001

최근 공간정보를 다루는 GIS, SIIS, GNSS, ITS 네 개의 시스템에 대한 통합연계 기술인 4S 기술이 각광받고 있다. 본 논문에서는 4S 기술에 컴포넌트 기반의 접근방법을 적용하여 4S 핵심 컴포넌트를 중심으로 4S 시스템을 설계하였다. 4S 기술의 실제 응용분야는 매우 많으며 특히 본 논문에서는 4S 기술을 화재, 홍수, 태풍 등의 재난재해 분야에 적용하고 시스템을 설계하였다. 재난재해 업무는 대용량의 지도 데이터를 다루는 특성상 컴포넌트 기반의 4S 시스템을 적응할 경우 매우 큰 파급효과를 가져올 것이다. 재난재해 업무간 공통된 기능은 수행성능을 위하여 공간데이터를 처리하는 핵심기술과 함께 4S 핵심 컴포넌트에 포함되어 개발되며, 분야별 응용시스템에 따라 다른 기능은 별도의 업무 컴포넌트로 개발하였다. 본 논문에서는 또한 재난재해 시스템에서 매우 중요한 실시간 현장정보의 획득과 전송을 위하여 4S-Van 이라는 차량을 이용하여 현장과 중앙관제센터간에 실시간으로 위치정보와 영상정보 등을 전송하는 방법 및 전송된 정보를 중앙관제센터에서 공간데이타와 연동 분석하는 방안을 제시하였으며, 중앙관제센터에서 4S-Van 으로 정보수집에 대한 요구를 역으로 전송하여 원하는 정보를 얻을 수 있는 방법도 제시하였다. 이러한 실시간 정보전송은 신속하고 정확한 상황파악, 의사결정, 지령관제 등을 가능하게 하여 재난재해 분야에 획기적인 업무효율 향상을 가져올 것으로 기대된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제22권4호
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• pp.1-9
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• 2018

일반적인 플랜트 산업에서의 파이프라인은 지지형식으로만 구조설계를 하고 있으며 시공방법이 용접에 의한 단순접합방법을 선호하고 있다. 그러나 플랜트 산업 특성상 용접 불꽃에 의한 화재발생시 매우 위험함으로 통상적인 고장력 볼트 접합을 단순화하여 내진성능이 확보되는 파이프랙 접합방식을 개선하는 연구이다. 연구결과 H-Beam 대 H-Beam의 접합기술의 향상과, 내진성능이 향상된 파이프랙 구조기술 개발, 파이프랙 제작 및 설치 시간 단축 기술 개발, 다양한 방법의 철 구조물 설치 기술 개발, 적용분야 확대에 따른 기술의 접근성 향상이라는 효과를 얻을 수 있다. 경제적 측면에서는 기존 파이프랙 공법에 비해 현장설치 공정 축소로 인건비 및 장비비 절감 효과를 기대할 수 있으며, 자재비의 경우 H-Beam 연결을 위한 고장력 볼트의 수량 감소효과 대비 대량생산을 위한 금형비용 발생으로 원가가 절감될 수 있다. 안정성 측면에는 기존의 현장설치에서 나타났던 다소 큰 위험성 요소를 최소화시킬 수 있는 공장제작 공정을 통해 접합 작업자의 안정성을 증대시킬 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국방재학회 논문집
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• 제5권3호
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• pp.83-88
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• 2005

학교안전매뉴얼의 필요성은 최근의 학내에서 발생하고 있는 안전사고의 증가세에서 알 수 있듯이 사고의 유형은 학교내외의 인적사고, 교통, 화재, 폭팔 등 다양하게 발생 할 수 있는 가능성과 함께 학교내의 안전사고는 예측 할 수 없는 위험성을 안고 있다. 또한 최근의 불법침입에 의한 불특성 다수를 겨냥한 폭력이 다수 발생 학부모나 교육관계자에게 그 위험을 알리고 있다. 학교안전매뉴얼은 전례 없는 획기적인 개념의 학생안전 교육의 방법으로서 교직원 및 학생과 학교의 종사자 전부에게 비상시에 대응적 측면에서 피난등 안전확보 조치와 상시 안전사고를 예방차원에서의 교육을 바탕으로 안전의식가치관 향상을 위하여 위험에 대한 판단방법을 위한 교육과 위험물사용 기본지식을 주입시키고 관련시설에 대한 안전 Check List 활용과 사용방법 실습 그리고 시설물에 이르기까지의 내용을 담고 있다. 따라서 학교안전매뉴얼은 학내외에서 발생하고 있는 각종사고로부터 예방차원의 안전교육을 위한 지침서로서의 역할과 발생 후의 신속한 대응을 위한 여러 유형을 제시함과 동시에 학내시설 및 위해 요소에 대한 평가와 대략적인 안전시설평가, 그리고 그에 따른 공간요건을 분석하여 기존 시설물 안전관리상태와 신규시설물 설치와 이용 시 안전 확보를 위한 방법을 제시하는데 중요한 지침서로서 평가되어 진다고 판단된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제55권2호
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• pp.190-194
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• 2017

사업장에서 화재 및 폭발을 예방하기 위해서는 연소특성치로 인화점, 폭발한계, 최소자연발화온도 등을 들 수 있다. 화학공정의 안전을 위해서 취급 물질의 정확한 물질보건안전자료(MSDS)의 연소특성치 사용은 매우 중요하다. 화학산업에서 다양하게 사용되고 있는 벤질알코올의 안전한 취급을 위해서 인화점과 최소자연발화온도를 측정하였다. 벤질알코올의 폭발하한계는 실험에서 얻어진 하부인화점을 이용하여 계산하였다. 벤질알코올의 Setaflash 밀폐식은 $90^{\circ}C$, Pensky-Martens 밀폐식에서는 $93^{\circ}C$ 그리고 Tag 개방식에서는 $97^{\circ}C$, Cleveland 개방식에서는 $100^{\circ}C$로 측정되었다. ASTM E659 장치에 의한 측정된 벤질알코올의 최소자연발화온도는 $408^{\circ}C$로 측정되었다. Setaflash 밀폐식에 의해 측정된 벤질알코올의 하부인화점 $90^{\circ}C$의 폭발하한계는 1.17 vol%로 계산되었다. 본 연구에서는 Setaflash 밀폐식에 의해 측정된 벤질알코올의 하부인화점을 이용하여 폭발하한계의 예측이 가능하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제36권1호
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• pp.97-102
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• 2012

변압기 외부에 방열핀을 설치한 밀폐형 오일변압기는 절연유의 온도상승으로 인해 부피가 팽창할 경우 방열핀의 내부 부피가 확장되어 압력상승을 방지한다. 본 연구에서는 생분해도가 높아 환경친화적 이고, 인화점 및 발화점이 높아 화재의 위험도가 낮은 식물성 절연유를 이용하여 당사 풍력발전기에 적용할 밀폐형 오일변압기를 개발하였다. 열 유동 전산수치해석 기법을 이용하여 식물성 절연유 냉각성능을 광유 및 실리콘유와 비교 분석 하였으며, 밀폐형 오일변압기의 개발을 위하여 변압기 중신부의 열적 안전성을 확보하고 절연유의 온도변화에 따른 내부 압력변화에 대응이 가능한 팽창형 방열핀을 개발하였다. 추가로 온도상승시험을 통하여 수치해석 결과와 시험 결과를 비교 분석 하였으며, 식물성 절연유를 사용한 밀폐형 오일 변압기의 설계 고려사항을 도출하였다.