• Title/Summary/Keyword: 흐름연계분석시스템

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Automatic Discharge Measurement Using the Velocity Index Method (유속지수법을 이용한 자동유량측정)

  • Kim, Chi-Young;Kim, Won;Lee, Chan-Joo;Kim, Dong-Gu
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.242-246
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    • 2006
  • 최근 들어 전 세계적으로 유량측정 분야의 큰 변화의 방향은 자동화이다. 전자, 전기 기술과 정보통신 기술의 발달을 유량측정 분야에 적용하여 자동적으로 유량측정을 수행하고 실시간으로 모든 유량자료를 수집하는 시스템을 구성하려는 연구가 활발하게 진행중이다. 최근에 초음파 유량계와 더불어 자동 유량측정 기법으로 각광을 받고 있는 기법이 유속지수법(index velocity method)이다. 유속지수법의 원리는 매우 간단하다. 수위 기록을 통하여 수위-면적 관계로부터 흐름 단면적을 구하고, 임의의 영역에서 측정된 유속이 단면 평균 유속으로 환산될 수 있다면, 흐름 단면적과 평균 유속에 의해 연속적으로 유량을 구할 수 있다. 유속지수법에서 가장 중요한 것이 전체 평균 유속을 대표할 수 있는 유속지수를 정확하고 효율적으로 측정하는 것이다. 유속지수법에 의한 연속 유량측정 목적으로 최근에 ADVM(Acoustic Doppler Velocity Meter)이 개발되어 이용되고 있다. ADVM은 수중에 초음파를 발사해서 산란체에서 반사되어 돌아오는 초음파의 주파수 편이, 즉 도플러 효과를 이용하여 유속을 측정하는 유속계이다. 본 연구에서는 ADVM을 괴산댐 하류에 위치한 시험하천에 설치하여, 유속지수법에 의한 유량측정기법을 적용하고 그 특성을 분석하였다. 유속지수법으로 측정된 유량을 괴산댐 방류량과 비교한 결과 평균 4.0%의 상대오차를 지니고 있어 비교적 정확한 연속 유량측정이 가능한 것으로 나타났다. 이와 같은 유속지수법을 하천 유량측정에 활용하면 보다 정확한 유량을 연속적으로 자동화하여 측정할 수 있을 것으로 기대된다.연계모형의 한계로 인하여 두 모형의 통합모형이 필요하다. 즉, 강우 혹은 월류유량으로 발생한 지표유량 중 일부분이 과부하가 발생하지 않는 유입구 지점을 통과할 때 배수시스템으로 유입되는 것을 고려할 수 있고, 유입된 유량은 배수시스템 내의 흐름에 반영되도록 배수시스템과 침수해석모형을 통합한 모형 개발이 필요하다. 그러기 위해서는 지표면과 배수시스템에 대한 수리학적 관계를 정립하여야 한다. 본 연구에서는 배수시스템 해석 모형과 도시침수해석 모형을 통합하고, 두 모형간의 유량의 전송과정을 수리학적 관계를 고려한 dual-drainage 도시침수해석모형을 개발하였다. 이를 위해 도시지역 배수시스템 해석 모형으로 널리 이용되고 있는 SWMM모형을 이용하여 지표면으로의 월류량을 산정하고 유입된 지표유량에 대해서 배수시스템에서의 흐름해석을 수행하였다. 그리고, 침수해석을 위해서는 2차원 침수해석을 위한 DEM기반 침수해석모형을 개발하였고, 건물의 영향을 고려할 수 있도록 구성하였다. 본 연구결과 지표류 유출 해석의 물리적 특성을 잘 반영하며, 도시지역의 복잡한 배수시스템 해석모형과 지표범람 모형을 통합한 모형 개발로 인해 더욱 정교한 도시지역에서의 홍수 범람 해석을 실시할 수 있을 것으로 판단된다. 본 모형의 개발로 침수상황의 시간별 진행과정을 분석함으로써 도시홍수에 대한 침수위험 지점 파악 및 주민대피지도 구축 등에 활용될 수 있을 것으로 판단된다. 있을 것으로 판단되었다.4일간의 기상변화가 자발성 기흉 발생에 영향을 미친다고 추론할 수 있었다. 향후 본 연구에서 추론된 기상변화와 기흉 발생과의 인과관계를 확인하고 좀 더 구체화하기

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Backflow Flow Analysis of Street Inlet drain using Fluent Model (빗물받이 연결관 역류 흐름 해석을 위한 Fluent 모형 적용)

  • Lee, Min Sung;Kim, Jung Soo;Yoo, In Gi;Yoo, Kyu Min
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2022.05a
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    • pp.245-245
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    • 2022
  • 최근 국내 기후변화에 따른 국지성 집중호우로 인한 시간당 강우량의 증가로 도로부 유출량의 증가와 배수관거에서의 내수배제 불량에 따른 도심지 내수침수 피해가 증가함에 따라 이를 해결하기 위한 우수유출저감시설이 설치되고 있다. 그러나 대단위의 지하 저류시설의 지속적인 설치는 과밀화된 도심지에서 설치 지하공간의 구조적인 한계 및 적정 설치 위치의 미확보 등의 다양한 문제가 발생하여 저류시설의 침수저감 효과에 대한 추가적이고 새로운 저류시설에 대한 연구가 필요한 실정이다. 이에 내수 침수 저감 및 배수 능력 향상을 위한 도로 배수시설과 연계된 도로 측구부 저류시스템 구축이 필요하다. 이를 위해 역류 방지 및 노면수 저류 빗물받이에 적용되는 부력식 역류차단장치를 개발하였으며, 역류차단장치의 최적 형상 개발을 위해서 기존 빗물받이 연결관과의 통수능 비교 및 분석이 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 기존 빗물받이 연결관 및 연결관 내에 역류차단장치가 적용된 역류차단 빗물받이의 흐름분석을 위해 Fluent 모형을 이용하여 3차원 수치모의를 수행하였다. 수치모의 구성으로는 전체 형상을 40×50cm의 빗물받이 유입부와 50×50cm의 빗물받이로 결정하고 격자는 빗물받이 내부의 복잡한 3차원 흐름을 모의하기 위해 1.2~2mm 크기로 생성하였다. 다상유동 해석을 위해 VOF(Volume of Fluid)방법을 적용하였고, 수치해석 방법으로는 비정상류, 난류 모형으로는 SST k-𝜔모형을 적용하였다. 해석조건으로는 김정수(2021) 등이 제시한 4차선 기준 설계빈도별(5~30년) 빗물받이 유입유량을 산정하여 빗물받이 유입조건으로 선정하였으며, 빗물받이와 연결관에서의 통수능력 분석 조건으로는 빗물받이에 기존 연결관이 부착된 조건과 연결관 내에 역류차단장치가 설치되어 역류차단장치가 개방된 조건에서의 통수능을 비교하였으며, 역류상황을 가정한 연결관에서의 통수능을 비교하기 위하여 역류차단장치의 개폐정도를 15도(통수단면 33%감소) 닫힌 상태 및 30도(통수단면 67% 감소) 닫힌 상태 조건을 대상으로 빗물받이와 연결관에서의 흐름을 모의하였다. 수치모의 결과 역류차단장치의 계폐조건에 상관없이 5년 빈도유입량 조건에서는 완전 배수가 되었으며, 개폐조건 15도에서는 10년 빈도의 유입량에서는 완전 배수가 되었으나 20년 빈도 이상의 유입량 조건에서 빗물받이 유입부로의 역류가 발생하였으며, 개폐조건 30도에서는 5년 빈도 이상 유입량 조건에서 빗물받이 유입부로 역류가 발생하는 것으로 나타났다. 특히, 30년 빈도 이상의 유입량부터는 빗물받이 연결관 내에 역류차단장치 개페조건과 관계없이 빗물받이 유입부로의 역류로 인한 도로 침수가 발생하기 때문에 유휴공간인 도로 측구부를 저류공간으로 활용할 수 있는 도로 측구부 저류시스템의 구축은 필수적이라고 판단되며, 유량 조건에 따른 빗물받이 내부 와 흐름과 유출부에서의 유속 변화 특성을 확인하였다. 그러므로 측구 저류조 개발 형상과 연결한 3차원 흐름의 구현 및 분석에 Fluent 모형의 적용이 가능하다고 판단된다.

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Operating Characteristics of Protection Coordination Devices in Distribution System interconnected with Distributed Generation (분산전원이 연계된 배전계통에서 보호협조기기의 운용특성에 관한 연구)

  • Kim, So-Hee;Ji, Seong-Ho;Kim, Sun-Young;Rho, Dae-Seok
    • Journal of the Korea Convergence Society
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    • v.2 no.2
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    • pp.35-45
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    • 2011
  • Recently, with the increasement of the interest about global warming, pollutions, and so on, a number of distributed generations(DGs) such as photovoltaic(PV) and wind power(WP), are interconnected with distribution systems. However, installing of DGs makes power flow changes such as directions, one-direction to bi-direction, and increasing/decreasing of fault current. Therefore, it may cause the critical problems. This paper proposes an evaluation algorithm for bi-directional protection coordination and presents an evaluation system for protection coordination based on this algorithm. Additionally, the result shows that the existing method may cause critical problems, and also the effectiveness of proposed method is verified.

Component integration Test Modeling with UML (UML 기반 콤포넌트 통합 테스팅)

  • Yun, Hoe-Jin;Seo, Ju-Yeong;Choe, Jeong-Eun;Choe, Byeong-Ju
    • Journal of KIISE:Software and Applications
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    • v.26 no.9
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    • pp.1105-1113
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    • 1999
  • 객체 지향 소프트웨어의 확장과 더불어 소프트웨어의 재사용성의 중요도가 부각되면서 소프트웨어를 콤포넌트 단위로 구현하는 추세이다. 따라서 콤포넌트 기반의 소프트웨어 개발에서의 통합 테스트가 중요한 이슈로 떠오르고 있다. 그러나 콤포넌트들의 통합 테스트에 대한 연구는 미흡한 상태이다. 본 논문에서는 UML을 기반으로 체계적인 통합 테스트 모형을 제안하고. 나아가 본 논문에서는 "멀티미디어 정보처리 시스템"의 사례를 본 논문의 콤포넌트 통합 테스트 모형에 적용한 결과를 분석하여 기술한다. 콤포넌트 통합 테스트 모형은 UML(Unified Modeling Language)의 순서도(sequence diagram)와 협력도(collaboration diagram)를 이용하여 전체 시스템에서 UML의 사건흐름을 구성하는 콤포넌트들 사이의 인터페이스 영역에 존재하는 오류들을 추출한다. 그리고 UML을 기반으로 통합 테스트를 수행함으로써, 테스트 준비 작업을 줄이고, 기존의 UML 지원 도구들과 연계하여 테스트 자동화 도구의 구현을 앞당길 수 있다. 또한 시스템의 순차적 흐름 뿐 아니라, 동시에 수행되는 흐름에 대한 정보까지 모두 수용하여 테스트함으로써, 콤포넌트 기반의 분산 환경의 특성에 적합하다. Abstract As the object-oriented approach to software development becomes more mature, software development from pre-existing, independently developed components becomes an important aim of software engineering. Therefore, integration testing becomes an important aspect of component-based software development. However, there has been little work done in the area of the component-based integration testing. In this paper, we propose the "component integration test model" which is based on UML. Furthermore, we describe a case study on "Multimedia Information Processing System" conducted to analyse the result from which our model is applied. Our model extracts the faults, which exist in interfaces of components, using sequence diagram and collaboration diagram of UML(Unified Modeling Language). As our model is based on UML, the preparation effort for testing is reduced and its test-tools can be implemented more easily through linking existing UML tool. And our model accepts the information of concurrent flow represented by collaboration diagram as well as sequential flow, so it is more suitable to component-based distributed environment.based distributed environment.

The need for the development of conversion program of distribution facilities on the New Distribution Information System to GRS80 Datum (NDIS 배전설비 세계측지계 전환 프로그램 개발의 필요성)

  • Park, Young-Sung;Yi, Sue-Muk;Lee, Suk-Beom
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2008.07a
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    • pp.402-403
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    • 2008
  • 한전의 신배전정보시스템(NDIS)은 지리정보시스템(GIS)을 활용하여 전국에 시설되어 있는 방대한 배전설비를 데이터베이스로 구축한 후 배전계획, 배전설계, 공사관리, 준공정산, 자산취득, 유지보수 등 배전분야 전반의 업무를 수행하고 고객정보시스템과 연계하여 영업업무를 지원하는 시스템으로 저압공급방안검토, 고압계통분석, 보호협조검토, Simulation 등 배전분야에서 필요한 다양한 기술지원 기능과 경제적인 투자계획, 효율적인 유지보수 등을 위한 배전통계 및 자원정보 등 장기적 관점의 경영정보 인프라를 구축하여 배전설계에서 준공까지 업무흐름 표준화, 업무처리 절차, 방법 등을 시스템에서 자동 지원토록하여 반복적인 배전정보 관리업무의 정확도 향상을 목적으로 만들어진 시스템이다. 신배전 정보시스템의 배전설비는 모두 위치값을 가지고 있는데 지중배전설비는 위치에 대한 측량 및 탐사를 시행하여 신배전정보시스템에 DB입력하여 사용하고 있으며 이 입력 좌표체계는 한정된 일부지역에서만 사용할 수 있는 동경측지계를 사용하고 있다. 2010년 부터는 이동 경측지계를 전 세계적으로 GPS측량값을 그대로 적용할 수 있는 세계 측지계로 사용토록 측량법에 명시되어 있어 신배전정보시스템의 배전설비를 전환 프로그램을 개발하여 전환하고자 한다.

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A Study on the Reorganization of the National Spatial Information System (국가공간정보시스템 개편 추진 방향 연구)

  • Kim, Jeong Hyun;Kim, Soon Han;Kim, Sun Kyu;Kim, Sang Min;Jung, Jae Hoon;Heo, Joon
    • Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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    • v.33 no.5
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    • pp.373-383
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    • 2015
  • Spatial information has been widely used for efficient land use and management, disaster management, environment management, infrastructure management, corporate marketing, and cultural assets management, and the need for spatial information is expected to be increased. For this reason, central government, local government and public institutions must establish a National Spatial Information System (Fifteen systems related to spatial information managed by National Spatial Data Infrastructure Policy office, NSIS) framework that guarantees high accuracy and quality. The NSIS will provide convenience usage of spatial information in the field of decision-making or civil support. However the current National Spatial Information System is mainly established with separate processes, which causes data redundancy, deterioration of information, passive opening, and sharing of the spatial data. This study suggests 4 standards, which has been derived by applying value-chain model to NSIS data flow, and they are ‘Production and Establishment’, ‘Integration and Sharing’, ‘Application and Fusion’ and ‘Release and Opening’. Based on these standards, the 15 NSIS were analyzed to draw out implications and reforming directions were suggested. By following these suggestions we expect more recent, consist, accurate, and connected National Spatial Information Service which will be more open to public and then satisfy the demands.

A Combined Method for Rainfall-induced Landslides and Debris Flows in Regional-scale Areas (광역적 산사태-토석류 연계해석기법 제안)

  • Hong, Moonhyun;Jeong, Sangseom
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.35 no.10
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    • pp.17-31
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    • 2019
  • This study describes a prediction method for rainfall-induced landslides and subsequently debris flows in a regional scale areas. Special attention is given to the calculation of the propagation of debris flows by considering rainfall infiltration into soil slopes and soil entrainments by debris flows. The proposed method was verified by comparing the analytical results and the measured ones reported by the previous research. As a result, predictions and observations were quite similar in terms of the front position, the velocity, volume and momentum of debris flows. Even when applied to natural mountain slope with complicated terrain, numerical results and observations were similar. At last, the combined analysis of landslides and debris flows were conducted. The landslides prediction showed a predictive rate of about 83%, and the result of the final volume of debris flow showed an error rate of 3%. As a result, the proposed combined method for landslides and debris flows overcomes the problem of separating the landslides analysis and the debris flows simulation. Especially, the proposed method can analyze the effects of rainfall on entrainments by debris flows as well as rainfall-induced landslides and the behavior of debris flows.

Economic Analysis of Geothermal Energy and VMD Desalination Hybrid Process (지열에너지와 진공 막 증류법을 활용한 해수담수화 연계형 공정의 경제성 분석)

  • Park, Kiho;Kim, Jin Hyun;Kim, Hyuk Soo;Lee, Kwan-Young;Yang, Dae Ryook;Kim, Kyung Nam
    • Clean Technology
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    • v.20 no.1
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    • pp.13-21
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    • 2014
  • Because of the water scarcity caused by the increase of salinity in the underground water, seawater desalination stands out as one of the most promising solution. As there are so much energy costs in operating desalination plants, new hybrid process which is more effective should be researched. A geothermal VMD (vacuum membrane distillation) hybrid process is a competitive alternative for seawater desalination. Because geothermal energy has significant characteristics of high capacity factor to operate the power plant at full capacity for 24 hour per day, it can be a priority heat source of VMD superior to any other renewable energies such as solar and wind power. In this study, we design a geothermal VMD hybrid process, analyze it economically and finally compare the result with a case of conventional VMD process. Geothermal VMD hybrid process generates $23,822,409 of NPV (net present value) more than the conventional VMD process in case of 5% discount rate. The break-even point between these processes is 5.36 year. Sensitivity analysis indicates that steam cost is the most decisive influence variable to the economic outcome.

Web-based Integrated Safety, Health and Environment Management System in Gas Industry (가스공정의 웹기반 통합 안전, 보건, 환경 관리시스템 (WISHE))

  • Yoon En Sup;Han Kyounghoon;Park Jeong Su;Jung Ki Taek;Kim Ku Hwoi;Shin Dongil
    • Journal of the Korean Institute of Gas
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    • v.8 no.1 s.22
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    • pp.48-55
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    • 2004
  • ln this paper, we showed Web-based Integrated Safety, Health and Environment management system(WISHE) in gas industry, which was inspired from the integrated gas safety management system. Using the object oriented information flow to analysis basic modules of safety, health and environment, we made web-based, which enables us to access system anywhere, integrated system and its modules that can meet various laws and rules. This system also can reduce man power and management cost.

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Smart Car Network Technology and Standardization Trends (스마트카 네트워크 기술 및 표준화 동향)

  • Yun, H.J.;Song, Y.S.;Choi, J.D.;Sohn, J.C.
    • Electronics and Telecommunications Trends
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    • v.30 no.5
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    • pp.39-48
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    • 2015
  • 최근 스마트카 기술은 안전운전지원 센서 기반의 단독형 시스템에서 도로 인프라와 빅 데이터를 기반으로 ICT와 연계하여 교통흐름을 예측하고 대응할 수 있는 협력형 자율주행 서비스 개발로 발전하고 있다. 협력형 자율주행 서비스를 실현하거나, IoT 환경과 스마트카의 융합을 위해서는 스마트카에서 커넥티비티 역량이 무엇보다도 중요하게 되었으며 이를 위한 요소기술로 차량용 이더넷, V2X(Vehicle to Everything) 네트워킹, 네트워크 보안기술을 꼽을 수 있다. 본고에서는 스마트카에 적용되는 차량 내부 네트워크 및 게이트웨이, V2X 네트워킹 및 보안에 관한 최근 표준 기술동향 및 이슈를 살펴보고자 한다.

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