우리나라는 에너지 절약 및 온실가스 배출저감 기술 중 하나로써 소형 열병합 발전과 소형 연료전지 열병합 발전을 연구해 왔으며 정책적으로 이를 보급하려고 한다. 기존의 석탄화력발전설비, 복합화력발전설비, 석유 화력발전설비를 열병합 발전설비로 대체하는 시나리오를 작성하여 에너지소비량과 온실가스 배출량의 변화추이를 에너지 경제 모델인 LEAP (Long-range Energy Alternative Planning system)을 이용하여 정량적으로 분석하였다. 2019년을 기준으로 열병합 발전설비를 석탄화력발전설비와 교체하였을 경우, 온실가스 배출량이 약 6.34%가 감소하였고 복합화력발전설비와 교체하였을 경우, 온실가스 배출량이 약 0.8%가 증가하였으나 열병합발전설비의 열생산량을 고려해주면 배출량이 감소하는 경향을 보일 것으로 사료된다. 석유화력발전설비를 열병합발전설비로 대체할 경우, 온실가스 배출량이 약 0.8% 감소할 것으로 예상된다.
본 논문에서는 특정 서버와 클라이언트 간의 통신 패킷을 추출하는 새로운 방법에 대하여 제안한다. 추출된 통신 패킷은 일반적인 클라이언트가 특정 서버에 접속할 경우에 요구되는 드라이버를 제작하는 소스로 활용된다. 제안된 방식은 중계서버를 이용하여 동일한 네트워크 상에 연결된 많은 통신 패킷 중 필요한 패킷만을 추출하는데 이용된다 제안된 방식은 복합화력 발전소의 PMS 서버와 ProDAS 클라이언트 사이의 패킷 추출을 통해 검증하였다. 제안된 방식은 일반적인 서버 시스템과 클라이언트 간의 통신 패킷 추출에도 응용할 수 있다.
본 연구는 복합화력발전소 내 배연탈질 설비에서 원료 및 중간재로 많이 사용되는 암모니아의 연속 누출에 대한 유해 위험 거리 예측 및 정량적 평가를 위한 피해영향 모델링이다. 피해 예측은 사고 영향 평가와 확산모델을 기반으로 암모니아 저장탱크 누출사고의 최적 시나리오를 모델링 하기 위해 변수들의 조업조건을 표준조건으로 하였다. 대상지역인 한국서부발전 태안발전본부의 복합화력발전소는 온도, 습도, 풍속, 대기 안정도, 풍향 등의 계절적 요인에 따른 기상 조건과 지형적 조건을 설정하기에 최적의 조건이며, 시나리오에 따른 모델링 결과가 누출 사고에 대한 특성을 분석하기에 가장 적합하였다. 암모니아 가스는 Gaussian 확산모델을 기반으로 하여 확산에 따른 LOC 별 농도치를 도출하였다. 본 연구를 통한 ALOHA 모델링 결과는 대기 조건의 경우 온도가 높고 안정도가 표준수치 범위이며, 풍속이 낮을수록 암모니아 확산에 의한 인체 피해 영향 정도가 높아지는 것으로 분석되었다.
본 연구에서는 기후변화 해결책 중 하나인 천연가스 복합화력발전소를 암모니아로 연료 전환 시 위험성을 파악하기 위해 ALOHA 전산 해석 프로그램을 이용하여 정량적 사고피해영향평가를 실시하였다. 국내 세종복합화력발전소를 대상으로 최악 및 대안의 사고 시나리오를 수립하고, 인화성, 복사열, 과압, 독성의 위험 요인에 대해 영향 범위를 산출한 결과, 암모니아 확산에 의한 독성 위험성이 가장 크게 나타났다. 특히, 천연가스-암모니아 혼소율에 따른 사고피해영향평가 분석 결과, 암모니아 저장 및 이송시스템으로부터 누출로 인한 독성의 피해 영향은 선형적 비례의 관계에 있음을 확인하였다. 정량적으로는 피어슨 상관계수가 LOC-1, LOC-2, LOC-3이 각각 0.991, 0.987, 0.989로 98% 이상의 높은 값을 나타냈으며, 선형계수는 LOC-1, LOC-2, LOC-3이 각각 133, 70, 29로 낮은 농도 기준일수록 암모니아 혼합 비율에 따른 피해 영향이 증가함을 확인하였다.
The gas-turbine generator of Seo-Incheon combined-cycle plant was tested for derivation of a model for dynamic analysis. Load rejection and AVR step test was performed to get the dynamic response of generator. The parameters of generator/control system model were determined by these measured data. No-load saturation test was performed for the saturation characteristics of the generator under steady state. V-curve test was also performed so as to find exact generator parameters. Q-axis parameters of generator was derived by measuring power angle. AVR and governor constants have been tuned by their oscillatory period and setting time characteristics. The derived parameters of generator control system is verified by one-machine infinite bus system simulation. (author). 7 refs., 20 figs., 5 tabs.
International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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제1권1호
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pp.95-103
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2001
The purpose of Introducing a combined cycle with gas turbine in power plants is to reduce losses of energy, by effectively using exhaust gases from the gas turbine to produce additional electricity or process. The efficiency of a combined power plant with the gas turbine increases, exceeding 50%, while the efficiency of traditional steam turbine plants is approximately 35% to 40%. Up to the present time, the PID controller has been used to operate this system. However, it is very difficult to achieve an optimal PID gain without any experience, since the gain of the PID controller has to be manually tuned by trial and error procedures. This paper focuses on the neural network tuning of the 2-DOF PID controller with a combined 2-DOF parameter (NN-Tuning 2-DOF PID controller), for optimal control of the Gun-san gas turbine generating plant in Seoul, Korea. In order to attain optimal control, transfer function and operating data from start-up, running, and stop procedures of the Gun-san gas turbine have been acquired and a designed controller has been applied to this system. The results of the NN-Tuning 2-DOF PID are compared with the PID controller and the conventional 2-DOF PID controller tuned by the Ziegler-Nichols method through experimentation. The experimental results of the NN-Tuning 2-DOF PID controller represent a more satisfactory response than those of the previously-mentioned two controllers.
Future power plants will be required to adopt some type of carbon capture and storage (CCS) technologies to reduce their CO2 emissions. One of distinguished CCS techniques expected to resolve the green house effect is to apply the oxy-fuel combustion technique to power plant, and a lot of research/demonstration programs have been going on in the world. In this paper, CO2-capturing power plants based on gas turbine and oxy-fuel combustion are investigated over several types of configurations. As a prior step, simulation model for 500 MW-class combined cycle power plant was set and was used as a reference case. The efficiencies of several power plants was compared and the advantages and disadvanteges was investigated.
The tendency to renewables is one of the consequences of changing attitudes towards energy issues. As a result, solar energy, which is the leader among renewable energies based on availability and potential, plays a crucial role in full filing global needs. Significant problems with the solar thermal power plants (STPP) are the operation time, which is limited by daylight and is approximately half of the power plants with fossil fuels, and the capital cost. Exergy analysis survey of STPP hybrid with PCM storage carried out using Engineering Equation Solver (EES) program with genetic algorithm (GA) for three different scenarios, based on eight decision variables, which led us to decrease final product cost (electricity) in optimized scenario up to 30% compare to base case scenario from 28.99 $/kWh to 20.27 $/kWh for the case study. Also, in the optimal third scenario of this plant, the inner carbon dioxide gas cycle produces 1200 kW power with a thermal efficiency of 59% and also 1000 m3/h water with an exergy efficiency of 23.4% and 79.70 kg/h with an overall exergy efficiency of 34% is produced in the tetrageneration plant.
The purpose of this study is an economic analysis of power plant utilities by comparing electricity generating cost including environmental costs. Considering the enormous role of electricity in the national economy, it is very important to study the effect of environmental regulation on the electricity sector. Because power utilities need for large investment during construction, operation and maintenance, and also require much construction lead time. Economic analysis is the important process in the electric system expansion planning. This paper compares the costs of electricity generation including environmental costs between a coal-fired power plant and an LNG combined cycle power plants. With the simulation, this study surveys the sensitivity of fuel prices, interest rate and carbon tax. In each case, this sensitivity can help to decide which utility is economically better in environmental regulation circumstance.
The dynamic behavior of heat recovery steam generators for combined cycle power plant is simulated in cases of startup and shutdown conditions. To ensure performance and design data, dynamic model of the HRSG was developed and dynamic simulation was performed. The dynamic analysis will undoubtedly reduce costs which is associated with plant startup and contribute to a smooth commercial plant operation.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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