• 한국기계가공학회지
• /
• 제18권1호
• /
• pp.52-58
• /
• 2019

Due to icing and snow, power transmission lines have asymmetric cross sections, and their motion becomes unstable. At this time, the vibration caused by the wind is called galloping. If galloping is continuous, short circuits or ground faults may occur. It is possible to prevent galloping by installing spacers between transmission lines. In this study, the transmission line is modeled as a mass-spring-damper system by using RecurDyn. To analyze the dynamic behavior of the transmission line, the damping coefficient is derived from the free vibration test of the transmission line and Rayleigh damping theory. The drag and lift coefficient for modeling the wind load are calculated from the flow analysis by using ANSYS Fluent. Galloping simulations according to spacer stiffness and interval are carried out. It is found that when the stiffness is 100 N/m and the interval around the support is dense, the galloping phenomenon is reduced the most.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제26권2호
• /
• pp.150-157
• /
• 2021

Nowadays, a DC microgrid that can link various distributed power sources is gaining much attention. Accordingly, research on fault situations, such as line-to-line and line-to-ground faults of the DC microgrid, has been conducted to improve grid reliability. However, the blackout of an AC system and the oscillation of a DC bus voltage have not been reported or have not been sufficiently verified by previous research. In this study, a 20 kW DC microgrid testbed using a power HIL simulation technique is proposed. This testbed can simulate various fault conditions without any additional grid facilities and dangerous experiments. It includes the blackout of the DC microgrid caused by the AC utility grid's blackout, a drastic load increment, and the DC bus voltage oscillation caused by the LCL filter of the voltage source converter. The effectiveness of the proposed testbed is verified by using Opal-RT's OP5707 real-time simulator with a 3 kW prototype three-port dual-active-bridge converter.

• 한국군사과학기술학회지
• /
• 제27권1호
• /
• pp.70-79
• /
• 2024

This paper describes the results of the development of the the unmanned aerial vehicle system integration laboratory(UAV SIL) for the integrated verification. This UAV SIL is designed to test the robustness of the UAV system including the operational logics and the flight control system behaviors under many abnormal and emergency conditions such as data-link losses, airborne subsystem failures, engine shut down conditions, and ground control station faults. This paper presents how to build the UAV SIL and how to verify the in-development UAV system through the UAV SIL.

• 한국터널지하공간학회 논문집
• /
• 제6권4호
• /
• pp.327-343
• /
• 2004

터널 시공 도중이나 터널 굴착 직후 주지보재에 의한 보강 전에 터널막장 전방에 존재하는 연약암반 혹은 단층파쇄대로 인해 유발되는 터널막장의 붕괴사고가 빈번이 일어나고 있다. 기존의 지반탐사방법으로는 터널막장부근에 있는 연약암반이나 단층파쇄대를 찾기 어렵다. 본 연구에서는 이러한 문제점들을 극복하고 기존의 탐사방법들을 보완하기 위해 전자기파를 이용한 터널전방 예측방법을 제안하였다. 전기장의 특성을 고려한 Coulomb 및 Gauss 법칙을 이용하여 절리를 가지는 암반에서의 전기장을 해석하였다. 이를 바탕으로 터널막장 전방에 구형연약암반과 단층파쇄대가 존재하는 경우에 대하여 각각 전기장해석을 수행하여 이론식을 도출하였다. 또한 개발된 해석기법을 작용하여 터널 전방에 구형연약이역과 단층파쇄대가 존재하는 경우에 대하여 예제해석을 수행하였다. 해석결과는 터널 전방에 부착된 몇 개의 전극에서 측정된 암반의 저항으로부터 역함수기법을 이용하여 터널 전방에 존재하는 연약지역의 등가 크기, 위치 및 성질을 정확하게 예측할 수 있음을 보여주었다. 암반에서의 전기저항 가탐심도는 터널막장의 크기, 자연전위 및 기타 전기적 신호에 의해 영향을 받음을 알 수 있었다. 제시된 해석기법은 실내시험을 통하여 검증하였다. 가로, 세로, 높이가 각각 5cm인 콘크리트 블록 1800여 개를 가지고서 3방향 절리를 가진 암반상태를 구현하였고 터널 전방에 전기전도도가 콘크리트 블록보다 상대적으로 높은 물질을 이용하여 연약지반을 구현하였다. 모델링을 통한 실험결과는 해석결과와 거의 일치함을 보여주었다.

• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제12권1호
• /
• pp.81-87
• /
• 2011

최근 국내에서 발생한 20개의 중규모 지진으로부터 관측된 지반진동 파형을 이용하여 수직 대 수평 응답스펙트럼의 비율을 분석하였다. 연구에 이용된 지반진동은 수평성분 260개, 수직성분은 130개이며 고유진동수별 지반응답을 구하고 최대 지반 가속도 값을 이용하여 정규화 분석을 수행하였다. 국내에서 관측된 지반진동을 이용한 수직 대 수평성분 응답스펙트럼 비율의 특성은 민감도가 가장 높은 것으로 알려져 있는 진앙거리 및 고유진동수에 의한 영향이 뚜렷하게 존재하고 있음을 확인하였다. 0-50km 진앙거리 그룹의 수직 대 수평 응답스펙트럼 비율은 고유진동수 약 7-8Hz 이상 부터 2/3를 초과하고 있음을 보여주었다. 50-100km, 100-150km 및 150-200km의 진앙거리 그룹은 보다 높은 약 15Hz 이상부터 3 그룹 모두 2/3를 초과하고 있으며 또한 약 8-10Hz보다 낮은 고유진동수에서 역시 2/3 이하로 떨어지지 않고 오히려 다시 초과하고 있음을 보여주고 있다. 따라서 내진설계 대상인 구조물로부터 약 200km 이내 지진유발단층이 존재하는 경우 진앙거리마다 고유진동수값에 약간 차이가 존재하나 높은 및 낮은 고유진동수 영역에서 기존의 2/3값을 초과하기 때문에 수직성분의 보수성을 보다 심각하게 고려할 필요가 있다고 해석된다.

• 지질공학
• /
• 제7권3호
• /
• pp.191-205
• /
• 1997

백제 시대의 대표적인 문화재들이 다수 출토된 무령왕릉을 포함한 송산리 고분군에 대한 고분벽체의 거동을 장기적으로 계측하여 분석하였다. 본 연구는 송산리 고분군의 안정성을 판단하여 보존대착을 수립하기위한 목적으로 이루어졌으며, 각 고분의 중요지점에 총 11개의 2축 경사변화측정센서를 설치하고 매 20분마다 자동계측하여 약 15개월 동안 (1996년 7월 14일~1997년 9월 30일) 관측을 실시하였다. 무령왕릉의 벽체거동은 연도입구의 호벽이 최대거동을 보여 직각변위(N-S Tilt) 성분이 2.3mm/m/yr로 남쪽방향인 전실쪽으로 거동하고 있는 것으로 밝혀졌다. 무령왕릉 현실 서측벽의 남쪽 등 상감 상부의 벽돌이 1971년 발굴 이후 남쪽으로 기울어진 병형을 보이며 고분구조가 남쪽 방향으로 거동함을 증명하고 있다. 현실 동측벽의 거동 또한 1.523mm/m/yr로 현실 내부로의 거동이 심한편이다. 더구나 우기에는 그 변위가 약 2배에 달하는 것으로 판단되어 고분군 주위의 지반이 침투수에 노출되는 우기에는 고분의 구조안전에 심각한 문제가 있는 것으로 판단된다. 5호분은 전체적으로 벽체의 전후방향 거동이 벽체의 전단방향 변위보다 크게 나타난다. 또한 틸트의 급격한 불연속은 없고 일정한 방향으로 계속적인 미약한 변동을 보이고 있다. 6호분 역시 건기의 최대 거동 수치가 8.8mm/m/yr로써 다른 고분의 우기시의 거동수치를 훨씬 초과한다. 고분벽체의 대.소의 변형 사건은 강수 및 온도변화와 밀접한 관련성이 있는 것으로 밝혀졌다. 온도변화에 의한 벽체거동의 영향은 고분내의 온도가 급격히 상승할 때는 온도가 일정하게 유지될 때보다 거동 비율이 훨씬 크다. 상승했던 온도가 다시 하강되면 벽체는 온도가 상승하기 전의 상태로는 돌아가지 않고 잔여변형을 발생시켜 영구변형으로 남게 되는 이력현상을 보이고 있다. 또한, 무령왕릉 주변의 지하수위 관측 결과 현재 고분축조부지의 배수체계가 원지반보다 불량함을 의미하여, 불량한 배수체계는 고분의 구조안전에 영향을 미치는 것으로 판단된다. 이와같이 고분군에 발생한 모든 변위들은 발굴 후 인위적인 환경변화와 지속적인 강우침투의 영향과 배수불랴으로 인한 주변지반 및 내벽의 물성치의 저하로 인하여 고분의 내벽에 상당량의 변위가 발생한 것으로 판단된다. 무령왕릉 벽체거동 특성 분석 결과 무엇보다 강우침투 및 지아수유입을 막는 차수대책이 시급하며, 고분내에 있는 제습기에 의한 상승효과흐 제거하여야 할 것으로 판단된다.

• 자원환경지질
• /
• 제48권4호
• /
• pp.313-324
• /
• 2015

본 연구는 몽골 아르항가이 주 남동부 지역에 위치하는 우기누르 철-망간 광화대에 대해 3차원 지질모델을 구축하고 자력탐사와 비교 분석하여 지질 내 광체의 분포 특성을 유추하였다. 단면도 구축, Surface 모델링, 엽리 모델링 및 솔리드 모델링의 4단계로 3차원 지질모델을 구축한 결과, 연구지역 1과 2는 북서방향의 단층을 경계로 서부에는 문군체층이 동부에는 야실층이 분포하며 지질암체 내 표현된 엽리의 주된 주향 방향은 북서방향을 보이며 이러한 경향성은 지질경계를 이루는 북서방향 단층과의 유사하다. 연구지역의 자력탐사 자료를 이상치 분포특성에 따라 살펴본 결과, 자화율의 임계값이 낮을수록 이상치 분포대가 수직적인 분포를 보이는 경향이 관찰되나 임계값이 높아짐에 따라 이상대의 분포가 점차 지표 및 이와 인접한 천부에 집중된다. 자력탐사 이상대의 분포와 지질분포를 3차원 상에서 비교분석한 결과, 연구지역 1에서 자력탐사 이상대의 분포가 주로 북서방향 단층의 서부에 분포하는 문군체층에 신장된 형태의 렌즈상으로 분포하나, 연구지역 2의 경우 문군체층과 야실층에 균등한 분포를 보인다. 3차원 지질모델과 자력탐사 분포 특성을 비교분석 결과를 살펴보았을 때 본 연구지역에서는 실루리아기에 광화작용과 연관된 화산활동이 있었으며, 이 후 발생한 구조운동에 의해 광화대가 구조선을 따라 재배열 된 것으로 생각된다.

• 지질공학
• /
• 제30권4호
• /
• pp.589-602
• /
• 2020

과거의 많은 지진 사례에서 볼 수 있듯이 액상화 현상은 부등침하를 일으키고 심한 경우 건물 파괴, 지반 함몰과 같은 심각한 피해를 유발한다. 연구지역인 부산광역시 인근에는 지진발생 가능성이 높은 단층들이 분포하며 양산단층, 동래단층, 일광단층이 도심지를 통과하고 있다. 또한 최근 발생한 경주, 포항, 일본 구마모토 지진의 영향권 내에 위치하며, 도시 내 넓은 단층곡을 따라서 두꺼운 제4기 미고결 충적층이 발달하고 해안 지역에는 해빈 퇴적물과 함께 매립지가 넓게 분포한다. 따라서 부산광역시 인근에서 대형 지진이 발생할 경우 도심지 내에 액상화로 인한 큰 피해가 예상되어, 도시 전 지역을 대상으로 지진재현주기별 액상화 발생 가능성을 평가하였다. 그 결과, 지진재현주기에 따라 정도의 차이는 존재하나 낙동강 하구 평야지대와 부산만, 수영만, 송정역 일대에서 액상화 발생 가능성이 매우 높은 것으로 예측되었다. 또한 짧은 지진재현주기일수록 부지주기에 따라 상당히 다른 결과가 도출된 반면, 재현주기가 길어질수록 부지주기에 관계없이 그 결과는 비슷한 양상을 보였다.

• 지질공학
• /
• 제2권2호
• /
• pp.113-130
• /
• 1992

지하 심부에 발달된 파쇄대 및 단층등은 지하수의 유통통로가 되어 심부 지하수 개발과 직접적인 관련이 있다. 그러므로 지표에서 지하 파쇄대 및 단층을 탐지함은 심부 지하수 개발 대책 수립에 대단히 중요하다. 본 연구에서는 이와 같은 문제에 대한 물리탐사법의 확립을 위해 경주 보문 관관단지내에서 다수의 물리탐사법을 동원하여 종합적인 탐사를 실시 그 자료를 해석하였다. 경주지역은 자력탐사, VLF 전자탐사, 쌍극자 배열 전기탐사, CSAMT 탐사등이 실시되었다. 자려탐사의 목적은 관입암으로 추정되는 화성암의 분포상황의 파악에 VLF 전자탐사는 지표천부의 파쇄대의 탐지에 있다. 쌍극자 배열 전기탐사는 비교적 천부으 비저항 분포 및 단층 파쇄대의 탐지에 CSAMT 탐사는 비교적 심부까지의 비저항 분포 및 단층 파쇄층 탐지에 있다. 경주지역 탐사자료의 종합적인 해석 결과 자력탐사에 의해 퇴적암 하부에 발달하는 화강암의 분포상황을 파악할 수 있었으며, VLF 탐사로써 지표천부의 다수의 파쇄대를 확인하였다. 자력탐사와 전기탐사 그리고 전기탐사의 종합적인 해석에 의해 거의 남북 방향으로 달리는 구조선 및 비저항 분포 상태를 파악할 수 있었으며 이에 의하여 시추가 추천되었다.

• 전기학회논문지
• /
• 제62권7호
• /
• pp.905-912
• /
• 2013

Power system fault analysis is commonly based on well-known symmetrical component method, which describes power system elements by positive, negative and zero sequence impedance. In case of balanced fault, such as three phase short circuit, transmission line can be represented by positive sequence impedance only. The majority of fault in transmission lines, however, is unbalanced fault, such as line-to-ground faults, so that both positive and zero sequence impedance is required for fault analysis. When unbalanced fault occurs, zero sequence current flows through earth and skywires in overhead transmission systems and through cable sheaths and earth in cable transmission systems. Since zero sequence current distribution between cable sheath and earth is dependent on both sheath bondings and grounding configurations, care must be taken to calculate zero sequence impedance of underground cable transmission lines. In this paper, conventional and EMTP-based sequence impedance calculation methods were described and applied to 345kV cable transmission systems (4 circuit, OF 2000mm2). Calculation results showed that detailed circuit analysis is desirable to avoid possible errors of sequence impedance calculation resulted from various configuration of cable sheath bonding and grounding in underground cable transmission systems.