• 제목/요약/키워드: Marine generator

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선박발전기용 디젤엔진의 부분부하에서 에너지 효율 개선에 관한연구 (Energy efficiency improvements in part load for a marine auxiliary diesel engine)

  • 정균식
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제38권7호
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    • pp.877-882
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    • 2014
  • 국제해사기구 해양환경보호위원회에서 그린하우스가스(GHG)의 주범인 CO2 배출량 감축을 위해 선박에서 대기로 방출하는 CO2의 양을 지수화 하고자 활발한 논의가 진행되고 있다. 이에 따라 에너지 효율 개선을 위해서 선체의 설계변경, 마찰저항을 줄이기 위한 도료개발, 엔진의 열효율을 개선하기 위한 첨가제 개발, 연료를 절감하기 위하여 저속운전 등 다양한 방법들이 적용되고 있다. 선박의 주 기관에서는 전 부하영역에서 효율을 높이기 위하여 전자엔진이 사용되고 있으나, 선박용 발전기 엔진은 여전히 캠으로 연료분사와 흡 배기 밸브를 구동하는 기계식 작동엔진이 대부분이다. 또한 선박용 발전기 엔진은 선박의 과부하 방지 시스템 내에서 운전되므로 대부분의 운전은 80% 이하의 부분부하 영역에서 사용되고 있다. 따라서 100%부하에 세팅된 발전기 엔진은 부분부하에서 효율적인 운전을 위해서는 연료분사시기 재조정이 필요하다. 본 연구는 현재 운항중인 선박발전용 디젤엔진의 운용특성을 파악하여 부분부하에서 연료분사시기 재조정을 통하여 연료소비량 개선에 관한 결과를 보고 하고자 한다.

브러쉬리스 동기발전기 자동전압조정기의 제어성능 향상을 위한 연구 (A study on improvement of the control performance of the automatic voltage regulator of a brushless synchronous generator)

  • 이영찬;김종수;정병건
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제38권7호
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    • pp.909-915
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    • 2014
  • 선박과 육상용 브러쉬리스 동기발전기의 자동전압조정기는 출력 단자전압을 주로 PID 제어방식으로 제어한다. 하지만 발전기 전력계통에서 부하의 변화량과 변화횟수가 클 경우에는 PID 제어방식으로는 전압의 변화량과 정정시간에 대해 강인한 제어성능을 발휘하기 어려워진다. 본 논문에서는 PID 제어방식에 비해 기준 단자전압 값에 대한 추종성능이 우수한 퍼지제어방식을 사용하여 자동전압조정기의 발전기 단자전압을 조정하는 기법을 제안하였으며, MATLAB/SIMULINK 시뮬레이션을 통해 동기발전기 자동전압 조정성능에 대한 우수성을 입증하였다.

선박용 동기 발전기의 여자 제어시스템 설계 (Design of Excitation Control System of Synchronous Generator on Board Ships)

  • 이영찬;정병건
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제39권3호
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    • pp.298-305
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    • 2015
  • 본 논문에서는 선박용 동기발전기 여자제어시스템의 성능을 확인하기 위해 선급기술규칙에 따라서 시행한 실험 결과를 제공한다. 실험에서는 발전기의 각 부하 변화에 대해 PID 제어기와 퍼지제어기를 적용하고 두 제어기법이 선급의 기술규칙을 만족하는 지 관찰하고 성능을 비교 검토 한다. 이를 위해 PID 제어기법과 퍼지제어기법을 랩뷰 프로그램으로 작성한 후, PID 제어기의 경우는 한계 감도법과 약간의 조정을 통해 이득값을 결정한다. 퍼지제어기는 맘다니(Mamdani)의 방법으로 전압오차값과 전압오차변화율값, 출력전압값에 대해 멤버쉽함수를 구성한다. 이상의 PID 제어기법과 퍼지제어기법을 실제 소형 발전기에 적용하고 선급기술규칙에 따른 실험을 통해 안정성과 성능개선 특성을 비교 검토한다.

신경회로망을 이용한 디젤기관의 데이터 이상감지 시스템에 관한 연구 (A Data Fault Detection System for Diesel Engines Using Neural Networks)

  • 천행춘;유영호
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제26권4호
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    • pp.493-500
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    • 2002
  • The operational data of diesel generator engine is two kinds of data. One is interactive the other is non interactive. We can find the fault information from interactive data measured for every sampling time when the changing rate, direction and status of data are investigated in comparition with those of normal status to diagnose the fault of combustion system. The various data values of combustion system for diesel engine are not proportional to load condition. The criterion to decide the level of data value is not absolute but relative to relational data. This study proposes to compose malfunction diagnosis engine using neural networks to decide that level of data value is out of normal status with the data collected from generator engine of the ship using the commercial data mining tool. This paper investigates the real ship's operational data of diesel generator engine and confirms usefulness of fault detecting through simulations for fault detecting.

대형저속 디젤엔진 구동 발전기의 출력변동 개선에 관한 연구 (Study on the Improvement of Output Fluctuation from Generator Driven by Large Size-Low Speed Diesel Engine)

  • 김영주;전효중;이돈출;이충기
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제16권5호
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    • pp.6-16
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    • 1992
  • Since world-wide oil shock on 1970s, many large size-low speed diesel engines, instead of steam turbines, are used for the industrial electric power generating plants due to their economic advantage of low specific fuel consumption. But it is very important to control their electric power fluctuation problems for the purpose of smooth parallel operation with existing power plants. In this paper the fluctuation problem of KEPCO Nam-cheju No.1 generator driven by diesel ngine(B & W 7K 60MC, 13931x138.5RPM) is investigated with analysis of torsional vibration of which 4th harmonic component is related to its power fluctuation. The problem can be improved by modification of cylinder arrangement and flywheel position in reverse sequence, equalizing the combustion gas pressure of all cylinder and installation of torsional vibration damper enlarged 30%(Je=7287Kg.m$^{2}$) and high quality balancing of generator rotor.

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디젤발전기 원동기의 운전특성 시뮬레이션 (Simulation of Operation Performance for DG Prime Mover)

  • 최순만;오진석
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제21권2호
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    • pp.166-177
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    • 1997
  • The prime mover performance of on - board Diesel Generator is well characterized by the variation of frequency and the load sharing on parallel running under electric load change. This study is aimed to configure the modeling for performance simulation regarding to DG operation which could be interested for education purpose or system analysis. The modeling had been made on the base of modules such as govenor, prime mover of diesel engine and generator with electric load system, which were then intergrated for total simula¬tion performance. One real model system has been introduced for deciding relating parameters and for the comparison of resulting performance in simulation. The responses from the modelling were confirmed in single and paralell operation, the results of which showed resonable accordance with the real system.

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조수기용 증기분사 열교환기에 대한 모델링 (Modeling of Steam Injection Heater for Fresh Water Generator)

  • 홍철현;이억수
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제32권6호
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    • pp.877-885
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    • 2008
  • Steam injection heater is the most widely used method for fresh water generator throughout industry. This method is often chosen because of its simplicity. The steam bubbles condense and give up their heat to the surrounding liquid. Experimental study on steam injection heater has been performed in order to find the effect of major parameter. And conservation equation and Bernoulli obstruction theory are used for numerical simulation model of vapor flow-rate. Qualitative comparisons between simulations and measurements show a good agreement and the simulation models are thereby verified.

경수로형 원자력 안전등급 비상디젤발전기 (Governor upgrade for PWR NPP safety related Emergency Diesel Generator)

  • 김윤식;전일영;송동영;김창국;심수일
    • 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
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    • 한국마린엔지니어링학회 2005년도 전기학술대회논문집
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    • pp.293-298
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    • 2005
  • The following is final report for governor upgrade for PWR NPP safety related EDG Kori NPP No.2 Unit. The upgraded system includes more beneficial function like as "Slow start with starting ramp", "Generator load sensing & control capability" and "Emergency ramp during slow start". This paper show functional operation of slow start regime according to NRC regulatory guide which guide regulation to NPP safety related environment.

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박용 발전기 냉각 팬 설계변경에 따른 유동해석 (Flow Analysis for Design Modification of Marine Generator Fan)

  • 김홍원;설신수;하지수;김진오
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2003년도 추계학술대회
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    • pp.840-844
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    • 2003
  • A study for increase of fan flow rate by geometric modification has been conducted to decrease temperature rise of marine generator inner part. Through experiment of a real product, a performance curve for various flow resistances was obtained. Flow analyses for each cases were done by using commercial code-FLUENT and the results were very similar to experimental data (0.7% deviation at normal operating condition). Through flow analysis results for various design geometric modification, a scroll type fan was adopted as a best design geometry with 100Pa more pressure and 22% more flow rate than original fan.

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