• 제목/요약/키워드: Optimal control parameter

검색결과 501건 처리시간 0.025초

100 kWh급 초전도 베어링의 지름방향 준정적 특성 (Quasi-static Characteristics in Radial Direction of 100 kWh Class Superconductor Bearing)

  • 정세용;박병준;한영희;박병철;이정필;한상철
    • Progress in Superconductivity
    • /
    • 제12권1호
    • /
    • pp.27-31
    • /
    • 2010
  • A superconductor flywheel energy storage system (SFES) is an electro-mechanical battery which transforms electrical energy into mechanical energy for storage, and vice versa. Many aspects of the quasi-static behavior of flywheel rotors still need to be studied closely, and the rotors require a stable and highly efficient supporting system such as high temperature superconductor (HTS) bearings, which offer dynamic stability without the use of active control. Quasi-static properties of HTS bearings in the radial direction provide data to solve problems which may occur in a running system. Since stiffness in countering rotor vibration is the main parameter for designing an HTS bearing system, we investigated the quasi-static properties of the magnetic force between permanent magnets(PMs) and HTS bulks in the radial direction. We measured radial stiffness, and discovered that bearing stiffness varied greatly depending on the number of active HTS bulks. This is valuable data for predicting the change in stiffness during partial HTS bearing failure. The quasi-static test results are used for optimal design and performance prediction for the 100 kWh class superconductor bearing.

다수 위협에 대한 무인항공기 최적 경로 계획 (Optimal Path Planning for UAVs under Multiple Ground Threats)

  • 김부성;방효충;유창경;정을호
    • 한국항공우주학회지
    • /
    • 제34권1호
    • /
    • pp.74-80
    • /
    • 2006
  • 본 논문은 레이더와 같은 지상의 다수위협이 존재하는 상황에서 무인항공기의 비행경로 최적화에 관한 것이다. 레이더에 의한 피탐성, 즉 비행체에 의해 반사되는 레이더 신호강도를 최소화하면서 목적지까지의 비행시간을 최소화하는 관점에서 성능지수를 제안하였다. 1차의 시간지연 시스템으로 가정된 비행체의 경사각을 제어입력으로 고려하였으며, Sequential Quadratic Programming기법에 기반한 입력 파라미터 최적화 기법을 사용하여 궤적최적화를 수행하였다. 제안된 무인 항공기 경로계획 기법은 Voronoi 선도기법과 비교하였을 때, 생존성을 증대시키면서도 항공기의 역학적 특성을 고려한 비행경로를 제공한다.

고속 틸팅열차의 판토그라프 양력조절장치 형상 설계 연구 (Study of aerodynamic characteristic for a device controlling lift force on pantograph for Tilting train eXpress (TTX))

  • 고태환;한성호
    • 한국철도학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국철도학회 2004년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.467-471
    • /
    • 2004
  • The development of a tilting train with construction of electric line on the conventional railway is required for speed-up on the conventional railway with many curving sections. For development of tilting train, the study and development of the tilting system and tilting bogie having the different mechanism with a general high speed train will play a main role for improving the technology in the field of Korean railway. The study and development of the pantograph tilting mechanism in order to keep a good contact behavior between a pantograph and a contact wire by tilting a pantograph on the opposite direction of the vehicle tilting direction. In this study, we analyzed the aerodynamic characteristic of a developing pantograph on the tilting train and obtained the contact force with catenary by aerodynamic lift force by the aerodynamic analysis. We also performed the numerical analysis for design the device controlling lift force on a pantograph. From the aerodynamic simulation and parameter study for a device to control the lift force, we will suggest the various shape and the optimal shape of it corresponding to a developing tilting pantograph. The Fluent software is used for the calculation of flow profile in this study.

  • PDF

765kV 모델링 데이터에 의한 개선된 주파수 추정기법의 성능 평가 (Performance Evaluation of Advanced Frequency Estimation Technique using 765kV Modeling Data)

  • 박철원
    • 전기학회논문지P
    • /
    • 제59권3호
    • /
    • pp.253-257
    • /
    • 2010
  • The frequency is an important operation parameter for the control, protection, and stability of a power system. The frequency as a key index of power quality can be indicative of system abnormal conditions and disturbances. Due to the sudden change in generation and loads or faults in power system, the frequency is supposed to deviate from its nominal value. It is essential that the frequency must be maintained very close to its nominal frequency. An accurate monitoring of the power frequency is essential to optimal operation and prevention for wide area blackout. As most conventional frequency estimation schemes are based on DFT filter, it has been pointed out that the gain error could cause defects when the frequency is deviated from nominal value. This paper presents an advanced frequency estimation technique using gain compensation to improve the performance of DFT filter based techniques. To evaluate performance of the proposed algorithm, the 765kV T/L system in Korea is simulated by EMTP-RV software. The proposed technique can reduce the gain error caused when the power system frequency deviates from nominal value.

Investigation of the concentration characteristic of RCS during the boration process using a coupled model

  • Xiangyu Chi;Shengjie Li;Mingzhou Gu;Yaru Li;Xixi Zhu;Naihua Wang
    • Nuclear Engineering and Technology
    • /
    • 제55권8호
    • /
    • pp.2757-2772
    • /
    • 2023
  • The fluid retention effect of the Volume Control Tank (VCT) leads to a long time delay in Reactor Coolant System (RCS) concentration during the boration process. A coupled model combining a lumped-parameter sub-model and a computational fluid dynamics sub-model is currently used to investigate the concentration dynamic characteristic of RCS during the boration process. This model is validated by comparison with experimental data, and the predicted results show excellent agreement with experimental data. We provide detailed fields in VCT and concentration variations of RCS to study the interaction between mixing in VCT and the transient responses of RCS. Moreover, the impacts of the inlet flow rate, inlet nozzle diameter, original concentration, and replenishing temperature of VCT on the RCS concentration characteristic are studied. The inlet flow rate and nozzle diameter of VCT remarkably affect the RCS concentration characteristic. Too-large or too-small inlet flow rates and nozzle diameters will lead to unacceptable long delays. In this work, the optimal inlet flow rate and nozzle diameter of VCT are 5 m3/h and 58.8 mm, respectively. Besides, the impacts of the original concentration and replenishing temperature of VCT are negligible under normal operating conditions.

초분광 광학가시화 기술을 활용한 인공지능 산소온도 측정기술 개발 (Development of AI oxygen temperature measurement technology using hyperspectral optical visualization technology)

  • 이정훈;김보라;이승훈;김준식;윤민;조경래
    • 한국가시화정보학회지
    • /
    • 제21권1호
    • /
    • pp.103-109
    • /
    • 2023
  • This research developed a measurement technique that can measure the oxygen temperature inside a high temperature furnace. Instead of measuring only changes in frequency components within a small range used in the existing variable laser absorption spectroscopy, laser spectroscopy technology was used to spread out wavelength of the light source passing through the gas Based on a total of 20,000 image data, research was conducted to predict the temperature of a high-temperature furnace using CNN with black and white images in the form of spectral bands by temperature of 25 to 800 degrees. The optimal model was found through Hyper parameter optimization, R2 score is 0.89, and the accuracy of the test data is 88.73%. Based on this research, it is expected that concentration measurement and air-fuel ratio control technology can be applied.

1-D 시뮬레이션을 이용한 히트펌프 기술과 결합된 연료전지 스택용 냉각 시스템 개발 (Developing a Cooling System for Fuel Cell Stacks Combined with Heat Pump Technology Using 1-D Simulation)

  • 정상민;박동규;김민수;나성욱;이승준;권오성;이철희
    • 드라이브 ㆍ 컨트롤
    • /
    • 제21권2호
    • /
    • pp.1-7
    • /
    • 2024
  • This paper proposes a novel cooling system for hydrogen fuel cell cooling systems by integrating heat pump technology to enhance operational efficiency. The study analyzed the cooling efficiency of the fuel cell cooling system. With the increasing focus on eco-friendly vehicle technologies to address environmental concerns and global warming, the transportation sector, a major contributor to greenhouse gas emissions, needs technological enhancements for better efficiency. The proposed cooling system was modeled through 1-D simulations. The analysis results of parameters such as thermal balance, temperature, and pressure of each component confirmed the stable operation of the system. By examining variations in the cooling system's flow rate, compressor RPM, and the Coefficient of Performance (COP) based on different refrigerants, initial research was conducted to derive optimal operating conditions and parameter values.

Transform Domain Wyner-Ziv 비디오 부호를 위한 효과적인 상관 채널 모델링 (Efficient Correlation Channel Modeling for Transform Domain Wyner-Ziv Video Coding)

  • 오지은;정천성;김동윤;박현욱;하정석
    • 대한전자공학회논문지SP
    • /
    • 제47권3호
    • /
    • pp.23-31
    • /
    • 2010
  • 모바일 영상 서비스와 센서 네트워크와 같은 저전력, 저복잡도의 비디오 부호기를 필요로 하는 분야의 수요가 증대됨에 따라 프레임간의 상관성을 이용하지 않고 압축함으로써 낮은 복잡도로도 높은 압축률을 얻을 수 있는 분산 비디오 코딩에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 분산 비디오 코딩에서 부호기는 오류정정 부호기를 이용하여 원래 영상보다 압축된 형태의 신드롬을 생성한다. 반면, 복호기에서는 원본 영상을 추정하고 부호기에서 만들어진 신드롬을 이용하여 추정한 원본 영상의 오류를 정정한다. 이 때, 추정된 원본 영상을 보조 정보라 하며, 보조 정보는 원본 영상이 가상의 상관 채널을 통해 얻어진 영상이라 해석할 수 있다. 분산 비디오 코딩의 성능 향상을 위해서는 오류 정정 복호기와 최적 복원과정의 성능향상이 필요하며, 두 과정 모두 가상의 상관 채널의 정확도에 영향을 받는다. 본 논문에서는 오류 정정 복호기와 복원과정에서 최적의 입력값을 예측하기 위하여, 상관 채널의 구성 파라미터의 정확한 추정을 위한 효과적인 알고리즘들을 제안한다. 일반적으로 상관 채널은 라플라시안 분포로 모델링 되는데, 이 분포와 실제 채널 측정값과의 자승오류를 최소화 하는 알고리즘인 최소자승법 및 복잡도를 낮춘 변형된 알고리즘을 제안하였다. 또한, 신뢰구간 설정으로 기존의 채널 파라미터 추정 알고리즘을 사용할 때 오류를 줄이는 방법을 제안하였다. 제안된 알고리즘으로 Mother 영상과 Foreman 영상에서 각각 최대 PSNR이득 1.8 dB와 1.1 dB를 얻었으며, 특히 상관도가 낮은 영역에서 더 효과적인 성능 개선을 보인다.

하수방류수 내 TOC 제거를 위한 전기분해공정의 최적 조건 (Optimal Condition of TOC Removal Parameter for Sewage Effluent using Electrolysis Process)

  • 안상우;정혁상;이희경;고준걸;명대원
    • 한국지반환경공학회 논문집
    • /
    • 제18권4호
    • /
    • pp.23-29
    • /
    • 2017
  • 2013년 환경 정책 개정에 따라 총유기탄소(TOC)항목이 수질 및 수생태계 보전에 관한 법률에 도입되었으며, 이러한 정책 시행에 따라 공공하수처리시설에서의 TOC에 대한 수질관리의 필요성이 대두되었다. 본 연구는 실험실 규모 전기분해공정에서 전기화학적 반응을 이용하여 하수방류수 내 TOC 제거특성을 살펴보았다. 실험실 규모의 전기분해공정에서의 실험 결과를 반응표면법에 적용하여 방류수 내 TOC 제거 특성분석을 실시하였다. 중심합성에 사용된 독립변수로는 전해공정의 주요 운전인자인 전극간격($x_1$), 전류밀도($x_2$), 전해질의 농도($x_3$)를 선정하였으며, 종속변수로는 TOC 제거효율(y)이다. 전해공정에서 최적화 조건은 전극간격 50mm, 전류밀도 $10.3mA/cm^2$, 전해질의 농도 0.1M로 조사되었다. 통계학적 결과를 바탕으로 독립변수는 전극간격 > 전류밀도 > 전해질농도의 순으로 작아지는 것으로 분석되었다.

SCE-UA를 이용한 저류함수모형 최적 매개변수 선정 및 평가 (Determination and Evaluation of Optimal Parameters in Storage Function Method using SCE-UA)

  • 정건희;박희성;성지연;김현준
    • 한국수자원학회논문집
    • /
    • 제45권11호
    • /
    • pp.1169-1186
    • /
    • 2012
  • 저류함수법은 오랜 기간 국내 주요하천의 홍수예보에 활용되어 오고 있다. 그럼에도 불구하고, 매개변수와 유출특성의 관계를 정확히 규명하지 못하고 있어, 저류함수법에 대한 매개변수 최적화 연구들은 유역의 물리적인 특성을 반영하지 못한다는 논쟁이 있다. 이에 본 연구에서는 SCE-UA방법을 이용하여 저류함수법의 매개변수를 최적화하고, 매개변수의 변화에 따라 유출곡선이 달라지는 양상을 분석하였다. 분석대상 유역으로는 남한강 최상류지역인 정선과 영월 소유역을 선정하였으며, 상 하류에 위치한 두 개의 유역을 단계적으로 최적화 하였다. 또한 매개변수와 오차평면과의 관계를 알아보기 위해 등고선도를 그려 매개변수가 달라짐에 따라 유출곡선 오차의 변화를 분석하였다. 본 연구는 최적화를 통해 매개변수의 특정 값을 제안하기보다는 실무에서 초기값으로 활용할 수 있는 매개변수의 가능한 범위를 제안하는데 그 목적이 있으며, 제안된 범위의 평균값을 사용하여 모의가 적절히 됨을 확인하였다. 또한 오차를 최소화하기 위해 무작위로 매개변수의 집합을 결정하기 보다는 유역의 물리적인 특성을 고려하여 가능한 매개변수를 고정하고, 매개변수의 변화가 오차에 미치는 영향을 등고선도를 이용하여 분석함으로서 매개변수가 모형의 결과에 미치는 영향에 대한 직관력을 제공하고자 하였으며, 그 결과가 실무에서 홍수예보 효율 제고에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.