• 전자공학회논문지
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• 제53권10호
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• pp.95-102
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• 2016

육상에서 석유 제품의 수송에 가장 많이 활용되는 방법이 송유관을 이용하는 방법이다. 그러나 누유 혹은 도유로 인한 대형사고 및 환경 재해의 위험이 있기 때문에 일반적으로 누유 감지 시스템 (Leak Detection System)을 활용하여 이에 대처하고 있다. 장거리 송유관에 많이 활용되는 방법은 저압확장파((Negative Pressure Wave)를 활용한 누유 감지 기법인데 저압확장파 기반의 시스템은 감지 성능이 뛰어나지만 높은 오알람 발생률로 인하여 누유 알람의 신뢰성이 저하되는 단점이 있다. 본 논문에서는 송유관 양단의 유량 차이 (Volume Balance) 비교를 추가로 활용하여 저압확장파 기반 누유 감지 시스템의 오알람을 필터링하는 알고리즘과 실험 결과를 제시한다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2003년도 춘계학술대회
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• pp.84-89
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• 2003

Water leak is one of topics with great concern in Korea and many other countries, because of decreasing water supplies and the deterioration of old pipeworks. Correlation techniques have been widely used in leak detection of water pipes, which allow to locate a leak point based on the correlation of leak noise at two sites along water pipes. In this study, both the cross-correlation method and the conventional arrival time difference method are applied in order to analyze and to locate a leak point of a water pipe. In experiment, a 150 m of whole length waterwork pipeline system was constructed in a ground, and several types of leak noise were installed on the pipeline in order to control leak condition. Both the cross-correlation technique and the arrival time difference method showed favorable results at leak detection with the experimental pipeline system.

• Smart Structures and Systems
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• 제16권1호
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• pp.213-222
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• 2015

Early detection and precise location of leakage is of great importance for life-cycle maintenance and management of municipal pipeline system. In the past few years, acoustic emission (AE) techniques have demonstrated to be an excellent tool for on-line leakage detection. Regarding the multi-mode and frequency dispersion characteristics of AE signals propagating along a pipeline, the direct cross-correlation technique that assumes the constant AE propagation velocity does not perform well in practice for acoustic leak location. This paper presents an improved cross-correlation method based on wavelet transform, with due consideration of the frequency dispersion characteristics of AE wave and the contribution of different mode. Laboratory experiments conducted to simulate pipeline gas leakage and investigate the frequency spectrum signatures of AE leak signals. By comparing with the other methods for leak location identification, the feasibility and superiority of the proposed method are verified.

• 비파괴검사학회지
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• 제7권1호
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• pp.7-17
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• 1987

Leak detection testing for the pipeline system was performed by the acoustic emission method. It was found that the detected signal spectrum was influenced by the frequency response of sensors and pressure changes. AE parameters and frequency spectrum distributions were used to analyze the leak signals. The slope rise time of AE parameters were the important factors for distinguishing leak signals. The amplitude of leak signal was more affected by the changes of leak, rate and pressure than those of leak type.

• 상하수도학회지
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• 제35권1호
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• pp.15-25
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• 2021

In this study, a method of leakage detection was proposed to locate leak position for a reservoir pipeline valve system using wavelet coherence analysis for an injected pressure wave. An unsteady flow analyzer handled nonlinear valve maneuver and corresponding experimental result were compared. Time series of pressure head were analyzed through wavelet coherence analysis both for no leak and leak conditions. The leak information can be obtained through either time domain reflectometry or the difference in wavelet coherence level, which provide predictions in terms of leak location. The reconstructed pressure signal facilitates the identification of leak presence comparing with existing wavelet coherence analysis.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1991년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); KOEX, Seoul; 22-24 Oct. 1991
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• pp.905-910
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• 1991

This paper presets a leakage detection method based on modeling the leakage in pipeline systems. For gas pipeline systems, a method based on the state space model is suggested. For liquid pipeline systems, an experiment based on the static model equation was performed. In the experiment, it was possible to detect the leak and to diagnosis the leak situation within the error of .+-.3%.

• 한국가스학회지
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• 제11권4호
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• pp.47-53
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• 2007

고압 가스 배관망의 안전관리는 매우 중요한 문제로 배관의 외적 손상으로 구멍이 생길 경우 발생하는 누출은 폭발 및 환경오염을 포함한 막대한 경제적 손실을 야기할 수 있다. 누출 검지를 위한 PLDS(Pipeline leak detection system린 기술로 저압확장파 검지 기술이 적용되고 있으며 본 논문에서는 CFD++ 상용코드를 활용하여 배관 누출시 유동특성을 이론적으로 해석하여 저압확장파의 발생 메커니즘과 음속으로 확장되는 전파특성을 규명하였다. 또한 긴 배관망에 적용하기 위한 1차원 해석 방법을 제시하고 신뢰성을 CFD해석 결과로 검증하였다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제48권3호
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• pp.125-131
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• 2011

상수도 누수 탐지 시스템은 상수관로상의 누수 발생을 탐지하고 누수 위치를 추정하여 그 결과를 관제 서버로 알리는 시스템이다. 기존의 누수 탐지는 일반적으로 사용자가 직접 장비를 들고 이동하면서 누수 발생 탐지를 하는 방식으로 진행하기 때문에 작업 속도도 느리고 작업자의 경험에 많은 부분을 의존해야 한다. 또한 누수 탐지의 정확도를 높이기 위해서는 물 사용이 적은 심야시간에 탐지를 해야 하기 때문에 작업에 어려움이 따른다. 본 논문에서는 센서네트워크를 이용한 무선 누수 탐지 시스템을 제안하였다. 제안된 시스템에서 각 누수 탐지 장치는 무선 네트워크를 형성하여 탐지 결과를 주고받으며 이를 통하여 탐지의 신뢰성을 높였다. 또한 정확한 탐지를 위하여 상수도관의 수중음의 특성을 분석하고 누수음을 분리해내는 사전 신호처리 과정을 제안하였다. 마지막으로 누수 위치를 추정하기 위해서는 두 지점에 설치된 누수 탐지 장치의 시간 동기가 매우 중요한데 본 논문에서는 GPS에서 제공하는 1PPS(1 Pulse Per Second) 신호를 이용하여 정확한 시간 동기를 획득하였다. 본 시스템은 남양주시의 상수관로상에 적용하여 그 성능을 검증하였다.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제11권1호
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• pp.26-32
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• 2008

The safe operation of high pressure pipe line systems is of significant importance. Leaks due to faulty operation from the pipelines can lead to considerable product losses and to exposure of community to dangerous gases. There are several leak detection methods of pipeline network which have recently been suggested. The negative pressure wave detection technology, which has advantages of short time detection availability, accurate leaking location estimate capability and cost effective, is concentrated in this study. Theoretical analysis of the flow characteristics for leaking through a hole on the pipe wall has been performed by using Fluent 6.3, commercial CFD package. The results of 3-dimensional analysis near leaking hole confirm the occurrence of negative pressure wave, and the results of 2-dimensional analysis verify the characteristics of propagation of the wave which travels with speed equal to the speed of sound in the pipeline contents. Characteristics of leakage and pressure in a pipe with a hole have been analyzed for the various pipe and hole sizes.

• 비파괴검사학회지
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• 제35권1호
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• pp.31-38
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• 2015

스마트 워터 그리드와 같은 지하매설 상수도 배관망을 구성할 때 누수 지점에 대한 지능적 탐지는 중요한 요소이다. 이런 지능형 배관망의 구성에는 많은 수의 누수탐지센서를 일정한 간격으로 설치하는 것이 필요하며 이들 센서에서 계측되는 신호를 분석해서 누수 유무 및 누수발생시 그 지점의 추정을 신속히 할 수 있어야 한다. 그래서 본 연구에서는 특히 두 지점에서 동시에 누수가 발생하는 경우에 대해 그 센서가 측정한 신호가 가지는 특성 및 두 누수지점 동시 추정 가능성을 심도있게 분석하였다. 즉, 센서간 거리가 315.6 m 인 100A 사이즈의 주철관 상수도 배관에 대해 두 지점 동시 누수시 각각의 개별 센서신호를 계측하였으며, 그 신호를 기반으로 주파수 특성 및 상호상관함수 등의 분석을 통해 두 지점의 누수탐지에 대해 기술하였다.