• 제목/요약/키워드: Reservoir Operation

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위험도 평가기준을 적용한 저수지 최적운영방안 연구(I) (대청댐을 중심으로) (A Study of Optimal Operation Policy using Risk Evaluation Criteria(I) (for the Daechung Multi-purpose Reservoir))

  • 박명기;김재한;정관수
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제35권1호
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    • pp.37-49
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    • 2002
  • 이수목적 수량관리를 위한 보장수량과 수력발전 등을 고려한 최적화 기법은 이상가뭄 또는 특이 수문년을 포함하는 경우에는 적용에 한계가 있다. 이러한 관점에서 Hashimoto 등(1982)에 의해 제안된 물부족에 관련된 3가지 평가기준을 혼합정수계획법을 통해 최적화모형에 반영하기 위한 Moy 등(1986)과 Srinivasan 등(1999)에 의해 제시된 바 있다. 그러나 이들 연구는 용수공급용 단일 저수지에 대해 한정되어 발전을 포함하는 다목적댐에 적용할 수 있는 정식화 연구는 부진한 실정이다. 본 연구에서는 다목적댐의 용수공급 및 수력발전 최적화 문제에 위험도 평가기준을 도입하여 운영평가를 위한 정식화 형태를 개선하였으며, 개선된 모형을 금강수계 대청다목적댐에 적용하여 그 실효성을 평가하였다.

농업용 저수지에서의 환경용수 방류 능력 평가 (Potential Release of Environmental Flow through Irrigation Reservoir)

  • 김상민;김성재;김용완;박태양;김성민;박기욱;장민원
    • 한국농공학회논문집
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    • 제53권6호
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    • pp.101-109
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    • 2011
  • The purpose of this study was to establish the methodology for providing the environmental flows from irrigation reservoir. Reservoir water budget for study area was analyzed to simulate the water supply scenarios for environmental flows. Bonghyun and Hi reservoirs area, located in Gyeongnam, Gosung-gun, Hi-myeon, were selected for study watersheds and streams for this study. Reservoir operation was simulated to determine the envionmental flows supply amount from March to October with the constraint that environmental flow supply was restrained when the storage of reservoir were below the half or one-third of effective storage. The simulated results indicated that the supply of environmental flows with the amount of 200 ton/day and 600 ton/day resulted in up to 15 mm and 29 mm of runoff depth increase in the downstream, respectively. The effect of environmental flows supply from existing irrigation reservoir was not significant because the irrigation reservoir was not designed to supply the environmental flows. It is necessary to remodel the irrigation reservoir and develop the reservoir operation technique, to meet the need for the environmental flows.

라오스 남능강 유역 다중 저수지 시스템의 최적 수력발전 운영규정 곡선 개발 (Development of Multi-Reservoir System Operation Rule Curves for Hydropower Maximization in the Nam Ngum River Basin of Lao PDR)

  • 이현재;장웅철;이일주;이진희
    • 대한토목학회논문집
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    • 제42권6호
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    • pp.803-814
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    • 2022
  • 라오스 정부는 증가할 것으로 예상되는 전기 수요량을 충족하기 위해, 남능강 유역 내에 기존 8개소의 발전소 외에도 발전소 댐을 지속적으로 개발하고 있거나 기존 발전소의 발전 설비용량을 증설하고 있다. 이에 따라 라오스 정부는 발전소를 효율적으로 운영하기 위해 기존 저수지 운영규정 곡선(reservoir operation rule curve)을 갱신할 필요성을 제기하였다. 본 연구는 이를 위해 범용적인 동적 계획법(Dynamic Programming:DP) 프로그램인 CSUDP를 활용하여 발전소에서 생산되는 연간 발전량을 극대화하기 위해 현재의 단독 운영체계 외에 연계 운영체계도 검토하였다. 이의 결과로부터 적절한 운영규정 곡선 형태(URC/LRC, MRC)를 추출하였고, 이를 HEC-ResSim 프로그램의 저수지 운영 세트의 운영기초 자료로 입력하여 연간 발전량을 모의하였다. 모의된 연간 발전량과 기존의 운영규정 곡선, 운영실적, 그리고 현장 운영자의 의견 등을 종합하여, 대상 발전소의 연간 발전량을 최대화하는 최적의 저수지 운영규정 곡선(reservoir operation rule curve)을 개발하였다. 이 경우, 저수지를 연계하여 운영하는 체계가 저수지 단독의 운영체계보다 연계에 따른 시너지 효과로 약 2.5 %의 발전량을 더 생산하는 것으로 모의 되었다.

파키스탄 파트린드댐의 저수지 퇴사관리를 위한 배사효과 분석 (Analysis of Sediment Flushing Effect for Reservoir Sedimentation Management of the Patrind Dam in Pakistan)

  • 노준우;박진혁;허영택;김상호
    • 한국물환경학회지
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    • 제29권6호
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    • pp.799-807
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    • 2013
  • Reservoir sedimentation is one of the major concerns for sustainable reservoir operation. Since sediment concentration of the rivers in the Himalayan Mountain is very high, a proper sediment management scheme is necessary. This paper presents long-term reservoir sedimentation and sediment flushing based on the gate operation. Focused on the reservoir to be constructed for the Patrind hydropower project in Pakistan, 4 different flushing scenarios were proposed in this study to prevent successive sedimentation. By extending flushing period and by increasing the flushing discharge for 2 times, the flushing rate increases up to 53.2% and 43.6% in proportion to flushing period and discharge, respectively. Based on the simulation presented in this paper, it is expected to establish efficient sediment management plan to increase hydro power generation and sediment flushing simultaneously.

저수지 수위 구간별 운영률의 구간 경계 도출을 위한 집합체 혼합진화 알고리즘의 적용 (Application of the SCE-UA to Derive Zone Boundaries of a Zone Based Operation Rule for a Dam)

  • 강신욱;강태욱;이상호
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제47권10호
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    • pp.921-934
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    • 2014
  • 본 연구의 목적은 댐 관리자가 쉽게 이해할 수 있고, 실제 댐 운영 업무에 적용하기 쉬운 저수지 운영률을 도출하는 것이다. 수위구간별 저수지 운영률은 현재의 저수지 수위가 위치하는 영역의 운영기준에 따라 저수지를 운영하는 간단한 방법이지만, 구체적인 수위 구간의 설정이 필요한 방법이다. 이에 연구에서는 수위 구간별 운영률을 포함한 저수지 운영모형을 개발하였고, 수위 구간별 운영률의 적절한 수위 구간을 결정하기 위해 집합체 혼합진화 알고리즘을 이용하였다. 개발된 저수지 운영모형을 물수급 불균형으로 인해 물공급에 어려움을 겪고 있는 필리핀의 Angat 댐에 대하여 적용하여 수위 구간별 운영률을 도출하고, 그에 따라 기록 유입량 자료를 이용하여 Angat 댐을 모의 운영하였다. 그 결과, 모의운영을 통해 결정된 계획공급량 대비 용수공급 부족량과 발전량은 실제 운영기록에 비해 각각 34.5%와 21.2% 개선되었다. 본 연구의 결과는 댐의 장기 운영률 유도에 활용되어질 수 있을 것이다.

댐저수지의 남조류 수화에 대한 간헐식 폭기장치의 효과 (Effect of Hydraulic-Gun-Aerators on Cyanobacterial Bloom in a Dam Reservoir)

  • 이정호
    • ALGAE
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    • 제19권1호
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    • pp.23-30
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    • 2004
  • The purpose of this study is to assess the effects that hydraulic-gun-aerators have on cyanobactedial bloom in Sayeon Dam Reservoir in Ulsan City, Korea. A total of nine hydraulic-gun-aerators are in operation at the reservoir withe 100 m spacing between each aerator to control severe cyanobacterial bloom in the dam reservoir. The field studies were performed an total four times at two sampling stations in the reservoir from July to August in 2001. The standing crops of phytoplankton did not changed significantly by the operation. The cell concentration of the cyanobacteria at the surface layer were reduced about 10%, which is a poor result for the dispersing cyandobacteria deeper into the water. The average surface temperature during the study was reduced by 2.0$^{\circ}C$ by the hydraulic-gun-aerators. The effect of the operation on the vertical distribution of DO concentration was clear. However, the hydraulic-gun-aerators were not expected to have an effect in the lowest layer of the hypolimnion. In the study, it was proposed that installation distance between each hydraulic-gun-aerator would be proper when they are apart about 120 m based on DO depth profiles.

서남부지역 수자원의 효율적 이용방안 (A Practical Research for More Efficient Utilization of Water Resources in the South-Western Part of Korea)

  • 김현영;서영제;최용선;문종원
    • 한국농공학회:학술대회논문집
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    • 한국농공학회 1998년도 학술발표회 발표논문집
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    • pp.279-286
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    • 1998
  • The south-western part of Korea is situated in an unbalance of water supply and demand relating to the Keum, Mankyung, Dongjin and Youngsan River and their estuary reservoirs. For example, the Keum River estuary reservoir is discharging the larger amount of yearly runoff into the sea due to the small storage capacity, while Saemankeum estuary reservoir which is under construction, has the smaller runoff amount comparing with its storage capacity, And the downstream area of the Youngsan River, such as Youngkwang, Youngam are deficient in water due in larger demand and smaller supply. In order to solve the above unbalanced water supply and demand and also to improve the water use efficiency, the Hierarchical Operation Model for Multi-reservoir System(HOMMS) has been developed and applied to analyze the multi-reservoir operation assuming that the above reservoirs were linked each other. The result of this study shows that 2,148MCM of annual additional water requirement for agricultural and rural water demands are required in this region at 2011 of target year, and these demands can be resolved by diverting and reusing 1,913MCM of the released water from the estuary reservoirs into the sea.

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저수지 운영을 위한 한국 하천 유출 모형의 비교 (Comparison of streamflow runoff model in Korea for applying to reservoir operation)

  • 노재경;이재남
    • 농업과학연구
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    • 제38권3호
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    • pp.513-524
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    • 2011
  • To evaluate the applicability of inflow runoff model to reservoir operation in Korea, DAWAST model and TPHM model which are conceptual lumped daily runoff model and were developed in Korea, were selected and applied to simulate inflows to Daecheong multipurpose dam with watershed area of 4,134 $km^2$, and water storages in Geryong reservoir with watershed area of 15.1 $km^2$ and total water storage of 3.4 M $m^3$. Evaluating inflows on an yearly, monthly, ten-day, and daily basis, inflows by DAWAST model showed balanced scatters around equal value line. But inflow by TPHM model showed high in high flows. Annual mean water balance by DAWAST model was rainfall of 1,159.9 mm, evapotranspiration of 622.1 mm, and inflow of 644.6 mm, from which rainfall was 104.8 mm less than sum of evapotranspiration and inflow, and showed unbalanced result. Water balance by TPHM model showed satisfactory result. Reservoir water storages were shown to simulate on a considerable level from applying DAWAST and TPHM models to simulate inflows to Geryong reservoir. But it was concluded to be needed to improve DAWAST and TPHM model together from imbalance of water balance and low estimation in high flow.

저수지 모의 모형을 통한 군남홍수조절지의 활용방안에 관한 연구 (A study on the measures to use Gunnam flood control reservoir through a reservoir simulation model)

  • 양원석;안재황;이재응
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제50권6호
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    • pp.407-418
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    • 2017
  • 임진강 유역은 북한과 인접해 있는 지리적 특성 때문에 수문관측에 어려움이 있고 급작스러운 홍수발생 시 대응측면에서 취약하다. 이에 따른 대책으로 2005년 군남홍수조절지 건설이 계획되었다. 그러나 이러한 구조적 대책에도 불구하고 북한의 무단방류에 의한 피해가 계속 발생되고 있고, 2012년부터 지속된 한반도 가뭄의 영향과 북측댐의 일방적인 저수로 임진강 유량이 급격히 감소하여 임진강 하류에서 가뭄 피해가 발생하고 있다. 따라서, 본 연구에서는 임진강유역의 가뭄피해를 대비하고 홍수발생 시 효율적인 대응시간을 확보하기 위하여 군남홍수조절지의 새로운 운영방법을 도출하였다. 먼저 가뭄피해 대비를 위해 저수용량을 확보하는 방안으로서 홍수기 군남홍수조절지 운영수위를 EL.23.0 m에서 EL.31.0 m로 상향하여 유지하는 운영방법은 기존운영방법과 비교 분석 시 약 14백만 $m^3$의 용수를 추가 확보할 수 있다. 또한, 홍수발생 시 초기 $250m^3/s$로 조절방류를 하여 유입량을 일부 저류시키는 운영방법은 기존운영방법과 비교 분석 시 저수지 저류효과가 평균 2.66% 증가한 것으로 나타났다. 이는 기존의 운영방법과 비교하였을 때 평균 약 19시간의 대응시간 확보가 가능한 것으로 분석되었다.

편차손실을 고려한 최적화 모형에 의한 실시간 저수지 운영에 관한 연구 (A Study on the Real time Reservoir Operation by Optimization Model considering Deviation Losses)

  • 김채원;이종남
    • 물과 미래
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    • 제27권4호
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    • pp.69-84
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    • 1994
  • 본 연구의 목적은 갈수기와 풍수기간동안 유입량의 변화에 맞추어 저수지를 최적으로 운영하도록 방류와 저류량을 조절하는 실시간 저수지 운영율을 결정하는 것이다. 최적방류와 저유의 결정은 많은 저수지 운영목적을 충족시켜 목표들을 달성해야 하는 복잡한 의사결정 문제이다. 저수지에서 저류와 방류의 목표는 저수지로 유입되는 유입량의 정도에 따라 달성이라는 충족과 초과 및 미달이라는 편차가 발생한다. 이 편차를 손실로 보아 이 손실에 상응하는 벌과점을 부여하여 벌과손실이 최소가 되도록 저수지의 최적운영을 시도하는 것이다. 본 논문은 대청댐 운영목표로부터 편차손실 곡선을 작성하였으며 곡선의 경사를 손실계수로 운영모형의 목적함수에 반영하여 선형계획기법으로 대청댐 운영에 적용하여 보았다. 그 결과 저수지 운영에서 편차곡선을 이용해서 저류와 방류의 상반성을 반영할 수 있었으며, 유입량의 조건에 따른 목표달성의 정도와 운영의 간편성을 분석함으로 실시간 저수지 운영에서 의사결정을 위한 최적 기준의 설정방향을 제시하였다.

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