• 제목/요약/키워드: Tidal Power System

검색결과 136건 처리시간 0.043초

분포형 광섬유 음향 센서 기반 HVDC 해저케이블 모니터링 기술 연구 (A Study on HVDC Underwater Cable Monitoring Technology Based on Distributed Fiber Optic Acoustic Sensors )

  • 최영국;정효영;김희운;김명진;강희운;김영호
    • 센서학회지
    • /
    • 제32권3호
    • /
    • pp.199-206
    • /
    • 2023
  • This study presents a novel monitoring technique for underwater high-voltage direct current (HVDC) cables based on the Distributed Acoustic Sensor (DAS). The proposed technique utilizes vibration and acoustic signals generated on HVDC cables to monitor their condition and detect events such as earthquakes, shipments, tidal currents, and construction activities. To implement the monitoring system, a DAS based on phase-sensitive optical time-domain reflectometry (Φ-OTDR) system was designed, fabricated, and validated for performance. For the HVDC cable monitoring experiments, a testbed was constructed on land, mimicking the cable burial method and protective equipment used underwater. Defined various scenarios that could cause cable damage and conducted experiments accordingly. The developed DAS system achieved a maximum measurement distance of 50 km, a distance measurement interval of 2 m, and a measurement repetition rate of 1 kHz. Extensive experiments conducted on HVDC cables and protective facilities demonstrated the practical potential of the DAS system for monitoring underwater and underground areas.

조류발전 시스템 내 블레이드 회전수 변화에 따른 효율 특성 분석 (Analysis of Coefficiency According to Blade rpm Change in Tidal Current Power Generation System)

  • 이욱재;한석종;박다인;정신택
    • 한국해안·해양공학회논문집
    • /
    • 제31권5호
    • /
    • pp.314-319
    • /
    • 2019
  • 초기 유속과 블레이드의 회전수에 따라 변화하는 쉬라우드 시스템 내 유속 변화와 블레이드의 효율 특성을 분석을 위해 수치해석 방법을 이용한 연구를 수행했다. 해석 조건으로 0.35 m/s에서 1.0 m/s까지 초기 유속 변화와 50 rpm부터 300 rpm까지 블레이드의 회전수를 변화시키며 기계적 효율을 추정했다. 유속 변화는 유입부 대비 중심부에서 모든 경우 약 1.8배 이상 증가하는 경향을 보였으며, 초기 유속 0.5 m/s 대비 0.75 m/s에서 유속 변화율이 감소했다. 또한 블레이드의 토크를 이용한 기계적 효율 역시 0.5 m/s의 경우 가장 높은 효율을 보였으며, 모든 경우 유사한 경향성을 보였다. 한편 최대 효율은 초기 유속 0.5 m/s인 경우 TSR 4.77에서 약 20.88%로 산정됐다. 본 연구에서 수행한 블레이드의 기계적 효율 분석은 수리모형실험에 필요한 기초적 자료를 제시할 수 있을 것으로 기대된다.

울돌목 시험조류발전소에 대한 구조건전성감시 시스템 구축 및 활용 (Structural Health Monitoring System for "Uldolmok" Tidal Current Power Pilot Plant and Its Applications)

  • 이진학;박진순;박우선;이광수
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전산구조공학회 2009년도 정기 학술대회
    • /
    • pp.114-118
    • /
    • 2009
  • 이 논문에서는 울돌목 시험조류발전소에 구축 중인 구조건전성 감시시스템의 계획, 설치 및 활용에 대하여 소개하였다. 현재 시험조류발전소에 설치된 센서로는 전기저항식 변형률계, 광섬유 FBG(Fiber Bragg Grating) 센서, 압전형 MFC(Macro Fiber Composite) 센서, 2축 경사계, 서보형 가속도계 등과 같은 지지구조물의 구조거동을 감시하기 위한 센서와 토크 센서, RPM 센서 등 발전 계통에 대한 감시를 위한 센서, 그리고 H-ADCP(Horizontal Acoustic Doppler Current Profiler)와 같은 외력조건에 대한 계측 장비 등이 있다. 센서 설치 후 현재까지 부분적으로 계측된 자료를 소개하고, 향후 건전성 감시시스템 개선 계획을 소개하였다.

  • PDF

국가바람지도 및 국가지리정보에 의한 국내 해상풍력단지 개발계획의 비교분석 (Review on The Proposed Offshore Wind Farm Projects Using National Wind Atlas and National Geographic Information)

  • 김현구;황효정
    • 한국태양에너지학회 논문집
    • /
    • 제30권5호
    • /
    • pp.44-55
    • /
    • 2010
  • The proposed offshore wind farm projects, i.e., Mooudo offshore, Yeonggwang-Gochang offshore, Saemangeum offshore, Imjado offshore and Gadeokdo-Dadeapo offshore, were compared and analyzed using the Korea National Wind Mapand Wind Farm Suitability Assessment System developed by the Korea Institute of Energy Research. The suitability of the proposed areas was comprehensively assessed using geographic, economic constraints, wave condition and wind resource factors, but the focus of this paper was on the geographic constraints and wave conditions. Imjado had several geographical constraints, despite having a good wind power density, while Saemangeum had a relatively low wave height, shallow water depth, close substation and slow tidal current. It is anticipating that the present comparison and analysis could be used as reference guidelines when selecting and preparing the design of large-scale offshore wind farm in the near future.

Review of small hydropower system

  • Jantasuto, Orawan
    • International Journal of Advanced Culture Technology
    • /
    • 제3권1호
    • /
    • pp.101-112
    • /
    • 2015
  • Renewable energy resources play an important part in the world's future. Renewable energy sources have the following components: biomass, geothermal, solar thermal, directs solar, wind, tidal and hydropower. Hydropower is still the most efficient way to generate electricity worldwide. Hydropower projects can contribute as a cheap energy source, as well to encourage the development of small industries across a wide range of new technology; furthermore hydropower systems use the energy in flowing and falling water to produce electricity or mechanical energy. Hydropower systems are classified as large, medium, small, mini and micro according to their installed power generation capacity, as do the following components: water turbines, control mechanisms and electrical transmissions. In this article a review of small hydropower systems has been done on the principles surrounding the fundamentals of hydraulic engineering, the fundamentals of hydrology, identification of sites and economic analysis.

시화조력 WEB 기반의 전기방식 실시간 감시제어시스템 개발 (Sihwa tidal power plant WEB based corrosion protection realtime control system development)

  • 김종득;박성오;강일권
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
    • /
    • pp.1615-1617
    • /
    • 2007
  • 시화 방조제상에 공사중인 국내최초, 세계최대용량의 조력발전소에 25,400kW의 벌브형 수차발전기 10대를 설치함에 따라서 해수에 의한 부식으로부터 설비를 보호하기 위한 전기방식을 적용하였다. 전기방식 설계는 설비의 재질에 따라 요구되는 단위 면적당 전류밀도가 상이하고 발전기의 운전상태에 따라 소요되는 각기 다른 수량의 양극과 수차발전기를 제어하는 주 제어시스템과의 통신이 필수인 지능화된 정류기가 요구되어진다. WEB 기반의 감시제어시스템 구성시 외부 또는 장소에 제한없이 전기방식 설비의 정상 가동여부, Alarm, Fault 상태 등을 실시간 접속하여 확인이 가능하고 담당 직원 또는 지정된 사람의 휴대폰에 문자메세지를 통한 상태 알림 기능을 자동으로 제공할 수 있도록 구성하였다.

  • PDF

부산 - 병전간 해저케이블 전압측정 장치의 개발 (Development of a Voltage Measuring System for the Pusan-Hamada Submarine Cable)

  • Bahk, Kyung-Soo
    • 한국해안해양공학회지
    • /
    • 제3권4호
    • /
    • pp.255-260
    • /
    • 1991
  • 차동증폭과 A/D(analog-to-digital) 변환 회로를 마이크로프로세서(microprocessor)로 작동되는 데이타로거(data logger)에 연결하여 부산-하마다간의 해저케이블 전압변동을 기록하는 장치를 개발하였다. 이 장치는 저가격, 소형, 저전력소모가 특징이며 계기의 전압드리프트(drift)가 정밀수정되고, 무인자동으로 다량의 자료저장과 모뎀(modem)에 의한 자료전달이 가능하다. 케이블 전압 및 전류 이외에 실내온도와 수은전지 전압을 측정하는데, 이는 온도영향에 따른 오차보정과 장기관 계기안정도를 확인하기 위한 것이다. 이 계기에 의한 관측자료에 의하면 부산해저중계국에서의 전압신호는, 약 0.2 볼트의 일정한 폭의 높은 주파수의 잡음대로 이루어져 있는데, 조석과 비슷한 느린 주기로 약 1볼트 범위내에서 변동한다. 또한, 케이블 전원공급장치는 실내온도가 빠르게 변할 때 많은 영향을 받는 것으로 나타났다.

  • PDF

Electromechanical impedance-based long-term SHM for jacket-type tidal current power plant structure

  • Min, Jiyoung;Yi, Jin-Hak;Yun, Chung-Bang
    • Smart Structures and Systems
    • /
    • 제15권2호
    • /
    • pp.283-297
    • /
    • 2015
  • Jacket-type offshore structures are always exposed to severe environmental conditions such as salt, high speed of current, wave, and wind compared with other onshore structures. In spite of the importance of maintaining the structural integrity for an offshore structure, there are few cases to apply a structural health monitoring (SHM) system in practice. The impedance-based SHM is a kind of local SHM techniques and to date, numerous techniques and algorithms have been proposed for local SHM of real-scale structures. However, it still requires a significant challenge for practical applications to compensate unknown environmental effects and to extract only damage features from impedance signals. In this study, the impedance-based SHM was carried out on a 1/20-scaled model of an Uldolmok current power plant structure in Korea under changes in temperature and transverse loadings. Principal component analysis (PCA)-based approach was applied with a conventional damage index to eliminate environmental changes by removing principal components sensitive to them. Experimental results showed that the proposed approach is an effective tool for long-term SHM under significant environmental changes.

수상태양광 발전시스템의 운영특성 및 설계요소에 관한 연구 (A Study on Operating Characteristics and Design Factors of Floating Photovoltaic Generating Facilities)

  • 김현한;김광호
    • 전기학회논문지
    • /
    • 제66권10호
    • /
    • pp.1532-1539
    • /
    • 2017
  • The floating photovoltaic system is a new concept in the renewable energy technology. That is similar to land based photovoltaic technology except floating system. So the system needs buoyant objects, mooring, ect, besides modules and supports, and that is able to withstand in water level changes and wind strength. Therefore the floating photovoltaic system is much different from land photovoltaic system. K-water (Korea Water Resources Corporation) has been operating two floating photovoltaic system that's capacity is 100 kW and 500 kW respectively since in summer 2011 for commercial generation, and have construction project for 2,000 kW in Boryeong multipurpose Dam and other areas. Furthermore K-water was developing a tracking-type floating photovoltaic system at Daecheong multipurpose Dam and developed and installed an ocean floating photovoltaic demonstration plant at Sihwa Lake in October 2013 for R&D. In this paper, we introduce that structure of floating photovoltaic system include buoyant structure, mooring system and auxiliary device. Especially the rope which is in part of mooring should be always maintain tension under any water level. Also we explain about structure design concept to wind load in an every loading condition and a kind of structure materials and PV structure types used in water environment. Especially ocean floating PV system is affected by tidal current and typhoon. So there are considering the elements in design. Finally we compare with floating and land photovoltaic on power amount. As a result of that we verified the floating photovoltaic system is more about 6.6~14.2 % efficiency than a general land photovoltaic system.