• Title/Summary/Keyword: Wind Turbine Test

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소형 풍력용 슬롯리스 영구자석형 발전기에 관한 연구 (A Study of Slotless Permanent Magnet Generator for Small Wind Turbine)

  • 김형길;공정식;오진훈
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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    • pp.981-982
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    • 2011
  • This paper discusses design aspects of slotless permanent magnet generator for high performance and low speed applications. The airgap flux density in was obtained from finite element analysis and the design of a PM generator. The relatively large diameter stator laminations of such machines tend, therefore, to have a very thin back of core and narrow teeth, which make them expensive and difficult to manufacture. this thesis proposes an alternative PM generator topology featuring a slotless stator whose laminations are manufactured from a split core. The test results with a resistive load confirm the satisfactory operation of generator.

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100kW급 영구자석형 센서리스 풍력발전기의 시험운전을 위한 I-F기동 방법 (I-F Starting Method for the Test of 100kW Permanent Magnet Type Sensor-less Wind Turbine Generator)

  • 조인준;송승호;김형길;유동녕
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2017년도 추계학술대회
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    • pp.197-198
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    • 2017
  • 본 논문은 풍력발전기 현장시험을 위한 표면부착형 영구자석 동기전동기의 초기기동 방법을 제안하였다. 제안하는 방법은 3단계로 나눌 수 있는데 첫번째 단계는 전류 지령을 일정한 값으로 하고 속도 지령을 일정 기울기로 상승 시키는 가속 구간이다. 두번째 단계는 전류 지령을 감소 시키면서 속도 지령은 일정하게 유지하는 구간으로 d축 전류를 줄여 주기 위한 구간이다. 세번째 단계는 역기전력을 기반으로 하는 센서리스 알고리즘으로 절환하는 단계이다. 이 단계 중 주된 문제가 되는 전류 오버슈트에 대한 분석을 하고 안정적인 기동성능을 확보하는 방법에 대해 제안하였다. 제안된 방법은 MATLAB/Simulink를 통해서 검증하였다.

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수직축풍력발전기 하부베어링용 테이퍼롤러베어링의 결함진단시스템 개발 (Study on the Diagnosis System of Taper Roller Bearing used on the Lower Bearing of V.A.W.T.)

  • 이성근;박영일;이희원;김영석
    • 한국안전학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.42-51
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    • 1996
  • Taper roller bearing is used on rotating shaft where radial and thrust loads are attended. To avoid the sudden failure and maintain the good condition of rotating machinery it is necessary to monitor the condition of bearing and diagnose the defect of bearing. In this study the diagnosis program of taper roller bearing which is used on the lower bearing of V.A.W.T. (Vertical Axis Wind Turbine) is developed. By plenty of test the database is constructed and by Gaussian distribution obtained from database the defect probability of bearing is calculated.

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유동 박리를 지연시키기 위한 합성제트 구동기 연구 (Experimental Study on Synthetic Jet Actuators for Separation Delay)

  • 권오현;변선우;노진호
    • 한국항공우주학회지
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    • 제46권1호
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    • pp.10-17
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    • 2018
  • 풍력발전기의 효율을 증가시키기 위하여 피치제어가 주로 사용되어 왔으나 피로파괴와 효율의 감소를 일으키는 날개의 국부적인 유동을 제어할 수 없는 단점이 있다. 본 논문에서는 기존의 풍력발전기 블레이드에 합성제트 구동기 모듈을 설치하여 국부 유동을 제어하고 날개의 공력성능을 향상시키고자 한다. 합성제트 구동기는 작은 구멍을 통해 유체를 흡입/분출하여 유동 박리를 지연시켜 공력성능을 향상시킨다. 압전디스크를 사용하여 탈부착이 가능한 합성제트 구동기 모듈을 제작하고 풍동실험을 통해 오리피스 형상과 합성제트 속도에 따른 공력성능을 측정하였다. 직사각형 오리피스 형상을 사용하고 합성제트 속도가 커질수록 날개의 항력이 감소하고 양력이 증가하는 것을 확인하였다.

비틂전단시험에 의한 서해안 새만금 모래의 동적특성 연구 (Study of Dynamic Characteristics of West Coast Saemangeum Sand by Torsional Shear Test)

  • 전홍우;손수원;김진만
    • 한국해양공학회지
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    • 제27권6호
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    • pp.73-80
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    • 2013
  • The dynamic characteristics of west coast sand were investigated in order to evaluate the design properties of the offshore wind turbine foundations to be constructed in the West Sea. Torsional shear tests were performed at different confining pressures and densities on specimens constituted by the dry fluviation method. The strain-dependent shear modulus and damping curves were obtained, together with modulus degradation curves. The results show that the confining pressure is more influential on the dynamic characteristics of the sand than the density. It was also found that the dynamic curves from this study were similar to those proposed by others. The modulus degradation ratio $G/G_{1st}$ varies slightly at a small strain level, but increases significantly once beyond the intermediate strain level.

해상풍력 일괄설치시스템 예인 안정성 및 내항성능 평가를 위한 모형시험 (Model Test for Towing Stability and Seakeeping of a Multi-Purpose Mobile Base)

  • 조동호;이준신;유무성;정민욱;이호엽;한관우;김승한
    • KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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    • 제6권2호
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    • pp.163-171
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    • 2020
  • 전력연구원에서 설계한 5 MW급 일괄설치시스템의 예인안정성 및 내항성능 검증을 위해 수조모형시험을 실시하였다. 1/48 축소모형을 만들어 정수 및 파랑 중 시험을 수행하였다. 실선기준 4, 5, 6 knots의 대응속도로 예인하며 예인선의 장력을 계측하고, 실선의 필요 예인 동력을 추정하였다. 또한, 관성계측장치를 이용하여 모형의 6자유도 운동을 계측하였으며, 파랑 중 구속모형시험을 통해 내항성능을 확인하였다.

10 MW급 복합재 풍력 블레이드의 굽힘-비틀림 커플링 거동 연구 (Bend-Twist Coupling Behavior of 10 MW Composite Wind Blade)

  • 김수현;신형기;방형준
    • Composites Research
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    • 제29권6호
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    • pp.369-374
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    • 2016
  • 본 연구에서는 굽힘-비틀림 커플링(bend-twist coupled, BTC) 설계개념을 적용한 10 MW급 복합재 풍력 블레이드의 구조 최적 설계를 수행하였다. BTC 설계개념은 동적 하중 상황에서 블레이드의 굽힘과 비틀림 거동 사이의 연동을 유도하여, 단면 받음각 변화에 의한 수동적인 적응 하중저감이 가능하다. 인자연구를 통해 최적의 BTC 설계인자를 추출하여 블레이드 구조설계에 적용하였다. BTC 개념이 동적 하중 감소에 미치는 영향을 가늠하기 위해 블레이드 루트 부에서의 피로등가하중을 계산한 결과, BTC 개념이 적용된 블레이드를 적용한 경우 피로등가하중이 2-3% 정도 감소하는 것을 확인할 수 있었다. BTC 효과를 시험적으로 검증하기 위해 1:29 비율의 블레이드 stiffener 축소모델을 제작하였으며, 정하중 시험을 통해 처짐 거동 시 끝단에서의 비틀림을 측정하였다.

Deve lopment of Simulator System for Microgrids with Renewable Energy Sources

  • Jeon, Jin-Hong;Kim, Seul-Ki;Cho, Chang-Hee;Ahn, Jong-Bo;Kim, Eung-Sang
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제1권4호
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    • pp.409-413
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    • 2006
  • This paper deals with the design and testing of a simulator system for microgrids with distributed generations. This system is composed of a Real Time Digital Simulator (RTDS) and a power amplifier. The RTDS parts are operated for real time simulation for the microgrid model and the distributed generation source model. The power amplifiers are operated fur amplification of the RTDS's simulated output signal, which is a node voltage of the microgrid and distributed generation source. In this paper, we represent an RTDS system design, specification and test results of a power amplifier and simulation results of a PV (Photovoltaic) system and wind turbine system. The proposed system is applicable for development and performance testing of a PCS (Power Conversion System) for renewable energy sources.

750kW 풍력발전 시스템 전력변환장치의 시험 (Test ressults of an inverter system for 750kW gearless wind turbine)

  • 권세진;손윤규;장성덕;서재학;오종석;강신일;황진수
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.1771-1774
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    • 2005
  • 가변속 직접 구동형 영구자석 농기발전기와 감속기(38:1)를 2 MW의 유도전동기축에 직결로 결합하여 유도전동기의 속도제어 통하여 발전기 단자전압을 인버터의 출력으로 계통에 전력을 전송하는 시험을 전기연구원에서 수행하였다. 인버터 출력 60 Hz의 상용전원으로 계통과 연계되는 동기발전기의 정격출력은 800 kW이며, 손실분을 제외한 인버터의 정격출력은 750 kW이다. 동기발전기는 속도 9 rpm에서 발전을 시작하여 정격속도인 25 rpm에서 정상적인 출력을 내도록 되어있다. 시험은 유도전동기 속도를 가변으로 각각의 속도에서 발전기 단자전압과 토오크를 측정하고, 정격속도에서 토오크 제어를 통한 최대전력을 측정하였다. 본 논문에서는 시험결과 분석 및 계통사고, 발전기 단락사고와 같은 극한상황에서 전력변환 장치를 보호하기 위한 보호시스템에 대한 국내 규정에 준하는 시험에 대한 결과를 보이고자 한다.

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Flapping Foil을 적용한 위치유지시스템 개발을 위한 운동시험 (Feasibility Study for Development of New Stationkeeping System)

  • 유영재;심우림;;김동주;신현경
    • 한국해양공학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.189-195
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    • 2019
  • In this study, experiments with a floater using flapping foils were performed to develop a new station keeping system that can maintain its position in waves without mooring lines. The foils applied to this system generate thrust using wave energy. In this experiment, the motion of the floater was analyzed in three different wave periods. Sixteen foils were attached to the cylindrical floater. The thrust of each foil was controlled by changing its azimuth angle, and three cases were compared. Based on the previous data, we made more precise measurements and found an optimal model for stationkeeping under each wave condition. We verified the potential of this new stationkeeping system using flapping foils, and conclusions were drawn from the results.