The transmission capacity of transmission lines is affected by environmental parameters such as ambient temperature, wind speed, wind direction and so on. The environmental parameters can be measured by the installed measuring devices. However, it is impossible to install the environmental measuring devices throughout the line, especially considering economic cost of power grid. Taking into account the limited number of measuring devices and the distribution characteristics of environment parameters and transmission lines, this paper first studies the environmental parameter estimating method of inverse distance weighted interpolation and ordinary Kriging interpolation. Dynamic thermal rating of transmission lines based on IEEE standard and CIGRE standard thermal equivalent equation is researched and the key parameters that affect the load capacity of overhead lines is identified. Finally, the distributed thermal rating of transmission line is realized by using the data obtained from China meteorological data network. The cost of the environmental measurement device is reduced, and the accuracy of dynamic rating is improved.
We statistically investigated the properties of low-latitude Pi2 pulsations using Bohyun (BOH, Mlat = $29.8^{\circ}$, L = 1.35) ground magnetometer data in 2008. For this 1-year interval, 582 Pi2 events were identified when BOH was in the nightside from 1800 to 0600 local times. We found the following Pi2 characteristics. (1) The occurrence distribution of Pi2s is relatively constant in local times. (2) The Pi2 frequency varies in local times. That is, Pi2 pulsations in postmidnight sector had higher frequency than in premidnight sector. (3) Pi2 power in premidnight sector is stronger than in postmidnight sector. (4) Pi2 frequency has positive correlation with solar wind speed and AE index. (5) Pi2 power has not a clear correlation with solar wind parameters. This indicates that Pi2 power is not controlled by external sources. (6) It is found that the most probable-time between Pi2 onsets is ${\Delta}t$ ~ 37.5 min: This is interpreted to be the period between Pi2 pulsations when they occur cyclically. We suggest that ${\Delta}t$ ~ 37.5 min is the occurrence rate of reconnection of open field lines in the tail lobe.
2008년도 지식경제부의 전망에 의하면 신재생에너지전원 중 풍력발전의 보급전망은 2020년 37%, 2030년 42%에 달하고, 2012년부터 시행 예정인 신재생에너지 의무할당제(Renewable Portfolio Standard-RPS)의 도입으로 태양광 및 풍력 등의 신재생에너지가 향후 지속적으로 배전계통에 연계 운용될 것으로 예상된다. 현재 풍력은 배전계통에 전용선로로 연계되어 계통에 미치는 영향은 미미하지만, 3[MW] 이상의 대규모 풍력발전이 일반 배전선로로 확대 운용되면, 풍력발전 연계용 변압기 및 풍력발전기의 %임피던스에 의한 사고전류 변동으로 보호계전기(OCR, OCGR)의 오 부동작을 야기할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 대표적인 풍력발전기인 이중여자유도발전기(Double-Fed Induction Generator-DFIG)가 고압 배전선로에 연계되어 운전되는 경우, 3상단락, 2선단락 및 1선지락의 사고특성을 분석하기 위하여, 전력계통 상용소프트웨어인 PSCAD/EMTDC를 이용하여 풍력발전기의 모델링과 시뮬레이션을 수행하고, 대칭좌표법을 통한 이론적인 수치해석의 결과치를 비교/분석하여, 제안한 수법의 유용성을 확인하였다.
본연구는 재생에너지 중 육상풍력발전사업 및 육상태양광발전사업의 환경현황 및 환경적 가용입지를 분석하여 신재생에너지 보급이 자연환경의 보존과 상호 공존할 수 있는 추진 방향성을 제시하였다. 2019년 6월까지 협의가 이루어진 환경평가 자료를 바탕으로 신재생에너지 중 가장 활발하게 보급되고 있는 육상풍력 및 육상태양광에 대한 규모, 위치 및 특성을 분석하였다. 재생에너지사업 입지와 관련된 주요 제약사항 및 환경평가 단계에서 요구되는 고려사항들을 도출하고 지역별 가용 면적 분포를 분석하고 이에 근거하여 잠재용량을 추정하였다. 환경영향평가 대상 육상풍력발전사업 총 80건을 분석한 결과, 80개 중 63개(79%) 사업이 산지에 입지하고 있는 것으로 파악되었다. 환경평가가 이루어진 육상태양광발전사업은 총 7,363건에 이르고 있다. 환경적 규제요소를 모두 고려한 육상풍력에 대한 환경적 가용 면적은 2,440km2이며, 육상태양광의 경우 비우량농지 등을 대상으로 산정된 환경적 가용 입지면적은 2,877km2로 산출되었다. 이러한 환경적 가용입지의 지역적 분포 및 특성은 해당 지자체가 지역에서 재생에너지개발사업을 추진하는 데 있어 가장 기본적으로 파악하고 있어야 하는 현황 자료가 될 수 있다. 현재까지 계획된 발전사업의 규모 및 향후 예상되는 증가와 환경평가를 통해 나타나는 환경가치 보전 및 사회·경제적 수용성을 고려한다고 하더라도 현시점에서 재생에너지 발전사업을 위한 가용한 입지용량이 부족하지는 않을 것으로 나타났다. 본 연구에서 도출되는 에너지원별 환경적 가용입지 자료와 같은 정량적이고 과학적인 결과를 토대로 지역별 자연환경 및 입지여건 등의 특성을 고려하여 재생에너지원별 보급 목표량(비율 및 잠재량)의 적정성을 검토할 필요가 있다. 태양광 및 풍력의 경우 해당 지역의 지형적, 환경적 특성을 고려하여 가장 잘 맞는 유형의 에너지원을 선택하는 것이 필요하다.
국가의 녹색성장 정책으로 풍력 및 태양광 등의 신 재생 에너지가 배전계통에 지속적으로 연계 운용될 것이다. 하지만 태양광 및 풍력의 출력변동으로 배전계통 전압품질에 상당한 영향을 미칠 수 있다. 여기에 더하여 부하특성에 의한 부하전류 변동 또한 전압문제에 직접적으로 영향을 미친다. 이에 따라 본 논문에서는 PSCAD/EMTDC를 통해 가장 많이 이용되고 있는 부하모델인 ZIP모델을 이용하여 각각의 부하 특성과 3MW의 풍력이 배전계통 말단에 연계된 경우를 상정하여 풍속3[m/s]에서 12[m/s]로 급속한 변동시, 순시전압 데이터와 계통연계가이 드라인 의 순시전압변동 기준과 비교/분석을 통해 부하별 풍력발전의 전압변동특성을 해석하고자 한다.
본 논문에서는 풍력발전 시스템이 연결된 배전계통에 고장이 발생한 경우 부하가 어떠한 특성을 보이는가를 분석하였다. 고장이 발생하면 부하전압이 감소하는 전압저하(sag)현상이 발생하는데, 특히 동적인 동작 특성을 가진 유도전동기 같은 부하인 경우에는 고정부하와 달리 고장시 뿐만 아니라 고장이 복구된 후에도 재기동에 의해 2차 전압감소가 발생하여 전동기 동작이 정지되는 등의 심각한 상황이 발생할 수 있다. 따라서 풍력발전 시스템이 연결된 전동기 부하와 연결되지 않은 전동기 부하의 전압저하 현상을 비교 분석함으로서, 신재생에너지로 크게 각광받고 있는 풍력발전시스템의 계통연계에 따른 전압 저하현상 개선 특성을 분석 검토 하였다.
Organic carbon (OC) and elemental carbon (EC) in PM2.5 were measured with Sunset Laboratory Model-5 Semi-Continuous OC/EC Field Analyzer by NIOSH/TOT method at Anmyeondo Global Atmosphere Watch (GAW) Regional Station (37°32'N, 127°19'E) in July and August, 2017. The mean values of OC and EC were 3.7 ㎍ m-3 and 0.7 ㎍ m-3, respectively. During the study period, the concentrations of reactive gases and aerosol compositions were evidently lower than those of other seasons. It is mostly due to meteorological setting of the northeast Asia, where the influence of continental outflow is at its minimum during this season under southwesterly wind. While the diurnal variation of OC and EC were not clear, the concentrations of O3, CO, NOx, EC, and OC were evidently enhanced under easterly wind at night from 20:00 to 8:00. However, the high concentration of EC was observed concurrently with CO and NOx under northerly wind during 20:00~24:00. It indicates the influence of thermal power plant and industrial facilities, which was recognized as a major emission source during KORUS-AQ campaign. The diurnal variations of pollutants clearly showed the influence of land-sea breeze, in which OC showed good correlation between EC and O3 in seabreeze. It is estimated to be the recirculation of pollutants in land-sea breeze cycle. This study suggests that in general, Anmyeondo station serves well as a background monitoring station. However, the variation in meteorological condition is so dynamic that it is primary factor to determine the concentrations of secondary species as well as primary pollutants at Anmyeondo station.
Han Zhang;Hao Wang;Zhenqing Liu;Zidong Xu;Boo Cheong Khoo;Changqing Du
Wind and Structures
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제36권3호
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pp.161-174
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2023
The analytical model of tornado vortices plays an essential role in tornado wind description and tornado-resistant design of civil structures. However, there is still a lack of guidance for the selection and application of tornado analytical models since they are different from each other. For single-cell tornado vortices, this study conducts a comparative study on the velocity characteristics of the analytical models based on numerically simulated tornado-like vortices (TLV). The single-cell stage TLV is first generated by Large-eddy simulations (LES). The spatial distribution of the three-dimensional mean velocity of the typical analytical tornado models is then investigated by comparison to the TLV with different swirl ratios. Finally, key parameters are given as functions of swirl ratio for the direct application of analytical tornado models to generate full-scale tornado wind field. Results show that the height of the maximum radial mean velocity is more appropriate to be defined as the boundary layer thickness of the TLV than the height of the maximum tangential mean velocity. The TLV velocity within the boundary layer can be well estimated by the analytical model. Simple fitted results show that the full-scale maximum radial and tangential mean velocity increase linearly with the swirl ratio, while the radius and height corresponding to the position of these two velocities decrease non-linearly with the swirl ratio.
Mean velocities and turbulent characteristics in the three-dimensional flow fields of a gun-type gas burner were measured by using triple hot-wire probe (T-probe) in order to compare them with the results already presented by X-type hot-wire probe (X-probe). Vectors obtained by the measurement of two kinds of probes in the horizontal plane and in the cross section respectively show more or less difference in magnitude each other, but comparatively similar shape in overall distribution. Axial mean velocity component along the centerline shows that the value by T-probe is about ten times smaller than that by X-probe above the range of X/R=3. Also, the axial component of turbulent intensity along the centerline appears the biggest difference between the two probes. Moreover, axial mean velocity component, axial turbulent intensity component and rotational along the Y-directional distance show a big difference between slits and swirl vanes. On the whole, the values by T-probe appear smaller than those by X-probe.
최근 도시의 미세먼지 및 열환경 개선을 위한 방안으로써 바람길을 고려한 도시숲인 바람길숲 조성사업이 전국적으로 추진되고 있다. 이에 본 연구에서는 바람길숲 조성사업 대상 도시 중 하나인 평택시를 사례로 바람길숲 조성 여건 분석(미세먼지 및 열환경 취약지역, 바람길숲 분포 현황, 바람길 특성)을 수행하고, 분석 결과를 바탕으로 평택시의 바람길숲 조성방향을 제안하였다. 미세먼지 및 열환경에 취약한 지역을 도출한 결과, 평택시의 동부생활권 내 시가지에서 미세먼지 및 열환경에 가장 취약한 것으로 나타났다. 특히, 미세먼지의 경우 평택화력발전소, 항만, 국도 1호선 등 산업단지 및 도로에서 배출량이 높았다. 바람길숲 현황을 파악한 결과, 평택시 내에는 소규모의 생성숲, 디딤·확산숲, 연결숲이 파편화되고 단절되어 분포하고 있었다. 평택시의 전반적인 바람길의 특징은 무봉산 등에서 생성된 찬공기가 평택시 내로 강하게 유입되고 북서방향으로 흘렀다. 따라서 평택시 내 존재하는 생성숲을 보전하고 장기적으로 확대해나가야 하며, 취약지역까지 찬공기가 유입될 수 있도록 디딤·확산숲 및 연결숲 조성이 중요하였다. 또한 미세먼지 발생이 심각한 산업단지 및 도로에는 미세먼지 차단을 고려한 연결숲을 조성하여 주변 지역으로 미세먼지가 확산되지 않도록 식재기법을 적용해야 한다. 본 연구는 평택시의 바람길숲 조성사업을 위한 근거자료로 활용될 수 있을 뿐만 아니라 기타 도시숲 조성 관리에 있어 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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