• Title, Summary, Keyword: 소수력

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Analysis of trip by AVR in small hydraulic power generator (소수력발전기의 자동전압조정기 Fault에 의한 정지원인 분석)

  • Park, Doo-Yong;Lim, Ik-Hun
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • pp.518-519
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    • 2008
  • 소수력 발전설비(1000kw 3대)가 연결되어 있는 22.9kV 선로상에서 순간적인 지락사고가 발생한 경우에 계통 보호계전기는 설비보호차원에서 지락과전류 보호요소에 대해 재폐로시간을 고려하지 않고 0.5초이내에 트림이 되도록 설정되어 있어 대부분의 선로고장에 대해서 민감하게 동작하고 있다. 2차례의 트립원인을 분석한 결과 순간적인 계통전압의 상승이 관찰되어 재기동하여 병입한 후 동일상황이 발생하는 강매에서 역률설정치를 낮추어 계통전압과 평형을 맞춤으로 해서 트립을 방지할 수 있었으며, 소수력의 자동전압조정기 Fault에 의한 정지원인 분석한 결과이다.

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Performance Characteristics of Small Hydropower Generation Using Treated Wastewater (하수처리수를 이용한 소수력발전의 성능 특성)

  • Lee, Chul-Hyung;Park, Wan-Soon
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • pp.620-620
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    • 2012
  • 에너지 다소비원인 공공하수처리시설은 기후협약에 따른 온실가스 저감시설로서의 그 역할이 증대되고 있다. 환경부는 '하수처리시설 에너지 자립화 계획'을 통해 2015년까지 에너지 자립율 18%를 목표로 하고 있으며, 이를 위해서는 신재생에너지를 이용한 능동적 에너지 생산이 필요하다. 소수력발전은 공급 안정성이 우수하고 소수력발전은 일정한 처리수가 방류되는 하수처리장에 적용되었을 때 그 가동율은 하천에서의 소수력발전에 비하여 우수하다고 알려져 있으며, 향후 하수처리장에 널리 보급될 수 있는 청정에너지원이라고 할 수 있다. 본 연구에서는 기흥 레스피아에서 처리되는 하수를 이용한 소수력발전이 검토되었다. 최근 5년간 방류량 자료를 살펴보면 기흥 레스피아의 일평균 실제 처리량은 약 $30,000m^3/day$로 나타났으며, 우수 유입과 물 사용량이 증가하는 여름 및 가을에 처리량이 증가하였다. 설계유량은 유량변화에 따른 누적 확률밀도와 유량지속곡선에 근거해 산정하였으며, 시간빈도(T)로 보았을 때 26%의 유량이 지속되는 $0.35m^3/s$를 설계유량으로 선정하였다(그림 1). 또한 이를 기반으로 성능특성을 분석한 결과, 단위낙차당 수차발전기의 용량은 2.4kW이며, 시스템 가동율은 74%, 그리고 연 전력생산량은 16.6MWh로 나타났다(그림 2).

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Development of Modernization for Overseas Old Small Hydro Power Plants (해외 노후 소수력 발전소 현대화 개발 및 실증)

  • Kim, Woon-Hak;Kang, Seok-Won
    • Proceedings of the Korean Society of Disaster Information Conference
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    • pp.235-236
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    • 2017
  • 소수력발전소가 건설 후 점검 및 유지보수를 지속적으로 수행 설비성능을 유지하지만, 30년이 경과하면 노후화 및 피로현상으로 성능이 저하되고 경제적 내용연수가 도래한다. 대수력의 경우 전문인력과 점검 및 보수비용을 투자하여 일상, 주간, 월간, 년간, 정기보수를 수행하고 그 기록을 유지관리하고 있지만, 소수력발전소의 경우는 그러하지 못하여 발전소 효율뿐만 아니라 운용중의 안전도 위협받고 있는 상황이다. 본 논문에서는 국내 시설물 안전관리에 관한 특별법에 의거 필리핀에 위치한 노후 수력발전소의 현대화를 위하여 최초 기존 시설물에 대한 안전진단을 실시하여 토목 및 건축물의 보강을 위한 방법을 선정하고 이를 바탕으로 수력발전설비로부터 발생하는 진동과 같은 다양한 영향을 감소시키기 위한 토목기술을 반영하여 현지 환경에 적합한 수차선정과 노후 시설물의 유지보수를 국내 토목 보수 보강 기술로 설계하였다.

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Technical Analysis for Small Hydro-power Generator Integrated with Electric Distribution Systems (소수력발전의 배전계통 연계를 위한 기술적 분석)

  • Jung, Won-Wook;Kim, Sang-Jun;Yoon, Ki-Gab;Seo, Jung-Chul
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • pp.529-530
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    • 2006
  • 분산형 전원이 전력계통에 연계됨에 따라 역조류, 보호협조, 계통 동기화, 전기품질 문제 등 여러 가지 문제를 야기한다. 이에 따라 전력회사에서는 분산형 전원의 계통연계 기술 기준을 제시하고 해당 분산형 전원의 계통 연계에 대한 기술 검토를 수행한다. 본 논문에서는 동기발전기형 2500KVA 소수력발전기 2대의 배전계통 연계에 대한 기술적 검토를 수행하였으며 해당 분산형 전인이 동기발전기임을 고려하여 계통연계시 상시전압변동 및 보호방식에 대해 집중 분석하였다. 먼저 소수력발전기가 연계되는 지점에서의 기존 선로 및 전력설비의 여건과 소수력발전기의 출력용량 및 역률을 고려하여 연계 지점에서의 전압변동을 검토하여 적절한 연계방식을 제시한다. 그리고 시간대별 소수력발전기의 발전량과 해당 배전선로의 부하량을 고려하여 기 설치된 보호계전기에 의한 단독운전 검출 능력을 검토하고자 한다.

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Hydrologic Analysis Methods for Performance Characteristics of Small Hydro Power Plant (소수력발전소의 수문학적 성능특성 분석)

  • Park, Wan Soon;Lee, Chul Hyung;Shim, Myung Pil
    • Journal of The Korean Society of Civil Engineers
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    • v.14 no.5
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    • pp.1159-1166
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    • 1994
  • This study presents the methodology for the performance analysis and prediction of small hydro power plants(SHP). Rainfall data are characterized to estimate the flow duration curve of SHP, using the cumulative density function of Weibull distribution. The model for the performance analysis of SHP is developed. Also, the performance characteristics of the existing Anheung Plant located in Han River basin are analyzed by using the developed model. As a result, it was found that the model is suitable to analyze the performance characteristics of existing SHP and to predict the primary design performance such as the design flowrate, capacity, rate of operation and annual electricity production of SHP.

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Hydrologic Performance Characteristics of Small Hydropower Resources with Rainfall Condition (강우상태에 따른 소수력자원의 수문학적 특성 분석)

  • Lee, Chulhyung;Park, Wansoon
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • pp.207.2-207.2
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    • 2011
  • 소수력자원의 개발을 위해서는 소수력발전입지에 대한 설계변수의 분석이 매우 중요하다. 설계변수는 해당유역의 강우사상과 밀접한 관계가 있으므로 이에 대한 정량적인 분석이 요구된다. 본 연구에서는 수계별 소수력발전입지에 대하여 설계변수의 특성을 분석하였다. 분석결과, 금강수계, 남한강수계 및 섬진강수계는 유역면적이 증가하여도 비가용량의 변화가 크지않지만, 낙동강수계와 북한강수계는 유역면적의 크기에 관계없이 비가용량의 변화가 크게 나타났다. 또한 비출력량의 경우에도 비가용량과 유사하게 금강수계, 남한강수계 및 섬진강수계는 유역면적이 증가하여도 비출력량의 변화가 크지않지만, 낙동강수계와 북한강수계는 유역면적의 크기에 관계없이 비출력량의 변화가 크게 나타났다. 이러한 현상은 우리나라의 연강수량이 남부지방이 중부지방에 비하여 많기 때문으로 판단된다. 낙동강수계는 하도가 남북으로 길기 때문에 소수력발전입지의 위치에 따라 비가용량의 크기의 변화가 크고, 북한강수계도 이와 비슷한 경향을 갖는다. 반면에 금강수계, 남한강수계 및 섬진강수계는 하도가 동서방향으로 길기 때문이다. 또한 연간가동율의 경우에는 모든 수계에 대하여 변화가 크지 않았고, 유역면적의 변화에 대해서도 큰 변화가 없었다.

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Performance Characteristic Analysis of Small Hydropower for Buddhist Temple (사찰의 소수력발전 성능특성 분석)

  • Park, Wansoon;Lee, Chulhyung
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • pp.208.1-208.1
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    • 2011
  • 우리나라 전국의 사찰수는 약 22,000개로 추정되며, e-나라지표에 의하면 사찰 역사가 오래되거나 전통 양식의 건축물과 문화재 등을 간직한 사찰로 문화체육관광부가 지정하는 전통사찰은 2010년 3월말 현재 전체의 4.2%인 935개로 알려져 있다. 대도시에 위치한 사찰을 제외하면 일반적으로 사찰은 계곡에 위치하여 인근에 하천이 있으며, 유역이 작아 유량은 적으나 경사가 심해 낙차를 크게 얻을 수 있다. 또한 설계제원이 비슷한 전통사찰들을 그룹핑하고 소수력발전시스템을 Kit형태로 표준화하여 개발한다면 초기투자비를 저감할 수 있는 장점도 있다. 따라서 본 연구에서는 전통사찰에 소수력발전의 적용가능성을 타진하기 위하여 유역면적이 $49.71km^2$인 사찰 1지점을 선정하여 인근의 하천을 이용한 소수력발전 성능특성을 분석하였다. 분석결과 단위 유효낙차당 설비용량은 약 9.3kW, 연간전기생산량은 약 28,602kWh로 산정되었으며, 낙차가 커질수록 설비규모와 연간전기생산량은 비례하여 증가될 것으로 추정된다. 부존자원이 부족하여 에너지해외의존도가 97%가 넘는 현실을 감안할때 전통사찰에 대한 타당성 조사를 통해 소수력발전을 적용함으로서 사찰에서 사용되는 전기에너지의 절약과 친환경 재생에너지의 활용을 확대해 나가는 것이 바람직 할 것으로 사료된다.

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Research on the Resources Investigations of Small Hydropower Generation in Northern Gyeong-Buk Area (경북 북부지역 소수력발전 자원조사에 관한 연구)

  • Kim, Jung-Hun;Kim, Dong-Hyun;Hwang, Jong-Kyu;Kim, Sungwon
    • Journal of The Korean Society of Civil Engineers
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    • v.31 no.5B
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    • pp.459-466
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    • 2011
  • In this study, the resources investigations of small hydropower generation were carried out for the five proposed sites in northern Gyeong-buk area. They consisted of the discharge measurements, rating-curve, flow duration curves, electricity generation, and economic analysis, respectively. The basic data were suggested to select the optimal small hydropower sites in northern Gyeong-buk area. The sites for Yecheon Gun and Munsu Myeon as a result are the best proposed ones using economic analysis. We considered, however, that the finacial benefit for small hydropower development may be small under 500 kW facility. The optimal proposed site over 500 kW facility was suggested as Yeongyang Gun in this study.

A Study on the Optimum Design Flowrate for Tunnel-Type Small Hydro-Power Plants (터널식 소수력 발전소의 최적 설계유량에 관한 연구)

  • 이철형;박완순
    • Water for future
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    • v.24 no.1
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    • pp.63-71
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    • 1991
  • This study represents the methodology for feasibility analysis of small hydro power plants. Cumulative density function of Weibull distribution and Thi-essen method were adopted to beside flow duration curve at candidate sites. The performance prediction model and construction cost estimation model for tunnel-type small hydro power plants were developed. Eight candidate sites existing on Han river selected and surveyed for actual sites reconnaissance. The performance characteristics and economical feasibility for these sites were analyzed by using developed models. As a result, it was found that the optimum design flowrates with the lowest unit generation cost for tunnel-type small hydro power plants were the flowrate concerning with between 20 % and 30 % of time ratio on the flow duration curve. Additionally, primary design specifications such as design flowrate, effective head, capacity, annual average load factor, annual electricity production were estimated and discussed for surveyed sites.

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A Scheme on Energy Efficiency Through the Convergence of Micro-grid and Small Hydro Energy (마이크로그리드와 소수력 에너지의 융합을 통한 에너지 효율화 기법)

  • Kang, Bo-Seon;Lee, Keun-Ho
    • Journal of the Korea Convergence Society
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    • v.6 no.1
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    • pp.29-34
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    • 2015
  • As smart grid techniques developed, public attention is concentrating on energy efficiency. So it is necessary to study on new renewable energy in order to manage the energy within micro grid consisting smart grid. Among them, small hydro energy has the advantage of being installable anywhere depending the amount of water used by the users within micro grid. This study examines if the measured value is appropriate for small hydro power generation by measuring generation quantity and operation rate of generator based on the sewage flow used by apartments and multi-unit dwellings where those users live. Some appropriate apartments and multi-unit dwellings generate electricity with small hydro generator using sewage as potential energy. This study intends to suggest more effective management by introducing energy management system and electricity storage device of micro grid.