최근 국내의 한전을 비롯한 해외 여러 전력회사에서 스마트 그리드라는 개념의 전력망 구축을 위한 활동이 활발하게 이루어지고 있다. 스마트 그리드는 전력망에 정보통신망을 융합하여 전력의 효율성을 증대시키는 기술로, 전력 사업자와 소비자가 양방향 통신을 통해 에너지 효율을 극대화 시킬 수 있다. 그러나 전력망이 정보통신망과 융합되면서 기존 전력망보다 보안의 위협이 증대되고 있다. 전력망 특성상 보안의 위협으로 인한 피해는 개인의 사생활뿐만 아니라 사회의 경제적 손실까지 이어져 그 피해규모가 크므로, 스마트 그리드는 여러 해커 집단의 공격 대상이 되고 있다. 본 논문에서는 스마트 그리드의 보안 피해를 예방하기 위해, 스마트 그리드 구축의 핵심 기술이라 할 수 있는 Advanced Metering Infrastructure (AMI)의 보안 취약점과 그에 대응하는 보안 기술 현황을 살펴보도록 한다.

본 논문은 송전선로 갤러핑 현상 분석을 위해 요구되는 비대칭 송전선의 공기력 계수 측정에 관한 것으로, 세 종류의 비대칭 단면으로 구성된 단도체, 2도체 및 4도체 모형에 대해서 난류 조건에서의 풍동실험을 수행하였다. 송전선로 갤러핑은 비대칭의 착빙된 송전선에 안정된 바람이 작용하는 경우 발생하는 유체유발진동의 한 종류로, 상간 이격거리와 송전탑 하중의 계산 등 송전선의 설계시 고려해야하는 주요 인자 중 하나이다. 갤러핑에 의해 발생하는 반복적인 변동 하중은 송전선을 포함한 체결 부품 등에 큰 동응력을 발생시키는 것을 고려하여, 송전선을 비롯한 각종 부품은 마모와 피로손상에 견딜 수 있는 충분한 내구성을 가져야 한다. 국내에서도 빙설해에 의한 송전선로의 고장은 급격한 전압 강하로 인한 전기 품질에 큰 영향을 끼치는 주요 원인이 되고 있으며, 매년 약 20건 이상씩 발생하고 있는 점을 고려해, 안정적인 전력 공급과 유지, 보수 비용을 절감하기 위해서 갤러핑 현상에 대해서 기초부터 체계적인 접근이 요구되고 있다.

The substation is a critical node in the power network where power is transformed in the power generation, transmission and distribution system. The IEC 61850 is a global standard which proposes efficient substation automation by defining interoperable communication and data modelling techniques. In order to achieve this level of interoperability and automation, the IEC 61850 (Part 6) defines System Configuration description Language (SCL). The SCL is an XML based file format for defining the abstract model of primary and secondary substation equipment, communications systems and also the relationship between them. It enables the interoperable exchange of data during substation engineering by standardizing the description of applications at different stages of the engineering process. To achieve the seamless interoperability, multi-vendor devices are required to adhere completely to the IEC 61850. This paper proposes an efficient algorithm required for verifying the interoperability of multi-vendor devices by checking the adherence of the SCL file to specifications of the standard. Our proposed SCL validation algorithm consists of schema validation and other functionalities including information model validation using UML data model, the Vendor Defined Extension model validation, the User Defined Rule validation and the IED Engineering Table (IET) consistency validation. It also integrates the standard UCAIUG (Utility Communication Architecture International Users Group) Procedure validation for quality assurance testing. Our proposed algorithm is not only flexible and efficient in terms of ensuring interoperable functionality of tested devices, it is also convenient for use by system integrators and test engineers.

기존의 송전탑 좌표 측정방식은 송전탑 지상중심에서 GPS를 이용하여 좌표를 측정하고 일반적으로 측정시간은 수십 분 정도 소요되었다. 그러나 이러한 방법은 종종 거대한 철골구조물인 송전탑 간섭으로 인해 수십 미터의 좌표 오차를 발생하거나 수 시간씩 측정시간이 소요되기도 한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 송전탑의 새로운 GPS 측정 방법을 제안한다. 먼저, 송전탑의 중앙을 측정하던 방법 대신, 3개의 GPS로 구성된 측정장치를 이용하여 송전탑 가장자리 4 지점의 GPS 좌표를 측정하고 그 값들을 평균하여 송전탑의 중앙을 구한다. 측정된 값이 전파간섭에 의해 상당히 벗어난 경우, 새롭게 제시하는 알고리즘이 부정확한 좌표를 걸러내고 다른 가장자리 좌표로 대체하여 송전탑의 중심을 효과적으로 계산할 수 있다. 현장 측정시험을 통해 본 논문에서 제시하는 새로운 알고리즘은 전파간섭 환경에서 송전탑 측정의 효율성과 정확도를 향상시킬 수 있다.

$1100^{\circ}C$급 가스터빈 동익의 국산화 개발품에 대한 신뢰성을 무고장시험법에 의해 평가하였다. 터빈 동익은 기동, 정지 중에 발생하는 공진 또는 유체유발진동을 겪는 등 터빈 운전 중 상시 다양한 동하중에 노출되어 있으며, 이러한 변동하중은 터빈 동익에 고주기피로손상을 초래한다. 특히 동익의 파손에 의한 사고는 타 설비로의 파급이 크고, 막대한 경제적 피해를 야기하기 때문에, 발전소의 안정적인 운전을 위해 동익의 신뢰성이 우선 검증되어야 한다. 동익에 균열을 일으키기 위해서 전자식 가진기를 이용하여 공진에 의한 증폭된 동하중을 부과하였다. 가스터빈 동익의 수명분포를 와이블 분포로 가정하여 를 시험 시간을 계산하고, 시료 1개의 고장을 허용하는 조건으로 총 5개의 개발품을 대상으로 시험을 수행하여, 개발품 동익의 목표 수명을 90% 신뢰도로 보증할 수 있다는 것을 90% 신뢰수준에서 확인하였다.

As the competition in the manufacturing market for small and medium sized generators is intensifying, there is increasing pressure to reduce production cost. Manufacturing the generator stator windings with global vacuum pressure impregnation (GVPI) is a very effective way to reduce costs. However, the stator winding has a fatal disadvantage in that the insulation wears due to vibration in the slot. KEPRI (KEPCO Research Institute) conducted insulation diagnosis for three generators in KOMIPO (Korea Midland Power Co., Ltd.) which were manufactured by GVPI and operated for about 17 years. Insulation diagnosis showed that deterioration of insulation has progressed significantly. Therefore, KEPRI recommended replacing the stator windings of all three generators. In this paper, the insulation properties of the generator stator winding with global GVPI are described by comparing and analyzing the insulation diagnosis results and visual inspection for stator windings.

Regarding the implementation of ROMM project (Rehabilitation, Operation, Maintenance & Management), which is one of overseas development projects, it is very important to diagnose the exact current status of aged thermal power plant. However, when people visit the power plant for the purpose of prediagnosis to implement the ROMM project, most target power plants for diagnosis, in general, are under operation. This can be a big interference factor to diagnose the exact current status of power plants. Therefore, in order to solve such interference factor, based on the 30 years of know-how in the field, the present study has developed a regression curve for a simple life time assessment and the calculation of rehabilitation cost that may be used as a reference relatively for the quantitative diagnosis on the status of a relevant power plant even during the operation of the power plant.

The present paper describes the slagging field data obtained with the one-dimensional process model for the 500 MW tangentially coal fired boiler in Korea. To obtain slagging field data in terms of thermal resistances [$m^2{\cdot}^{\circ}C/kW$], a number of plant data were collected and analyzed with the one-dimensional modelling software at 500 MW full load. The slagging field data for the primary superheater were obtained for six coal blends, and compared with two TMA (Thermo-Mechanical analyzer) slagging indices and the numerical slagging index, along with the conventional slagging indices which were modified with the ash loading. The advanced two TMA indices for six blended coals give a good slagging tendency when comparing them with the slagging field data, while the modified conventional slagging indices give a relatively poor agreement.

The performance prediction software developed in this paper is a process analysis tool that enables one to foretell the behavior of processes when certain conditions of operation are altered. The immediate objective of this research is to predict the process characteristics of combined heat and power plant under varying operating conditions. A cogeneration virtual power plant that mimics the mechanical performance of the actual plant was constructed and the performance of the power plant was predicted in the following varying atmospheric conditions: temperature, pressure and humidity. This resulted in a positive outcome where the performance of the power plant under changing conditions were correctly predicted as well as the calorific value of low calorific gas fuel such as shale gas and PNG. The performance prediction tool can detect the operation characteristics of the power plant through the performance index analysis and thus propose the operation method taking into consideration the changes in environmental conditions.

In this work, a simulation study on net 500 MW class of Poly-Generation was conducted for the retrofit of an aged natural gas combined cycle. An entrained gasifier which has a capacity of maximum $260,000Nm^3/h$, 50 MW class of a Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell, and H-class Gas Turbine were selected as key processes. After unit design for those employed processes was set up and combined, the simulation was carried out with Gate-Cycle software (Ver. 6.0) for two cases. The selected cases are a retrofit type (Poly-Gen 1) and a new type (Poly-Gen 2). It was found that the efficiency of the retrofit case is 2.7% lower than that of the new case.