세계적인 에너지 전환 흐름을 기반한 깨끗하고 안전한 에너지공급을 위해 석탄, 원전을 감축하고 재생에너지의 확대와 에너지 다소비 구조를 선진국형 에너지 고효율, 저소비로 전환며, 분산형 에너지 시스템을 확대에 따라 다양한 에너지 운영환경이 형성. 이에 맞게 새로운 운영방식의 융복합 모델 개발의 필요성이 증가하고 있다. 융복합 모델의 효율적 운영을 위해서는 발전시스템의 요소별 운전 정보를 수집, 분석하여 제어할 수 있는 능동형 제어가 필요하다. 본 문에서는 태양광발전(PV)을 연계한 ESS(Energy Strorage System)의 효율적인 전력제어를 위한 PMS를 개발하여 성능 검증하고자 한다.
최근 국내외적으로 지구온난화, 산성비, 오존층파괴 등의 환경문제가 심각하게 대두되기 시작하면서 화석연료 사용에 대한 규제가 점차적으로 강화되고 있다. 이와같은 상황에서 기존의 미분탄 화력발전시스템에 비해서 NOx, SOx, $CO_2$, 분진 등의 대기오염물질을 현저히 줄일 수 있으며 발전효율도 높아서 석탄 사용에 따른 지구의 환경오염 저감과 에너지의 효율적인 이용 측면에서 석탄가스화 복합발전 시스템은 청정석탄 이용기술로 크게 관심을 모으고 있어서 국내외적으로 관련연구가 활발히 진행중이다.(중략)
화석 연료중 석탄을 가장 경제적이고, 환경친화적으로 이용하는 신발전기술로 석탄가스 복합발전(IGCC)이 있으며, 이러한 신발전 기술의 핵심은 석탄가스화와 석탄가스 중에 있는 불순물을 제거하는 정제 기술이다. 현재 저온정제와 기존의 복합발전 시스템을 이용한 1세대 IGCC는 상용단계에 있으며 열효율은 40% 전후이다.(중략)
최근 과학기술의 혁신적 발전으로 문명의 패러다임이 산업사회에서 지식.정보화 사회로 전환되고 있으며 전쟁의 양상도 혁신적으로 변하고 있다. 최근의 아프간 전쟁을 살펴보면 미래 전쟁의 양상이 시스템 복합체계에 의한 디지털전쟁, 네트워크전쟁, 정보전으로 변화되고 있음을 알 수 있다. 이러한 미래 전쟁양상에 대처하기 위해서는 군사혁신(RMA : revolution in Military Affairs)을 통한 정보.기술위주의 전력체계 구축이 요구되고 있다. 과학기술의 혁신적 발전에 따라 무기체계는 첨단화, 복합화, 고도.정밀화 되고 있다.
최근의 정보통신기술의 급격한 발전으로 인해 향후 도시를 건설할 때 도시운영 및 관리뿐만 아니라 도시민들이 향유할 각종 서비스에 정보통신기술 변화를 반영하여야 할 것이다. 행정중심복합도시를 건설하기 위해서도 이러한 정보기술의 변화를 전망하고, 이를 구현하기 위한 추진방안이 모색되어야 한다. 행정중심복합도시는 과거의 전형적인 도시개발방식에서 탈피하고, 새로운 방식과 모델을 도입하여 21세기의 모범적인 도시를 건설하는 것이 필요하다. 그리고 IT의 비약적인 발전에 따라 도시의 물리적 거리와 시간에 구애받지 않고 무한한 정보를 매체로 새로운 도시공간으로 구현되어야 한다. 또한 이러한 정보기술의 발전을 통해 행정중심복합도시의 가치를 높이고 새로운 비즈니스 기회를 창출할 필요가 있다. 이를 위해 본 연구에서는 u-행복도시의 비전을 '사람과 자연과 기술이 하나되는 세계제일의 지능정보도시'로 정의하고 이러한 비전을 토대로 행적 효율과 시민 편익이 제고되는 전자 행정중심 도시, 자연과 인간이 함께 하는 지능형 환경 도시, 시민 안전을 도모하는 첨단정보관리 도시, 사람과 사물이 연결되는 정보 네트워크 도시에 대한 구현방안을 모색하였다.
Solar thermal power generation allows additional benefits of cheap thermal storage and easy hybridization with other fossil fuel-driven power generation. KIER has been performing the project for solar thermal chemical reaction hybrid power generation. The project is to build and operate the first solar thermal chemical reaction hybrid power generation system in Korea. For concentrating solar thermal energy $m^2$ dish type concentrator was adapted and a heliostat is installed for reflecting horizontal insolation to the dish concentrator. At the moment building the dish concentrator including mirror and heliostat with sun tracking system was completed and it's performance are being closely evaluated. This paper will introduce some detailed designs and construction procedures which we have experienced so far.
본 고는 국내외의 지형참조항법시스템 관련 기술의 발전 동향을 살펴보고자 한다. 지형참조항법은 국외에서 1940년대부터 그 필요성이 대두된 학문으로 잠수정, 군용 전투기 등 다양한 분야에서 주로 군사목적으로 연구가 진행되었다. 1950년 ATRAN의 개발을 시작으로 1990년대 PTAN 지형참조항법기술까지 발전되어 무인기뿐만 아닌 Tomahawk 같은 유도무기에도 그 활용 범위를 넓혀가고 있다. 하지만 하드웨어적인 제약과 GPS의 발달로 관련 연구가 주춤하였으나 컴퓨터 기술의 발달, 지형측정센서의 정확도 향상과 더불어 GPS 교란 가능성 등이 부각되면서 최근 다시 관성항법시스템(INS)을 보조하는 대체 항법으로서 주목받고 있다. 주로 다중 측정치를 이용하는 방법과 비선형 필터를 이용하여 항법해 성능을 향상시키거나 병렬 다중필터를 이용하여 항법해의 신뢰성을 향상시키는 방향으로 연구가 진행 중이다. 그리고 다양한 지구물리데이터와 통합한 데이터베이스기반 복합항법 기술로 발전하고 있다.
단독의 파력발전 변환장치(WEC)를 설치하는 경우 경제성이 떨어지는 문제점이 있으므로 기존 혹은 신설의 방파제에 WEC를 적용하여 파랑제어와 파랑에너지의 이용을 동시에 도모하는 방식이 많이 추진되고 있다. 본 연구는 방파제로 연구 개발된 압축공기 주입식 방파제에 진동수주형 파력발전시스템을 탑재한 경우 방파제로의 기능과 파력발전장치로의 기능을 병행하여 검토한다. WEC로써의 기능을 검토하기 위해서는 압축공기실에서 유출되어 WEC로 유입되는 압축공기 흐름속도가 정확히 평가될 필요가 있다. 따라서, 본 연구에서는 선형속도포텐셜이론에 기초한 경계요소법을, 압축공기 흐름해석에 Boyle법칙과 단열변화과정에 기초한 상태방정식을 각각 적용하여 수치시뮬레이션을 수행한다. 이로부터 얻어진 해의 타당성은 여러 형태의 구조물에 대한 기존의 수치해석결과 및 실험결과와의 비교로부터 검증되며, 실제의 수치해석에서는 진동수주형 파력발전시스템을 탑재한 고정식 및 부체식의 방파제에서 여러 파라미터들의 변화에 따른 파랑변형율, 구조물의 운동 및 공기흐름속도의 특성을 규명한다. 또한, 풍력발전시스템을 본 구조물에 복합적으로 적용할 수 있으므로 파력과 풍력을 동시에 구비한 복합발전시스템의 방파제로도 기대될 수 있다.
일반적으로 해양 시설물은 대부분 태양광 기반의 발전 시스템으로 구성된다. 태양광 발전 시스템은 날씨의 광량에 따라 변화한다. 태양광 발전 시스템은 흐린 날과 비오는 날에 전력 생산량이 감소한다. 태양광 발전량이 부족해지면 해양 시설물에 전력 부족이 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 논문은 태양광과 파력 시스템을 복합한 하이브리드 발전 제어 시스템을 제안한다. 파력 발전 시스템은 웰스 터빈과 영구자석 발전기로 구성되어 있다. 제안하는 시스템을 특별한 지역에 설치하고 태양광 발전 전력과 파력 발전 전력을 측정하였다. 실험결과 태양광 전력은 파력에 비하여 안정적인 전원이다. 그러나 파력은 태양이 없는 동안에도 전력을 공급할 수 있다. 제안하는 하이브리드 시스템의 전력 특성이 태양광 시스템에 비하여 높은 안정성을 갖는 것을 알 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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