본 논문은 전력수용가에서 보유하고 있는 비상용 발전설비의 첨두부하 삭감자원으로의 활용방안을 다룬다. 전력수용가는 시스템 첨두부하시간대에 첨두부하를 삭감할 수 있는 다양한 형태의 자원을 확보하고 있으나 주로 전력소비시간 변경 또는 이전을 통한 자원화 방안이 주류를 이루고 있다. 본 논문에서는 비상시 인명과 재산을 보호할 목적의 부하를 차별화하고 비상발전설비의 첨두부하삭감 자원화 시스템을 구성하였다.
본 논문에서는 비상운전 상황하에서 표출되는 운전원들의 직무전략 및 인지적인 특성을 도출하기 위해 운전원 교육 프로그램을 대상으로 운전원들의 직무특성을 분석하였다. 운전원들의 직무특성을 인지과정의 개입 정도에 따라 크게 Macro와 Micro로 구분하여 이들 직무특성을 잘 대변해 줄 수 있는 비상운전 시나리오를 개발하였다. 시뮬레이터를 통해 개발 시나리오에 따른 운전원들의 비상운전절차 수행과정을 비디오로 기록, 운전원들의 행동과 대화내용을 전산 분석하여 직무특성을 도출하였다.
후쿠시마 원전 사고 후 극한자연재해 및 광역재해에 대한 관심이 높아지고 있다. 후쿠시마 원전사고처럼 설계기준을 초과하는 극한재해가 발생하면 원전의 안전설비가 이용불능이 될 수 있고, 이로 인하여 중대사고가 발생할 수 있다. 이와 같은 중대사고로 진행되는 것을 방지하기 위하여 국내원전에서는 대체수단으로서 이동형 비상설비를 각 원전에 배치하고 있다. 본 논문에서는 이동형 비상설비를 활용하기 위한 비상대체설비운영지침서 개발 내용을 소개하였다.
재난은 다양한 원인에 의하여 예측 불가능하게 발생되고 있다. 정보화의 진전에 따라 네트워크는 모든 경제활동의 근간이 되어 있으며, 재난이 발생하면 재난복구 및 구난 활동 등에 통신기능의 활용도가 더욱 높아진다. 특히 통신 장애를 일으키는 통신재난이 발생하면 그 파급효과는 빠르고, 넓게 확산되는 경향을 보인다. 본 고에서는 표준단체에서 비상통신과 관련하여 표준화 활동을 수행하고 있는 동향을 살펴보고 비상통신서비스를 제공하기 위한 기능요구사항 및 광대역통합망 구축 시 비상통신서비스를 제공하기 위해서 고려해야 할 기능에 대해서 기술한다.
종래의 비상 조명 장치로는 배터리 충전 회로를 이용하는 방법이 있으며 이는 정상적으로 전원이 공급되지 않는 한 배터리가 완전히 방전될 때까지 배터리와 비상 점등 회로가 연결되어 배터리의 과방전을 초래하고, 더 나아가 배터리의 특성상 과충전이나 과방전상태에 도달하여 배터리가 손상되어 사용할 수 없는 경우가 발생하기도 한다. 본 연구는 상기와 같은 종래 기술의 제반 단점과 문제점을 해결하기 위한 것으로, 상용시뿐만 아니라 기타 비상시에도 형광등에 전원이 공급되도록 하는 안정기를 개발하는 것을 목적으로 한다.
비상발전기를 사용하여 무정전 시스템을 구성할 경우, 발전기 시스템이 정전을 인식하고 비상발전기의 기동하는 시간동안은 정전이 발생함으로 통상적으로 단주기 ESS와 결합한 UPS 시스템을 구축하게 된다. 이 경우 UPS 시스템 구축을 위한 ESS 시스템과 인버터에 대한 부담이 존재한다. 본 논문에서는 비상발전기와 엔진의 동력전달 부 사이에 플라이휠과 전자식 클러치에 의한 새로운 비상발전기 단독형 UPS 시스템을 제안한다.
비상발전기를 이용한 독립 전원시스템에서 유도전동기를 직입기동 할 경우 큰 돌입전류로 인하여 과대한 발전기 용량이 요구되고 있으며, 이를 개선하기 위해 다양한 소프트-스타트 기동 방법이 사용되고 있다. 본 논문은 비상발전시스템에서 유도전동기 기동 시 발생하는 돌입전류를 저감하기 위해 비상발전기를 이용한 소프트-스타트 기동 방식을 제안한다. 또한 제안된 방식이 타당성을 검증하기 위해 시뮬레이션을 한 결과 제안된 방법을 적용 시 돌입전류가 저감하였다.
소방용 비상발전기는 화재 시 인명과 재산을 보호하는 소방 시설에 전원을 공급하는 중요한 설비이다. 이러한 중요성에 따라 관련 법규에서는 의무적으로 비상발전기에 비상용 부하를 연결하여 시험하도록 규정하고 있다. 그러나 실 계통에서는 비상전원계통의 부하운전 시험을 위해 상용 전원을 차단하는 경우 저압기기의 파손, 병원과 같은 중요시설의 응급부하 정지 등 심각한 문제점이 발생할 수 있어, 무부하로 비상발전기를 형식적으로 시험하고 있는 실정이다. 따라서, 본 논문에서는 상기의 문제점을 개선하기 위하여, 상용 전원의 차단 없이 비상발전기에 전기저장장치를 연계하여, 비상용부하의 동작특성과 동일하게 ESS가 충전동작을 수행함으로서 비상발전기의 성능 및 상태를 시험할 수 있는 방안을 제시한다. 또한, 배전계통 상용 해석 프로그램인 PSCAD/EMTDC를 이용하여, 비상발전기, 비상용부하, ESS 부하시험장치로 구성된 비상전원계통의 모델링을 제시하고, 20kW급 ESS 부하시험장치를 구현하여, 이를 바탕으로 다양한 시나리오에 따른 시뮬레이션과 시험을 수행하여 본 논문에서 제안한 ESS 부하시험 장치와 모델링의 유용성을 확인한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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