• Title/Summary/Keyword: 수력원자력

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Safety Evaluation of the Combined Load for Offshore Wind Turbine Suction Foundation Installed on Sandy Soil (사질토 지반에 위치한 해상풍력발전기 석션기초의 복합하중에 대한 안전성 평가)

  • Park, Jeong Seon
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.33 no.5
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    • pp.195-202
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    • 2021
  • Offshore wind turbine (OWT) receive a combined vertical-horizontal- moment load by wind, waves, and the structure's own weight. In this study, the bearing capacity for the combined load of the suction foundation of OWT installed on the sandy soil was calculated by finite element analysis. In addition, the stress state of the soil around the suction foundation was analyzed in detail under the condition that a combined load was applied. Based on the results of the analyses, new equations are proposed to calculate the horizontal and moment bearing capacities as well as to define the capacity envelopes under general combined loads.

Detection and Analysis of Discharge Pulses by Failure Mechanisms of the Separator inside Lithium-Ion Batteries (리튬이온 배터리의 분리막 손상 요인별 방전펄스의 검출과 분석)

  • Lim, Seung-Hyun;Lee, Gyeong-Yeol;Kim, Nam-Hoon;Kim, Dong-Eon;Kil, Gyung-Suk
    • Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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    • v.34 no.5
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    • pp.327-332
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    • 2021
  • Lithium-ion batteries (LIBs) have become a main energy storage device in various applications, such as portable appliances, renewable energy facilities, and electric vehicles. However, the poor thermal stability of LIBs may cause explosion or fire. The thermal runaway is the result of a failure of the separator inside LIB. Damages like tearing, piercing, and collapsing of the separator were simulated in a mechanical, an electrical, and a thermal way, and small discharge pulses of a few mV were detected at the time of separator damages. From the experimental results, this paper provided a method that can identify the separator failure before thermal runaway in the aspect of a potential explosion and fire prevention measures.

Development of a Linked Operation System for Improving Water Supply Capacity of Dams (댐 용수공급능력 향상을 위한 연계운영 체계 개발)

  • Yong Hyeon Gwon;Soo Deok Hwang;So Hyun Choi
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2023.05a
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    • pp.398-398
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    • 2023
  • 하천시설의 관리규정(하천법 제 14조)에서는 댐, 보 등의 하천시설물은 하천시설의 관리규정을 정하고 있으며 홍수 재해 방지와 수자원의 효율적인 운영을 위하여 필요시 둘 이상의 하천시설 간 유기적인 연계운영에 관한 관리규정을 정할 수 있다고 명시하고 있다. 또한, 댐과 보등의 연계운영규정(환경부 훈령 제1348호)에서는 댐, 보, 둑높임농업용저수지 등 하천시설에 준하여 시설의 연계운영을 실시할 수 있으며, 갈수 및 홍수로 인한 재해 방지 및 수자원의 효율적인 운영을 위한 방안 마련이 시도되고 있다. 이에, 환경부와 한국수력원자력(주)에서는 한강수계 발전용댐 다목적 활용에 관한 협약을 체결하여 발전용댐의 운영계획 및 발전용댐과 다목적댐간 연계 운영계획을 수립하고 있다. 이에, 발전용댐과 다목적댐간 연계 운영을 통해 최적의 용수공급능력을 파악하고자 한다. 본 연구에서는 팔당댐 상류유역에 위치한 댐의 용수공급능력을 분석하기 위해 댐 모의운영과 물수지 모형을 구축하였다. 해당 분석체계를 활용하여 화천댐, 소양강댐, 충주댐을 연계한 운영체계를 구축하여 용수공급능력을 평가하였다. 본 연구결과를 활용하여 용수공급능력 증대를 위한 연계운영 최적화 방안을 마련하고, 가뭄 등 비상상황 발생 시 용수공급조정 및 댐간 연계운영 수립 계획에 반영될 수 있을 것으로 판단된다.

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Development of an ECCS Injection Model By Gravity and Flow Rate Distributions in the Passive Reactor Systems (비상노심냉각수의 중력에 의한 주입 및 피동형노심내의 흐름율 분포모델의 개발)

  • Lim, H.G.;Kim, G.S.;Lee, U.C.
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • v.26 no.4
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    • pp.562-569
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    • 1994
  • In this study improvement of transient analysis model, KOTRAC, for the passive reactor has been performed. In the KOTRAC, mixture drift flux model is adopted to simulate thermal hydraulic behavior, which can simulate ECCS injection in the passive plant. However, there is a difficulty to handle complete phase separation phenomena due to the near-zero density, which may occur in the pressurizer surge line or horizontal flow paths. In this study, a couple of model changes to over-come Courant limit feilure has been examined. One of key features is to substitute flow distribution parameters with Ishii's correlation. Corrected results are nil compared to those of RELAP/MOD3 analysis.

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Stress Evaluation and Case Study of Reinforced Wall-thinned Class 2 and 3 Pipes in Operating Nuclear Power Plants Using Equivalent Stiffness Concept (등가 강성 개념을 이용한 가동 원전 2, 3등급 감육 보강 배관의 응력 평가 및 사례해석)

  • Xinyu Ma;Jae Yoon Kim;Jin Ha Hwang;Yun Jae Kim;Man Won Kim
    • Transactions of the Korean Society of Pressure Vessels and Piping
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    • v.18 no.2
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    • pp.54-60
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    • 2022
  • ASME BPVC provides stress evaluation rules for Class 2 and 3 nuclear piping. However, such rules are difficult to be applied to reinforced wall-thinned pipes during service. To resolve this issue, a new method for stress evaluation of reinforced wall-thinned pipes is proposed in this work, based on the equivalent stiffness concept. By converting a reinforced wall-thinned pipe to an equivalent straight pipe having the same stiffness, stress evaluation can be proceeded using the current ASME BPVC rules. The proposed method is applied to pipes with 4 different normal pipe size and the effects of reinforcement and wall-thinning dimensions on evaluated stresses are discussed.

Water supply contribution of multipurpose utilization of the Hwacheon Reservoir in the Han River basin (화천댐의 다목적 활용에 따른 한강수계 용수공급 기여도 산정 방안 수립)

  • Yoon, Jeongin;Lee, Eunkyung;Ji, Jungwon;Yi, Jaeeung
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2022.05a
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    • pp.191-191
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    • 2022
  • 우리나라 강우는 대부분 여름에 편중되어 수자원 이용의 불확실성이 크기 때문에 댐과 같은 수공구조물을 활용하여 대응하고 있다. 기존 수도권의 용수공급은 한강수계 다목적댐들을 활용하여 충족시켰으나 기후변화에 따른 이상가뭄, 용수 수요 증가 등에 의해 미래 용수부족이 전망된다. 수도권의 안정적인 용수공급을 위해 환경부와 한국수력원자력(주)는 2020년 4월에 우리나라 최초로 기 건설된 발전용댐을 다목적화하는 『한강수계 발전용댐 다목적 활용 협약』을 체결하였다. 협약에 따라 화천댐은 시범운영기간 동안 기본계획 공급량 22.2 m3/sec (연간 7억 톤)를 상시 공급하고 있다. 따라서, 본 연구에서는 팔당댐에 기여하는 화천댐의 용수공급량을 산정하여 용수공급 효과를 검증하였다. 화천댐 용수공급 기여도를 정량적으로 제시하기 위해 HEC-ResSim을 활용하여 시범운영기간 운영 결과와 유사한 한강수계 댐 운영 모형을 구축하였다. 또한, 시범운영 기간 화천댐과 다목적댐들의 팔당댐 용수공급 기여도를 정량적으로 제시하는 방안을 구축하였다. 시범운영이 수행됨에 따라 발전용댐의 다목적 활용 효과를 정량적으로 평가하는 방안 구축으로발전용댐의 용수공급 효과를 검증할 수 있을 것으로 기대된다.

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Development of radar-based nowcasting method using Generative Adversarial Network (적대적 생성 신경망을 이용한 레이더 기반 초단시간 강우예측 기법 개발)

  • Yoon, Seong Sim;Shin, Hongjoon
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2022.05a
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    • pp.64-64
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    • 2022
  • 이상기후로 인해 돌발적이고 국지적인 호우 발생의 빈도가 증가하게 되면서 짧은 선행시간(~3 시간) 범위에서 수치예보보다 높은 정확도를 갖는 초단시간 강우예측자료가 돌발홍수 및 도시홍수의 조기경보를 위해 유용하게 사용되고 있다. 일반적으로 초단시간 강우예측 정보는 레이더를 활용하여 외삽 및 이동벡터 기반의 예측기법으로 산정한다. 최근에는 장기간 레이더 관측자료의 확보와 충분한 컴퓨터 연산자원으로 인해 레이더 자료를 활용한 인공지능 심층학습 기반(RNN(Recurrent Neural Network), CNN(Convolutional Neural Network), Conv-LSTM 등)의 강우예측이 국외에서 확대되고 있고, 국내에서도 ConvLSTM 등을 활용한 연구들이 진행되었다. CNN 심층신경망 기반의 초단기 예측 모델의 경우 대체적으로 외삽기반의 예측성능보다 우수한 경향이 있었으나, 예측시간이 길어질수록 공간 평활화되는 경향이 크게 나타나므로 고강도의 뚜렷한 강수 특징을 예측하기 힘들어 예측정확도를 향상시키는데 중요한 소규모 기상현상을 왜곡하게 된다. 본 연구에서는 이러한 한계를 보완하기 위해 적대적 생성 신경망(Generative Adversarial Network, GAN)을 적용한 초단시간 예측기법을 활용하고자 한다. GAN은 생성모형과 판별모형이라는 두 신경망이 서로간의 적대적인 경쟁을 통해 학습하는 신경망으로, 데이터의 확률분포를 학습하고 학습된 분포에서 샘플을 쉽게 생성할 수 있는 기법이다. 본 연구에서는 2017년부터 2021년까지의 환경부 대형 강우레이더 합성장을 수집하고, 강우발생 사례를 대상으로 학습을 수행하여 신경망을 최적화하고자 한다. 학습된 신경망으로 강우예측을 수행하여, 국내 기상청과 환경부에서 생산한 레이더 초단시간 예측강우와 정량적인 정확도를 비교평가 하고자 한다.

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A Generalized Model for the Prediction of Thermally-Induced CANDU Fuel Element Bowing (CANDU 핵연료봉의 열적 휨 모형 및 예측)

  • Suk, H.C.;Sim, K-S.;Park, J.H.
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • v.27 no.6
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    • pp.811-824
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    • 1995
  • The CANDU element bowing is attributed to actions of both the thermally induced bending moments and the bending moment due to hydraulic drag and mechanical loads, where the bowing is defined as the lateral deflection of an element from the axial centerline. This paper consider only the thermally-induced bending moments which are generated both within the sheath and the fuel and sheath by an asymmetric temperature distribution with respect to the axis of an element The generalized and explicit analytical formula for the thermally-induced bending is presented in con-sideration of 1) bending of an empty tube treated by neglecting the fuel/sheath mechanical interaction and 2) fuel/sheath interaction due to the pellet and sheath temperature variations, where in each case the temperature asymmetries in sheath are modelled to be caused by the combined effects of (i) non-uniform coolant temperature due to imperfect coolant mixing, (ii) variable sheath/coolant heat transfer coefficient, (iii) asymmetric heat generation due to neutron flux gradients across an element and so as to inclusively cover the uniform temperature distributions within the fuel and sheath with respect to the axial centerline. As the results of the sensitivity calculations of the element bowing with the variations of the parameters in the formula, it is found that the element bowing is greatly affected relatively with the variations or changes of element length, sheath inside diameter, average coolant temperature and its variation factor, pellet/sheath mechanical interaction factor, neutron flux depression factor, pellet thermal expansion coefficient, pellet/sheath heat transfer coefficient in comparison with those of other parameters such as sheath thickness, film heat transfer coefficient, sheath thermal expansion coefficient and sheath and pellet thermal conductivities.

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LOCA Analysis and Development of a Simple Computer Code for Refill-Phase Analysis (냉각재 상실사고 분석 및 재충진 단계해석용 전산코드 개발)

  • Ree, Hee-Do;Park, Goon-Cherl;Kim, Hyo-Jung;Kim, Jin-Soo
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • v.18 no.3
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    • pp.200-208
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    • 1986
  • The loss of coolant accident based on a double-ended cold leg break is analyzed with the discharge coefficient (Ca) of 0.4. This analysis covers the whole transient period from the start of depressurization to the complete refilling of the core by using RELAP4/MOD6-EM and RELAP4/ MOD6-HOT CHANNEL for the system thermal-hydraulics and the fuel performance during the blowdown phase respectively, and RELAP4/MOD6-FLOOD and TOODEE2 during the reflood phase. A simple analytical method has been developed to account for the lower plenum filling by approximating steam-water countercurrent flows and superheated wall effects at the downcomer during the refill period. Based on the informations. at the time of EOB (end-of-bypass), the refill duration time and the initial reflooding temperature were estimated and compared with the results from the RELAP4/MOD6, resulting in a good agreement. In addition, some parametric studies on the EOB were performed. The form loss coefficient between upper head and upper downcomer was found to be sensitive to the occurrence of the spurious EOB. Appropriate form loss coefficients should be taken into account to avoid the flow oscillations at the downcomer. The analyses with the six and three volume core nodalizations, respectively, show much similar trends in the system thermal-hydraulic performance, but the former case is recommended to obtain good results.

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Flood Hazard Map and EAP Establishment Against Dam/Levee Failure (댐.제방 붕괴에 대비한 홍수위험지도 및 EAP 작성)

  • Han, Kun-Yeun;Kim, Keuk-Soo
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.291-295
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    • 2006
  • 비상대처계획(EAP, Emergency Action Plan) 수립 및 홍수위험지도 작성의 목적은 댐.제방 붕괴 등 비상상황이 발생하였을 때 하류부의 생명과 재산 손실을 최소화하기 위한 것으로서 댐 운영 및 관리책임자가 극한홍수 및 지진발생 조건하에서 댐의 물리적, 지형적, 구조적 특성에 따른 발생 가능한 비상상황을 예상하고 이에 효율적으로 대처하기 위한 가능한 최선의 사전계획을 수립하는 것이다. 또한, 댐의 비상상황에 대처하기 위한 비상대처계획 수립 의무화 및 이에 대한 실제적인 모의훈련 등에 필요한 기초자료를 체계적으로 제공하고자 함에 있다. 국내에서 EAP를 수립하여야 할 대상 댐 저수지는 한국수자원공사에서 관리하는 다목적댐, 생공용수댐과 한국농촌공사에서 관리하는 농업용저수지, 한국수력원자력주식회사에서 관리하는 수력발전댐 및 지방자치단체에서 관리하는 댐 등이 해당된다. 제방의 경우 인구가 밀집되어 있는 전 지역이 그 대상이 될 수 있다. EAP의 주요 내용에는 만약에 발생할 수 있는 붕괴 사고시 인명의 손실이나 재산상의 피해를 발생시킬 수 있는 댐 저수지들에 대해서는 EAP를 수립하거나 갱신하기 위한 지침들이 포함되어 있어야 한다. 댐으로부터의 하류 연안지역의 개발이나 소유권은 다양하며, 이로 인해 댐의 운영이나 붕괴로 인한 잠재적 인명손실 또한 다양할 수 있다. 따라서 모든 EAP는 댐, 저수지 하류부 현장 조건에 맞도록 구성되어야 한다. EAP 수립의 주체는 댐 및 저수지 관리자이며 EAP에는 비상상황 확인, 평가, 등급분류, 비상연락체계 및 경보전달체계 수립, 비상시 응급행동요령, 홍수범람예측지도 작성, 비상주민대피계획 및 훈련방안, 부록, 주기적 또는 필요시마다 보완 계획 등이 포함되어야 하며, EAP의 주요 구성요소인 홍수위험지도에는 홍수위험정보 및 대피정보를 제시함으로써 실제 주민 대피계획시 실제적이고 효율적인 대피계획 수립에 활용될 수 있다. 있는 기술가치평가 모형의 구축이 요구된다. 이에 본 연구에서는 효율적인 R&D 투자 정책 수립과 정부정책수립에 기여하고자 AHP(Analytic Hierarchy Process, 계층 분석 과정)기법을 이용, 수자원의 지속적 확보기술의 특성에 따른 4개의 평가기준과 26개의 평가속성으로 이루어진 2단계 기술가치평가 모형을 구축하였으며 2개의 개별기술에 대한 시범적용을 실행하였다.하는 것으로 추정되었다.면으로의 월류량을 산정하고 유입된 지표유량에 대해서 배수시스템에서의 흐름해석을 수행하였다. 그리고, 침수해석을 위해서는 2차원 침수해석을 위한 DEM기반 침수해석모형을 개발하였고, 건물의 영향을 고려할 수 있도록 구성하였다. 본 연구결과 지표류 유출 해석의 물리적 특성을 잘 반영하며, 도시지역의 복잡한 배수시스템 해석모형과 지표범람 모형을 통합한 모형 개발로 인해 더욱 정교한 도시지역에서의 홍수 범람 해석을 실시할 수 있을 것으로 판단된다. 본 모형의 개발로 침수상황의 시간별 진행과정을 분석함으로써 도시홍수에 대한 침수위험 지점 파악 및 주민대피지도 구축 등에 활용될 수 있을 것으로 판단된다. 있을 것으로 판단되었다.4일간의 기상변화가 자발성 기흉 발생에 영향을 미친다고 추론할 수 있었다. 향후 본 연구에서 추론된 기상변화와 기흉 발생과의 인과관계를 확인하고 좀 더 구체화하기 위한 연구가 필요할 것이다.게 이루어질 수 있을 것으로 기대된다.는 초과수익률이 상승하지만, 이후로는 감소하므로, 반전거래전략을 활용하는 경우 주식투자기간은 24개월이하의 중단기가 적합함을 발견하였다. 이상의 행태적 측면과 투자성과측면의 실증결과를 통하여 한국주식시장에 있어서 시장수익률을 평균적으로 초과할 수 있는 거래전략은 존재하므로 이러한 전략을 개발 및 활용할 수 있으며, 특히, 한국주식시장에 적합한 거래전략은 반전거래전략이고, 이 전략의 유용성은 투자자가 설정한 투자기간보다 더욱 긴 분석기간의 주

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