• 지능정보연구
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• 제2권2호
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• pp.17-27
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• 1996

본 논문에서는 화력발전소 터빈의 안정적 운전을 지원하고 발전소의 불시정지를 예방하기 위하여 필요한 전문가시스템의 지식베이스 구축과 그래픽 인터페이스에 대한 proto-type을 개발하였다. 본 연구에서 개발한 전문가시스템은 화력 발전소 터빈 계통의 현재 상태로부터 대상 운전조작에 대한 운전방법을 지원하는 기능, 고장을 진단하는 기능 등을 제공한다. 지식베이스는 객체와 규칙의 혼성형태로 구성하였으며, 추론방법으로는 후향추론을 기본적으로 사용하고 현재 운전상황에 따른 고장진단을 위하여 전향 추론을 혼용함으로써 필요에 따라 최적추론을 유도하였다. 또한 지식베이스의 효율적 활용과 사용자의 손쉬운 접근을 위하여 그래픽 사용자 인터페이스를 구현하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제25권6호
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• pp.615-620
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• 2015

본 논문에서는 화력발전소 보일러-터빈 제어시스템의 고장검출 시스템을 설계한다. 이를 위하여 보일러-터빈의 비선형 동특성을 측정 가능한 시변 파라메터를 갖는 T-S 퍼지시스템으로 나타내고 관측기 기반의 고장검출 필터를 사용하여 오차발생기를 설계한다. 고장발생 측정기를 식별하기 위하여 고장검출 필터 출구에 근사적인 역시스템을 연결하였다. 제시한 방법의 효용성을 컴퓨터 모의실험을 통하여 입증한다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제36권4호
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• pp.373-378
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• 2012

본 논문에서는 공통원인고장을 고려하여 증기터빈 비산확률을 평가하였다. 이 과정에서 저속 및 고속에서 터빈 비산물 발생 경로를 제시하고, 고장수목을 활용하여 비산물 발생빈도를 구하였다. 공통원인고 장을 고려하기 위해서 Alpha Factor 방법론을 사용하였다. 순차 및 비순차 시험에 대해서 각각의 빈도를 비교분석 하였으며, 불확실성을 평가하였다. (1) 고속회전에 의한 연성파괴로 발생하는 터빈비산물 방출빈도는 8.005E-7/year로 평가되었다. (2) 만약, 공통원인고장이 고려되면, 시험방식에 따라 11% 및 33%의 방출빈도 증가를 확인하였다. (3) 사용된 CCF 변수의 불확실성을 고려하면, 터빈방출빈도는 90%의 신뢰도 기준 9.35E-7에서 1.13E-6 사이에 존재함을 알 수 있었다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2006년도 춘계학술대회 학술발표 논문집 제16권 제1호
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• pp.79-82
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• 2006

본 논문은 원자력 발전소의 주요 제어계통 중에서 터빈 조속기 제어계통에 관련한 성능평가를 목적으로 한다. 터빈 조속기 계통은 고압의 유압계통으로 구성되어 있어 구동설비가 복잡하다. 복잡한 기계설비는 운전 중 많은 오동작에 의한 고장을 일으키고, 유지보수에 어려움이 있다. 이러한 복잡한 기계설비에 있어 운전원에 의한 기계성능 평가는 불리한 점이 많다. 예를 들어 서로 다른 시간에서 일어나는 같은 상황에 대해 다른 판단을 내릴 수 있다는 점이다. 터빈 조속기 계통의 기계설비에 있어서 터빈 밸브 유압공급 및 구동장치는 각 터빈벨브 자체에 부착되어 있어 터빈벨브를 동작시킨다. 터빈벨브들은 구동기 유압 서보실린더(Actuator Hydraulic Servo Cylinder)에 의해 열리고 압축된 스프링에 의해 닫힌다. 이러한 시스템을 진단하기 위해서 본 논문에서는 밸브의 내부 압력의 특징정보를 입력으로 하는 퍼지이론을 적용하여 터빈 밸브 구동설비의 성능을 판단하고자 한다. 퍼지이론에 적용하기위해 터빈 조속기 제어계통의 고압 터빈 조절 벨브와 고압 터빈 정지 밸브의 압력변화 데이터를 이용한다. 퍼지이론의 적용과정에서 퍼지 Rule은 실제 운전원이 압력변화 데이터에 대한 판단기준을 근거로 하여 정하기로 한다. 그리고 퍼지이론에 적용한 결과를 분석하고 실제 터빈 조속기 계통의 전문가가 판단 결과와 비교하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.53-62
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• 2023

최근 신재생에너지 증가로 인하여 가스터빈 발전기는 양질의 전력공급을 위해 일일 기동·정지가 지속되고 있으며 이에 따른 영향으로 고온부품의 수명이 단축되고 고온 측정용 온도센서의 고장발생 빈도가 높아지고 있고 있다. 이에 본 연구에서는 가스터빈 제어에 사용되고 있는 듀얼 온도센서가 고장이 났을 경우 센서의 고장을 정확하게 진단하고 체계적으로 검출할 수 있는 퍼지로직 기반의 고장진단 알고리즘을 제안하였으며, 제안된 알고리즘의 유용성 확인을 위해 Matlab/Simulink의 환경에서 다양한 시뮬레이션을 수행함으로 제안된 알고리즘의 유용성을 확인하고자 하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권9호
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• pp.1325-1330
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• 2010

터빈설비 각 중요부품의 고장은 발전정지라는 큰 파급효과를 유발하며, 예기치 못한 고장으로 설비의 이용률이 감소하게 되면 막대한 경제적 손실이 발생한다. 현재 발전설비는 제작사에서 제시한 정비주기를 기준으로 보수적인 예방정비를 실시하고 있으나, 급변하는 경영환경에서 경쟁력을 유지하기 위해서는 신뢰도를 유지하면서 정비비용을 절감하는 신뢰도 기반 정비방법을 도입 해야 할 필요가 있다. 신뢰성 있는 정비주기를 선정하기 위해서는 설비의 고장이력에 대한 면밀한 분석을 통하여 고장확률을 예측해야 한다. 본 논문은 발전설비 중 터빈 각 부품들의 고장이력을 데이터베이스로 만들고, Weibull 함수를 이용하여 최적의 정비시점을 예측하며, 정비주기를 결정하는 방법에 대하여 연구하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제25권2호
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• pp.88-97
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• 2021

가스터빈엔진의 제어기는 수출입 규제로 인하여 엔진 제작사로부터 기술이전이 불가능하여 가스터빈엔진의 독자개발을 위하여 자체 개발이 필요한 분야이다. 한국항공우주연구원에서는 엔진제어로직연구의 일환으로 소형 가스터빈엔진을 활용하여 고장탐구 연구를 진행하였다. 엔진의 지상 시험설비를 활용하여 정상상태에서의 엔진의 거동 및 성능을 분석한 후, 제어로직 분석시험 환경을 구축하여 엔진의 각종 고장을 모사한 후, 고장이 발생하였을 때, 해당 엔진이 정상상태와 어떻게 다르게 거동하는지 파악하고 이에 대하여 정리하였다. 이를 통하여 향후 엔진 제어기 관련 연구에서 엔진의 각종 이상 상태 발생 시의 제어로직 연구를 수행하는 데 있어 배경지식을 제공하고자 하였다.

• 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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• 제3권3호
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• pp.60-67
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• 1989

본 논문에서는 열병합발전소로서 가스터빈을 이용하는 경우, 계통분리를 비롯한 각종고장에 따른 발전기 및 계통의 응답성을 검토하여 가스터빈의 운전방법 및 계통의 안전운전여부를 파악할수 있는 방법에 대하여 검토하였다. 특히 온도제어루프, 가속도제어루프를 비롯한 가스터빈의 제어루프와 Droop 및 등속도 운전과 같은 운전방법을 시뮬레이션에 포함하여 각종 사례연구를 통하여 열병합발전소의 적절한 운전방법을 연구하였다.

• 한국항공운항학회지
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• 제27권4호
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• pp.21-26
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• 2019

The purpose of this study is to suggest a method for the efficient preventive maintenance of aircraft gas turbine engine turbine blades. For this study, the types and characteristics of gas turbine engines and its turbine blades were studied, the turbine blade defect types that caused an In-Flight Shut Down(IFSD) were analyzed, the blade failure rate according to the blade life cycle was analyzed through the Weibull distribution, one of the statistical techniques. Through these research results, it is possible to supplement the problems of the life cycle management and maintenance method of the turbine blade, and to suggest the measures to strengthen the preventive maintenance of the turbine blade. In this analysis, when total cycle of turbine blade exceeds 18,000 cycles, the failure rate is over 98%, and then the special management measures are required.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2628-2630
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• 2005

원자력 발전소는 증기발생기에서 생산된 고온, 고압의 증기를 사용하여 발전기와 직결된 터빈을 돌려 전기를 생산한다. 대용량 회전체인 터빈은 터빈제어 시스템에 의해 적절한 회전수로 제어되고, 보호 장치에 의해 예기치 못한 위험한 상태로부터 보호되고 있다. 이 보호 장치는 어떠한 상황에서도 터빈을 안전하게 보호할 수 있도록 정확하게 동작하여야 한다. 발전소에서는 이러한 장치의 중요성 때문에 운전 중에도 이 장치의 정확한 동작과 기능을 확인하기 위한 주기적인 시험을 하고 있다. 이 논문에서는 장기간 사용으로 전자 제어카드가 노후 되고 고장 시 대체할 수 있는 예비품의 확보가 어려워 신뢰성이 저하된 원자력 발전소의 기존 아날로그형식의 터빈제어시스템과 보호 장치를 내고장성 디지털형식으로 개발하여 현장에 적용하기 전에 실시한 제어시스템 및 보호 장치 시험과 그 결과를 소개하고자 한다.