• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2007.11a
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• pp.196-198
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• 2007

1MW급 듀얼로터(Dual rotor) 풍력발전 시스템을 충남 서천군 서면 마량리 서천화력발전소 회사장 부지에 지난 2007년 5월 설치를 완료하였다. 듀얼로터 풍력발전 시스템은 기존의 싱글(Single) 로터 시스템과 달리 바람의 이용율의 극대화를 위해 2개의 로터 시스템으로 구성되어 있으며, 실시간으로 변하는 바람의 방향에 로터의 방향이 향하도록 프리요(Free yaw)를 실현하였다. 본 연구에서는 1MW급 듀얼로터 풍력발전 시스템의 특징과 구성에 관한 전반적인 사항에 대해 소개하였다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.32 no.6
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• pp.87-95
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• 2004

In this paper, an efficient method for modeling a dual-rotor type wind turbine generator system and simulation results are presented. The wind turbine is treated as a collection of several rigid bodies, each of which represents, respectively, main and auxiliary rotor blades, high/low speed shafts, generator, and gear system. Simulation software WINSIM is developed to implement the proposed modeling method and is used to investigate the transient and steady-state performance of the wind turbine system.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.9 no.1
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• pp.1-9
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• 2004

In this paper, an efficient modeling method of Horizontal-Axis Wind Turbine(HAWT) system is proposed. This method Is based on representing a HAWT system as a multi-body system with several rigid bodies i.e. rotor blade, low/high speed shaft, gear system, md generator. Also, simulation software WINSIM is developed to evaluate performance of wind turbine system. Simulation results show that the proposed modeling method and simulation software are efficient and reliable.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.33 no.7
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• pp.40-50
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• 2005

In this paper, preliminary results for performance prediction of a dual-rotor wind turbine generator system are presented. Blade element and momentum theories are used to model the aerodynamic forces and moments acting on the rotor blades, and multi-body dynamics approach is used to integrate the major components to represent the overall system. Not only the steady-state performance but the transient response characteristics are analyzed. Pitch control strategy to control the rotor speed and the generator output is proposed and its performance is verified through the nonlinear simulation.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2003.04a
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• pp.373-375
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• 2003

상반회전 풍력발전 시스템의 경우 전방에 위치한 로터의 후류 효과를 적절히 반영하여 설계에 이용해야 한다. 본 연구에서는 이러한 로터의 후류효과 및 블레이드의 실속후 모델을 고려하여 30kW급 상반회전시스템의 설계형상에 대한 검토연구를 수행하였다 기본공력이론은 모멘텀 이론과 2차원 준정상 공기력 이론을 통합한 형태를 사용하였다. 로터의 후류영향을 고려하기 위해 축소형 풍차 블레이드 모델에 대한 풍동시험 결과를 적절히 이용하며, 이로부터 보조로터를 지난 후류의 축속도 및 각속도 성분을 결정하였다. 최종적으로 상반회전 시스템의 로터 반경 및 상호 이격거리 등을 고려한 성능해석을 수행하고 이로부터 최적 설계형상에 대한 파라미터 연구결과를 제시하였다.

• Journal of the KSME
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• v.54 no.7
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• pp.34-39
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• 2014

소형 풍력발전시스템(Small wind energy conversion systems)은 대형 풍력발전시스템과 더불어 급격한 성장세를 유지하고 있다. 풍력발전시스템은 다양한 기계적 하부시스템(로터, 허브 및 기어박스 등) 및 전기적 하부시스템(컨버터/인버터, 제어기 등)으로 구성되어 있다. 이와 같이 다양한 하부 시스템의 일부분이 파손될 경우, 이는 전체 시스템의 파손 또는 정지를 야기할 수 있고 막대한 경제적 손실을 발생시킬 수 있다. 이 글에서는 대형 풍력발전시스템과 더불어 급격한 성장세를 유지하고 있으며 인간의 생활 공간에 근접하게 설치되는 소형 풍력발전시스템의 기계적 신뢰성 평가 동향에 대하여 소개하고자 한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2005.11a
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• pp.244-252
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• 2005

석유 및 석탄 에너지의 고갈에 대비해 향후 지속 가능한 대체 에너지원으로 세계 각국은 다양한 에너지원의 개발에 총력을 기울이고 있으며, 그 중의 하나가 풍력 발전 시스템이다. 이러한 풍력 발전 시스템은 현재 단위 시간당의 출력 효율이 높은 MW급 시스템 개발이 주를 이루고 있어 단위 출력당 에너지 생산 비용이 높은 도서 벽지 및 독립 전원 지역용의 풍력 발전 시스템의 개발이 절실하다. 이에 본 과제에서는 향후 도서 벽지 및 독립 전원 지역에 활용 될 수 있는 100kW급 풍력 발전 시스템 개발 과정중 개념 설계 및 기본 설계 과정을 기술 하였다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.36 no.2
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• pp.202-209
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• 2008

Application of wind turbine generator system (WTGS) needs researches for performance prediction, pitch control, and optimal operation method. Recently a new type WTGS is developed and under testing. The notable feature of this WTGS is that it consists of two rotor systems positioned horizontally at upwind and downwind locations, and a generator installed vertically inside the tower. In this paper, a nonlinear simulation software developed for the performance prediction of the Dual Rotor WTGS and testing of various control algorithm is introduced. This software is hybrid in the sense that FORTRAN is extensively used for the purpose of computation and Matlab/Simulink provides a user friendly GUI-like environment.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.34 no.12
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• pp.25-34
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• 2006

In this paper, a method of designing the pitch control algorithm for the wind turbine generator system (WTGS) and results of nonlinear simulation are presented. For this, the WTGS is treated as a multibody system and the blade element and momentum theory are adopted to model the aerodynamic force and torque acting the rotor blades. For the purpose of controller design, the WTGS is approximated to 1 DOF system using the fact that the WTGS is eventually a constrained multibody system. Then a classical PID controller is designed and used to regulate the rotational speed of the generator. FORTRAN based nonlinear simulation program is written and used to evaluate the performance of the proposed controller at the various wind scenario and operational modes.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.41 no.3
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• pp.210-216
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• 2013

Rotor blades experience mechanical loads caused by the turbulent wind shear and an impulse-like wind due to the tower shadow effect. These mechanical loads shorten the life of wind turbine. As the size of wind turbine gets bigger, a control system design for mitigating mechanical loads becomes more important. In this paper, individual pitch control(IPC) for the mechanical loads reduction of rotor blades in a transition wind speed region is introduced, and simulation results verifying IPC performance are discussed.