• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 2007.06a
• /
• pp.404-408
• /
• 2007

현재 국내에서 운용중인 풍력발전시스템은 국내 풍력자원에 대한 정확한 정보의 부재와 국내 풍황에 맞지 않는 국외 모델을 그대로 운용하는 등의 몇 가지 문제를 드러내었다. 본 연구의 목적은 국내 연안의 해상에서 한국형 해상풍력터빈을 설치하기 위한 잠재적 최적위치와 풍황자료 산출 최적화 알고리즘을 구현하는 것이다. 최적화 알고리즘은 얕은 수심 분포와 연안에서의 거리를 제약조건으로 하고 최대 에너지밀도를 가진 지점을 구하는 것으로 정식화하였다. 풍황자료 산출을 위해서 국내 연안의 해상 풍황자료를 포함하는 기상풍황자료를 통계적 모델로 분석하여 바람지도를 작성하였다. 이 바람지도를 이용하여 지질 통계학 분야의 관측기법인 크리깅 모델을 구성하고, 전역최적화기법인 유전자알고리즘을 이용하여 제약조건을 만족하는 최대에너지밀도값과 그 위치를 도출하였다. 수치최적화 결과 우리나라 풍력 자원의 대략적인 잠재량과 현황파악이 가능하였고, 해상풍력발전단지가 조성 가능한 개략적인 위치를 예측할 수 있었다.

• The Korean Journal of Applied Statistics
• /
• v.23 no.6
• /
• pp.1157-1167
• /
• 2010

This paper details a method for establishing a wind energy map having($1Km{\times}1Km$) resolution. The map is essential for measurement and efficiency-testing of wind energy resources and wind site analysis. To this end, a statistical wind field model is estimated that covers 345,682 regions obtained by $1Km{\times}1Km$ lattices made over South Korea. The paper derives various characteristics of a regional wind energy resource under the statistical wind field model and estimates them to construct the wind energy map. Kolmogorov-Smirnov test, based on TMY(typical meteorological year) wind data of 76 weather station areas, shows that a Log-normal model is adequate for the statistical wind field model. The model is estimated by using the wind speed data of 345,682 regions provided by the National Institute of Meteorological Research(NIMR). Various wind energy statistics are studied under the Log-normal wind field model. As an application, the wind energy density(W$/m^2$) map of South Korea is constructed with a resolution of $1Km{\times}1Km$ and its utility for the wind site analysis is discussed.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 2010.06a
• /
• pp.184.1-184.1
• /
• 2010

In order to research the way to evaluate wind resource without actual Met Mast data, this paper has been carried out on the southeastern region of Jeju island, Korea. Although wind turbine has been an economical alternative energy resource, misjudging the prediction of lifetime or payback period occurs because of the inaccurate assessment of wind resource and the location of wind turbine. Using WindPRO(Ver. 2.7), a software for wind farm design developed by EMD from Denmark, wind resources for the southeastern region of Jeju island was analyzed, and the performance of WindPRO prediction was evaluated in detail. Met Mast data in Su-san 5.5Km far from Samdal wind farm, AWS in Sung-san 4.5km far from Samdal wind farm, and Korea Wind Map data had been collected for this work.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
• /
• v.37 no.11
• /
• pp.1121-1130
• /
• 2009

In order to investigate the offshore wind resources, the measured data from the QuikSCAT satellite was analyzed from Jan 2000 to Dec 2008. QuikSCAT satellite is a specialized device for a microwave scatterometer that measures near-surface wind speed and direction under all weather and cloud conditions. Wind speed measured at 10 m above from the sea surface was extrapolated to the hub height by using the power law model. It has been found that the high wind energy prevailing in the south sea and the east sea of the Korean peninsula. From the limitation of seawater depth for piling the tower and archipelagic environment around the south sea, the west and the south-west sea are favorable to construct the large scale offshore wind farm, but it needs efficient blade considering relatively low wind speed. Wind map and monthly variation of wind speed and wind rose using wind energy density were investigated at the specified positions.

• 한국지구과학회:학술대회논문집
• /
• 2010.04a
• /
• pp.79-79
• /
• 2010

이 연구는 북한지역의 풍력 자원을 조사하기 위한 사전 연구로 30년간의 북한 지역의 27개 지상 관측소의 풍속 (고도 10 m)을 수집하였다. 이 풍속을 고도 50 m로 환산하였으며, 풍속의 확률밀도함수를 Weibull 함수로 가정하여 분석하였다. 30년 동안의 지상 관측 자료를 바탕으로 볼 때, 대체적으로 황해도 해안지역과 개마고원지역에서 평균 풍속이 북한 전역에서의 평균 풍속 4.0 m/s 보다 큰 지역이 나타났다. 따라서, 해안지역에서 바람 자원이 풍부함을 알 수 있었다. 지역의 차이는 있으나, 봄철 동안의 주풍은 북서풍과 남풍계열이 대등하게 나타나고 있으며, 여름은 남풍계열의 바람이 주풍으로 변하며, 가을과 겨울 동안 북서풍 계열이 주된 바람이었다. 고도 80 m 에서 풍속이 5 m/s 이상 지속되는 기간이 연간 30% 이상인 주요 6지점 중 장진을 제외한 나머지 네 곳은 해안에 위치함을 알 수 있다. 북한 지역 내륙의 중심부인 장진에서 연간 평균풍속 4.7 m/s 이상으로 관측 되었다. 이 지역은 개마고원 일대로 낭림산맥과 함경산맥의 두줄기가 만나는 곳으로 산맥에 의해 뒤쪽이 막혀있어 바람이 집중되어 높은 풍속을 나타낸 것으로 보인다. 또한 이 지역은 고원지대에 위치하여 북쪽에서 고도 1 km 이상에서 강하게 불어오는 북서풍의 영향으로 풍속이 높게 나타나는 것으로 보인다. 이 연구에서 사용한 관측자료는 단순히 지상의 풍속과 풍력으로만 분석한 것이므로 몇 가지 제약성을 가지고 있어 추후 보강이 필요하다. 관측지점의 지리적 위치나 주변의 환경에 따라 풍황의 변화가 크게 달라질 수 있으므로, 북한의 지형적인 요인을 고려한 정확한 실측을 통해 정확도를 높이는 풍력 자원 조사가 뒷받침 되어야 한다. 이 연구의 가치는 30년간의 바람 자료를 이용하였기 때문에 북한 지역에서의 풍황을 보는데 중요한 정성적 자료로 쓰여질 수 있으리라 본다. 또한, 이 자료를 바탕으로 풍력에너지 발전의 후보지 선정에 유용하게 활용되기를 기대하며, 더 나아가 두 나라 간에 에너지 교류가 활발히 이루어지기를 바란다.

• Journal of the Korean earth science society
• /
• v.30 no.7
• /
• pp.845-854
• /
• 2009

To examine the wind energy potential of North Korea, climatological wind map was constructed using the 30-year hourly observations of wind speed and direction at 27 meteorological stations. This examination was based on the Weibull model, which represents the probability density distribution of wind speed. It was found that overall, high terrain(Geama Gowon) in the central-northern part and south-west coast (Hwanghae-do) of North Korea have the annual average wind speed which exceeds 4 m/s at 50 m altitude above ground. The wind speed >5 m/s is more persistent in spring, but less in summer. Amongst the meteorological stations, Changjin and Yangdok show the most persistent wind speed in time and strength.