• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• summer
• /
• pp.1516-1518
• /
• 2004

풍력발전은 태양광발전과 더불어 대체에너지의 큰 축을 이루고 있는 대체에너지 시스템이다. 풍력발전은 축의 방향에 따라 수직축과 수평축 풍력발전으로 나뉘는데, 국내외 보급되고 있는 대부분의 시스템은 수평축 발전시스템이다. 이 시스템들은 3개의 날개를 가지는 블레이드를 사용하고 있다. 대용량으로 갈수록 블레이드의 크기는 커지고 시스템에서 발생되는 소음문제, 시스템 운용에서 오는 안정성 등 많은 문제들을 가지고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점들을 보완하고자 수직형 풍력발전시스템을 제안하였으며, 이를 위해 발전시스템의 주요 구성품인 수직형 특수 블레이드를 제안하였다.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
• /
• v.22 no.4
• /
• pp.460-467
• /
• 2012

Recently, concern over climate change and global politics associated with traditional fossil fuel energy sources has driven significant increase in wind energy utilization over the past decade. Especially, small wind turbine systems below 10kW are actively developed by several companies from all over the world. Generally, for the small wind turbine systems to be installed for commercial purposes, the performance of the system should be certified. For this, wireless remote monitoring system should be developed for efficient monitoring. In this work, a new type of wireless remote monitoring system based on Zigbee communication is proposed. Furthermore, practical experimentations are carried out to verify the feasibility of the proposed scheme.

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

• ICROS
• /
• v.17 no.2
• /
• pp.47-55
• /
• 2011

2000년대에 들어 풍력터빈이 대형화됨에 따라 풍력발전 상태감시 기술의 중요성을 인식하고 풍력터빈 가동률 및 신뢰성을 증대를 위한 관련 연구가 크게 활성화되고 있다. 본 고에서는 풍력발전의 핵심 운영기술 및 상용 제품에 대하여 소개하고 풍력발전 상태감시 기술과 관련하여 출원된 특허들을 중심으로 국내외 기술 개발 동향을 살펴본다.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
• /
• v.21 no.6
• /
• pp.767-774
• /
• 2011

In recent years, wind turbine system has been considered as the most efficient renewable energy source. Wind turbine system is a complex system which is composed of blade, generator and inverter systems. Recently, lots of researches on fault detection and diagnosis of wind turbine system have been done. Most of them are related with the fault diagnosis of mechanical elements using bivration signal. In this work, a new type of inverter fault detection and diagnstic algorithm is proposed. Furthermore, extensive simulation studies and practical experiments are carried out to verify the proposed algorithm.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2006.07a
• /
• pp.515-516
• /
• 2006

본 논문은 풍속이 변화하는 상황에서 풍력 발전 시스템의 동작을 실시간으로 모의할 수 있는 시뮬레이터의 구성과 실험 결과를 제시한다. 본 논문에서 제시하고자하는 풍력 발전 시스템 시뮬레이터는 실시간 시뮬레이터인 RTDS(Real Time Digital Simulator)와 11kW의 AC 서보 시스템을 포함하는 전동기-발전기 실험 장치(MG set, Motor-Generator Set)로 구현되었다. RTDS는 풍속 모델과 블레이드, 터빈, 발전기를 포함하는 풍력발전 시스템 모델을 실시간으로 모의하며 MG-set은 실시간으로 모의된 풍력 발전 시스템의 물리적 상태를 구현한다. 풍력 발전 시스템 모델의 동작점 궤적과 최대출력점추종(Maximum Power Point Tracking)제어에 의한 풍력 발전 시스템 시뮬레이터의 운전 결과의 제시를 통해 시뮬레이터의 유용성을 검증하였다. 본 논문에서 제시된 시뮬레이터는 상용 실시간 시뮬레이터를 이용하여 간단한 소프트웨어의 수정을 통해 다양한 모델의 풍력 반전 시스템을 모의할 수 있으며 다양한 실험 조건에서 과도상태 및 정상상태 특성 실험이 가능하므로 풍력 발전 시스템의 발전기 특성 평가, 전력 변환 장치의 성능 시험 등에 활용이 가능하다.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
• /
• v.20 no.2
• /
• pp.243-250
• /
• 2010

As the wind has become one of the fastest growing renewable energy sources, the key issue of wind energy conversion systems is how to efficiently operate the wind turbines in a wide range of wind speeds. Compared to fixed speed turbines, variable speed wind turbines feature higher energy yields, lower component stress and fewer grid connection power peaks. Generally, measurement of wind speed is required for the control of variable speed wind turbine system. However, wind speed measured by anemometers is not accurate owing to various reasons. In this work, a new control algorithm for variable speed wind turbine system based on Kalman filter which can be used for the estimation of wind speed and artificial neural network which can generate optimum rotor speed is proposed. Also, to verify the feasibility of the proposed scheme, various simulation studies are carried out by using Simulink in Matlab.

• Journal of the KSME
• /
• v.31 no.9
• /
• pp.789-799
• /
• 1991

우리 나라 전역에 대한 거시적인 풍력자원조사와 20kW급의 소형 풍력발전시스템의 개발 연구가 현재 진행중이나 풍력발전에 대한 산업체의 경험과 실용화를 위한 기반요소 기술은 아직 미약한 상태이므로 좀더 집약적인 투자와 연구개발노력으로 기존시스템에 대한 운영경험과 기술분석을 꾀하여 중형급 풍력발전시스템의 국산화 개발에 힘을 기울여야 한다. 개발과정에서 필연적으로 수반될 수 있는 시행착오 요인을 최소화하고 단시간 내에 신뢰성있는 시스템을 개발하기 위해 서는 기존의 실용화 시스템을 최대한 이용토록 하며 산. 학. 연의 협동 연구개발체제의 구성을 통해 집중적인 개발노력이 가해져야 하며, 산 . 학. 연의 협동체제가 현실성 있는 대안이 될 수 있도록 정부차원의 지원책이 선행되어야 한다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
• /
• 2004.05a
• /
• pp.98-98
• /
• 2004

풍력발전시스템은 풍력을 동력원으로 하여 풍차 블레이드를 회전시킴으로 발생하는 동력이 발전기를 작동하여 전기를 발생시키는 무공해 발전시스템의 하나로서 현재 대체 에너지원으로 각광을 받고 있다. 일반적으로 저 회전 고 토크 특성의 풍력에너지를 고 회전 저 토크 특성으로 작동되는 발전기로 전달하기 위하여 증속기를 사용한다. 풍력발전시스템용 증속기는 지상에서 높고 제한된 공간 내에 위치하게 되어 보수가 용이하지 못하므로 최적화한 구조 및 높은 신뢰수명이 요구된다.(중략)

• Journal of Energy Engineering
• /
• v.10 no.1
• /
• pp.10-16
• /
• 2001

고대로부터 바람에너지는 단순한 기계적 에너지로 또는 지하로부터 물을 끌어올리거나 곡식을 정제하는데 사용되곤 하였다. 그러나 현대에 와서 풍력발전시스템은 신재생에너지원 가운데 가장 유망하고 비용이 저렴한 에너지로 각광받고 있다. 1992년에 시작된 제주도 풍력발전 시범 사업은 신재생에너지의 개발을 위하여 한국에너지기술연구소(KIER)와 산업자원부(MOCIE), 그리고 정부주도하에 계획되고 추진되는 사업이다. 이 시범사업자의 가장 중요한 목적은 한국에서 풍력발전의 타당성을 검증하고 결과적으로 운전기술을 발전시키며, 또한 성능을 분석하여서 국내에서의 기술확산을 위해 기술적인 문제점과 신뢰성을 분석하는데 있다. 이와 같은 연구를 통해 이미 제주도 월령에 설치되어 있는 중형 풍력발전 시스템의 운전기술을 향상시키고 나아가 국내 풍력발전 시스템의 보급과 활성화에 기여할 것으로 기대한다.