• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2009.06a
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• pp.500-503
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• 2009

국내 해역의 해상풍력 개발 가능량을 평가하기 위하여 풍황, 수심 등을 고려하여 개발 가능량을 추정하였다. 풍력등급 3 이상, 수심 50 m 이내의 영역에 대하여 사회.환경적 영향을 고려하기 위한 제약조건을 반영하여 개발 가능량을 산출하였으며, 현재의 기술수준으로 개발 가능하다고 판단되는 수심 30 m 이내의 영역에 대한 개발 가능용량이 약 11 GW 정도로 추정됨에 따라 풍력발전 용량을 2030년까지 7.3 GW 이상 확보하고자 하는 국가 신재생에너지 보급목표의 달성 가능성이 기대된다. 본 연구결과는 해상풍력 개발단지 선정을 위한 기초 자료로 활용되며, 입지 선정 후 기상관측, 환경영향조사 등의 세분화된 단지조사를 통한 해상풍력 실증단지 설계 및 경제성 평가 등이 계속 진행될 예정이다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 1998.10a
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• pp.39-39
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• 1998

본 연구는 500KW급 수평축 풍력발전기용으로 개발된 회전날개의 시제품 제작에 앞서 축소모델에 대한, 이론적으로 예측된 공력성능과 신축에 의한 공력성능을 비교 검토함으로서, 설계결과를 검증하고, 필요한 경우 설계를 보완하여 개발위험도를 최소화하기 위해 수행되었다. 시험모델의 크기는 실제의 5%로서 직경이 2.1m이며 날개의 시위길이는 0.2r/R에서 0.101m, 날개끝에서 0.043m 이고, 날개단면형 상온 FX-S-03-182이다. 블레이드의 재질은 Glass/Epoxy 복합재료로 제작되었으며, 실제 풍황을 모사하기 위해 자연풍 상태에서 실험하였다. 실험장치의 구성은 15m 높이의 타워에 회전날개와 전자브레이크 및 각종 센서를 장착하였고, 날개가 회전하기 시작하면 제동장치에 의해 부하를 주면서 토크, 회전수, 풍속 등을 각각의 센서로부터 자료획득장치를 통해 자료처리를 할 수 있도록 하였다. 실험하는 동안 풍속은 4m/s-13m/s 정도로서 시동 풍속인 4m/s와 정격풍속인 12m/s를 포함하여 회전날개의 전체적인 특성을 파악하기 용이하였고, 이론적인 예측성능과 측정된 성능을 비교 검토한 결과 비슷한 결과를 얻어 공력설계 및 해석 방법을 검증하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2007.06a
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• pp.432-436
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• 2007

본 연구의 목적은 3차원 풍력터빈 블레이드 최적형상설계를 위한 실용적이고 효율적인 설계 과정을 구현하는 것이다. 국내 연안의 해상풍력에 적용하기 위해서 통계적 모델을 이용하여 풍황 자료를 분석하였다. 설계에 관련된 많은 수의 설계변수를 효과적으로 관리하기 위해서 설계과정은 운용조건 최적화와 블레이드 형상설계의 2단계로 구성하였다. 실험계획법에 의해 추출된 각 운용조건점은 형상설계를 위한 입력값으로 제공된다. 형상설계 단계에서는 최소에너지손실 조건과 결합된 BEMT를 이용하여 각 블레이드 단면에서의 시위길이와 피치각 분포를 최적화하였다. 블레이드 단면 익형은 NREL S830을 이용하였고, 익형의 공력성능은 XFOIL을 이용하여 예측하였다. 설계된 블레이드 형상의 성능해석을 수행하고 그 결과를 바탕으로 반응면을 구성하였다. 좀 더 나은 성능을 가진 블레이드 형상을 찾기 위해서 초기설계공간에서 확률적 방법을 이용하여 타당성 있는 설계공간까지 운용조건 설계변수를 이동시키고 구배최적화 기법을 통해 각각의 제약함수를 만족하면서 연평균발생에너지를 최대로 하는 최적블레이드 형상을 구현하였다. 제시된 최적설계과정은 풍력터빈블레이드 개발에 실용적이고 신뢰성 있는 설계툴로서 사용이 가능하다.

• Journal of Korean Society for Geospatial Information Science
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• v.20 no.4
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• pp.29-36
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• 2012

In order to create a wind resource map, we need wind data, contour map and roughness map. Moving Filter technique was applied to Udo of Jeju Island to improve the accuracy and efficiency of creating roughness map based on the Land Cover Map of the Ministry of Environment. The Land Cover Map was simplified using moving filtering, and the roughness map was created with this Land Cover Map. The wind resource map was created using this roughness map. Finally, we verified the validity and application of moving filter technique for wind resource map. As a result, the wind map which was created using the roughness map with moving filtering showed bias values which were all negative. It means the wind map is underestimated to values of wind energy and RMSE values were also from 0.0237m/s to 0.0253m/s at 50m height. In other words, estimation of wind resource using image filtering provides reliable results at 80m height typically when the wind turbine is installed. Finally, we found that image filtering technique is very useful tool to make wind resource map.

• Journal of Navigation and Port Research
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• v.46 no.6
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• pp.483-490
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• 2022

Floating LiDAR is a system that provides a new paradigm for wind condition observation, which is essential when creating an offshore wind farm. As it can save time and money, minimize environmental impact, and even reduce backlash from local communities, it is emerging as the industry standard. However, the design and verification of a stable platform is very important, as disturbance factors caused by fluctuations of the buoy affect the reliability of observation data. In Korea, due to the nation's late entry into the technology, a number of foreign equipment manufacturers are dominating the domestic market. The west coast of Korea is a shallow sea environment with a very large tidal difference, so strong currents repeatedly appear depending on the region, and waves of strong energy that differ by season are formed. This paper conducted a study examining buoys suitable for LiDAR operation in the waters of Korea, which have such complex environmental characteristics. In this paper, we will introduce examples of optimized design and verification of ship-type buoys, which were applied first, and derive important concepts that will serve as the basis for the development of various platforms in the future.

• Journal of Korean Society for Geospatial Information Science
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• v.25 no.1
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• pp.3-8
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• 2017

In this study future wind resource maps have been produced under climate change scenario using ensemble regional climate model weather research and forecasting(WRF) for the period from 2045 to 2054(mid 21st century). Then various spatiotemporal analysis has been conducted in terms of monthly and diurnal. As a result, monthly variation(monsoon circulation) was larger than diurnal variation(land-sea circulation) throughout the South Korea. Strong wind area with high wind power energy was varied on months and regions. During whole years, strong wind with high wind resource was pronounced at cold(warm) months in particular Gangwon mountainous and coastal areas(southwestern coastal area) driven by strong northwesterly(southwesterly). Projected strong and weak wind were presented in January and September, respectively. Diurnal variation were large over inland and mountainous area while coastal area were small. This new monthly and diurnal variation would be useful to high resource area analysis and long-term operation of wind power according to wind variability in future.

• Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy
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• v.16 no.4
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• pp.276-289
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• 2013

In developing offshore wind farms, many environmental issues arise because of the concentration on supply demand and economic logic. Accordingly, community conflict is induced. Especially, recent studies regarding the capacity and location of offshore wind development have been conducted considering wind states and ocean conditions, etc. of coastal seas in Republic of Korea. Nevertheless, studies on the impact of marine environments and ecosystems are very limited so far. Environmental monitoring that follows development projects has been actively done in the offshore wind farms in many developed European countries. In contrast, there is no domestic monitoring data regarding environmental impacts caused by installing and operating offshore wind power. Therefore, the environmental impacts under construction and operation phases as well as the guidelines in the stage of environmental impact assessment suited for domestic coastal seas are well presented in this study by analyzing monitoring cases and references of overseas offshore wind farm. For this reason, this research is ultimately aimed at minimizing the environmental impact in offshore wind farm development and thus simplify administrative procedures in Korea.