• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제27권5호
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• pp.358-363
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• 2015

서남해 해상풍력 실증단지 건설의 기초단계로 실증단지 예정부지에서 해상작업가능시간을 산정하고 분석하였다. 활용 자료로는 해모수 기상타워의 해양 및 기상자료와 기상청 수치모델 자료이다. 해상작업이 가능한 파고와 풍속 기준을 선정하고 기준별 작업시간을 산정한 결과 계절적으로는 고파랑이 지나가는 겨울의 작업시간이 봄, 가을보다 적은 것으로 나타났고 여름의 경우 작업시간이 가장 많은 것으로 나타났다. 그러나 월별로는 7,9월보다 5,6,8월에 가장 많은 작업시간이 나타났다. 그리고 파고1.5 m와 풍속 8 m/s 이상의 기상조건에서는 파고와 풍속이 증가하더라도 작업시간은 크게 변하지 않는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2016년도 춘계학술대회
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• pp.255-256
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• 2016

어선의 어업별 밀집 분포도 구축을 통해 어선의 통항흐름을 인지하여, 스크류/추진기 등의 손상과 어망 손괴사고 등을 예방할 수 있다. 아울러, 전국 연안 VTS의 관제구역 설정, 제주연안 돌고래 보호구역 설정, 해상풍력발전 단지 조성과 같은 해상교통안전진단 등의 타당성 입증자료, 허베이스피리트호 사건과 같은 유류유출사고 등과 같은 피해액 산출 추정을 위한 기초 자료로도 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제14권5호
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• pp.23-32
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• 2013

이 논문에서는 풍력터빈의 기초로 쓰이는 해상말뚝의 횡방향 거동에 대한 말뚝 직경의 영향에 관하여 분석하였다. 지반의 물성값들은 국내 최초로 해상풍력단지 건립 예정후보지인 서남해안의 표준관입시험과 실내시험자료를 이용하였다. 유한차분해석프로그램(FLAC3D)과 p-y해석프로그램(LPile)을 사용하여 말뚝 두부의 하중-변위관계, 지반의 p-y 곡선, 말뚝에 발생하는 최대 휨모멘트 등을 말뚝의 직경에 따라 국내 외 허용변위기준을 적용하여 구하였다. 연구 결과 두 프로그램의 결과가 서로 다르게 나타났으며, LPile의 해석결과가 수평허용지지력을 과하게 나타냈다. 직경 2m의 말뚝에서 발생하는 최대 휨모멘트는 직경 1m의 말뚝에 발생하는 최대 휨모멘트보다 약 4배가량 크게 나타났으며, 수평허용지지력에서도 비슷한 경향을 보였다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제12권4호
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• pp.45-56
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• 2013

최근 해상풍력발전 단지 조성은 많은 양의 에너지를 창출할 수 있어 그 기대는 점차적으로 증가하고 있다. 특히 제주도는 풍황이 우수하여 해상풍력발전 시스템 운영을 위한 최적의 대상지이기는 하나, 화산활동에 의해 형성된 지형으로 육지부와 달리 기반암인 현무암층 사이에 연약층인 화산쇄설물 및 공동이 불규칙하게 발달된 층상구조로 이루어져 있다. 즉, 해상풍력발전기 기초저면 기반암에 연약한 화산쇄설물이 존재하는 경우 풍력발전기의 주기적인 진동으로 지반의 강도가 저하됨은 물론 장기침하로 인하여 풍력발전기의 장기적인 안정성 확보가 어려울 수도 있다. 본 논문에서는 제주도의 3개 지역에 대한 지표지질조사와 실내실험을 통해 도출된 설계정수를 파악한 후, 수치해석을 통하여 층상구조로 이루어진 연약지층에 모노파일 설치시 연직변위와 응력분포 결과를 도출하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.265-278
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• 2022

육·해상 풍력 프로젝트 성공여부는 사업의 경제성 확보에 중점을 두고 있으며, 이는 양질의 풍력자원 확보와 풍력단지 최적배치에 의해 좌우된다. 풍력단지를 배치하는 과정에서 주풍향을 고려한 풍력터빈들의 최적배치 방법이 중요하며, 이는 풍상측에 위치한 구조물을 통과하는 유체가 발생시키는 후류영향을 최소화시키는 것과 연관이 있다. 후류효과 예측성의 정확도는 이를 적절히 모의할 수 있는 후류모델과 모델링 기법에 의해 결정되어지며, 특히 산악 및 다도해지역과 같은 복잡지형에서는 고해상도 기반의 정확한 후류예측이 필수적으로 요구된다. 이에 본 논문에서는 상용 CFD 모델인 WindSim을 활용하여 국내 산악 복잡지형에 위치한 육상풍력단지 예정지의 후류모델별 민감도 분석을 통해 후류확산 형태를 분석하고 향후 복잡지형 풍력발전 프로젝트의 기초연구 자료로 활용하고자 한다.

• 환경영향평가
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• 제32권6호
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• pp.577-589
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• 2023

국내의 경관영향평가는 시각적 영향을 평가하는 기술적 기법은 표준화되어 있지만, 해양경관 자체를 평가하는 방법은 표준화되지 않은 한계가 있어 개선이 필요한 실정이다. 특히 국내의 해상풍력발전의 경관영향평가에서도 경관 자체를 수용체로 인식하고 그 경관의 특성 및 민감도를 평가할 수 있는 체계 마련이 필요하다. 이에 본 연구에서는 해상풍력발전 사업의 사업 특성을 반영한 해양경관의 질 평가서 작성에 관한 평가방안을 제시하고, 실제 사업대상지를 사례로 적용하여 활용 가능성을 검토하였다. 해상풍력발전 사업 시 해양경관의 질 평가는 사전 조사 내용을 바탕으로 경관 특성, 물리적 특성, 사회문화적 특성의 평가항목을 평가하고, 5개의 등급으로 구분하여 해양경관의 질을 평가하였다. 다음으로 평가 항목의 평가 기준을 종합하여 해양경관의 질 등급을 보존등급(5급)-준보존등급(4급)-완충등급(3급)-준 개선등급(2급)-개선등급(1급)으로 구분하여 판정하였다. 또한, 실제 사업대상지인 신안우이 해상풍력 발전사업 단지를 임의로 선정하여 평가 과정을 수행하고 활용성을 검토하였다. 본 연구는 해상풍력발전 사업 시 기존의 시각영향평가 위주의 방법을 보완하고 해양경관 자체의 질을 평가하여 해상풍력발전 사업 진행 시 해양경관자원을 효과적으로 보전하고자 하였다. 경관평가 시 기계적이고 정량적인 평가에 의존하기보다는, 사업대상지의 입지적, 사회문화적 특성에 대한 종합적 이해와 이해당사 자들과의 소통과 협력을 위한 기초자료로 활용될 수 있기를 기대한다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제35권8호
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• pp.1132-1140
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• 2011

해상풍력발전단지 건설 시 기초지반이 해상 점성토층의 지반일 경우 플랜트 자체 하중의 영향과 풍력과 같은 외부 모멘트 영향으로 인해 침하 발생을 야기할 수 있기 때문에 연약지반 분포를 파악하는 것은 풍력플랜트 입지를 위해 매우 중요한 사항이다. 이러한 연약지반 분포를 파악하는 방법은 시추조사 방법이 가장 최적의 방법이지만, 현장의 여건이나 경제적 제약이 큰 단점을 가지고 있다. 따라서 이러한 문제점을 보완하기 위해 현재 지구통계학적 방법을 이용한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 본 연구에서는 풍력 플랜트 설치를 가정한 해상 영역을 설정하여 지구통계학적 기법을 통하여 연약 지반층 두께 분포의 추정을 연구 수행하였다. 연약 지반층은 표준 관입시험치의 결과를 이용하여 구분하였으며, 지구통계학적 기법은 정규크리깅과 순차가우시안 시뮬레이션을 이용하여 결과를 비교하였다. 그 결과 비슷한 영역에서 최대 점성토의 두께를 가지는 영역이 나타남을 파악할 수 있었으며, 그 결과의 불확실성을 정량적으로 평가할 수 있었다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제27권5호
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• pp.281-294
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• 2015

해상 풍력발전체 최적설계에 필요한 파력과 풍력의 비선형 상쇄 간섭 생성기작을 규명하기 위해 5MW급 해상풍력 발전체를 대상으로 1/50 scale로 수리모형실험을 수행하였다. 해상풍력 발전체의 하부구조물은 시공이 용이하여 가장 선호되는 mono pile로 선정하였다. 돌풍은 Kaimal 스펙트럼과 상호스펙트럼에 기초한 Monte carlo 모로 재현하였으며, 모의결과를 토대로 순간 최대풍속은 10 m/s로 조정하였다. 파고는 해상풍력 시범단지가 예정되어있는 우리나라 서해안 해역의 파황을 고려하여 $H_s=0.1m$, 0.15 m, 0.2 m로 선정하였다. 수리모형실험 결과, 파력과 풍력의 비선형 상쇄 간섭은 해역이 거칠수록 보다 확연하게 관측되었으며, 이러한 결과는 해수면 요철로 인해 대기와 해수면의 경계에서 출현하는 Large eddy가 비선형 상쇄 간섭의 생성 기작이라는 우리의 추론을 뒷받침한다.

• 해양환경안전학회지
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• 제21권5호
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• pp.583-590
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• 2015

우리나라 서남해역에서 추진될 해상풍력 발전 단지에서 생산된 전기와 기존의 전력망과의 계통연계를 위해서는 해저케이블 설치가 필수적인 요소이다. 특히 해저케이블 설치에 대한 경제성, 시공성 및 안정성 확보를 위해서는 해저케이블 경과지와 해저케이블 보호공법 설계가 이루어져야한다. 본 논문에서는 1979년부터 2002년까지 한국해양과학기술원에서 구축한 장기 파랑산출자료와 제3세대 파랑 모델인 SWAN(Simulating WAves Nearshore)을 이용하여 해상풍력단지가 조성될 해역에 대해 만조와 간조시 파랑시뮬레이션을 수행하여 해저케이블 경과지와 보호공법 설계를 위한 기초자료를 제공하고자 하였다. 연구결과, 서남해 해상풍력단지가 조성될 해역의 연평균 Hs는 1.03 m, Tz는 4.47s이고, 주파향은 북서(NW)와 남남서(SSW) 방향이다. NW에서 입사되는 조건(Hs: 7.0 m, Tp: 11.76s)에서 만조시 천해설계파랑 Hs의 분포는 약 4.0~5.0 m, 간조시에 약 2.0~3.0 m로 계산되었다. SSW에서 입사되는 조건(Hs: 5.84 m, Tp: 11.15s)에서 만조시 천해설계파랑 Hs의 분포는 약 3.5~4.5 m이고, 간조시에는 약 1.5~2.5 m로 계산되었다. 해저케이블 경과지 중 경도 UTM 249749~251349 구간 약 1.6 km에서는 NW로 입사되는 파랑의 영향이 크며, UTM 251549~267749 구간 약 16.2 km에서는 SSW로 입사되는 파랑의 영향이 지배적이다. 파랑집중 현상이 두드러지게 나타나는 해역은 위도와 하왕등도 사이 해역으로, 이 해역에서는 주변해역 보다 상대적으로 높은 파고를 나타내고 있다.

• 풍력에너지저널
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• 제15권1호
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• pp.69-81
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• 2024

In order to understand water depth distribution in the waters of the southwestern sea offshore wind power demonstration complex, field observations were conducted using a multi-beam echosounder from before construction (2018.2) to operation (2022.8). After data processing and correction of the observed depth, cross-sectional analysis was performed to calculate the maximum water depth value, and time phase analysis was performed using the maximum water depth value. The maximum water depth change rate over time tended to gradually decrease, and there was little difference in the rate of change before the construction of the wind turbine foundation structure, and the rate of change was rapid when the foundation structure was under construction. As a result of time phase analysis, the rate of change of the first (2018.02) and the second (2018.05) showed a rate between -6.27 and -4.13, on average, as the rate of change before the construction of the offshore wind farm, and there was no difference between the first and second rates. The third (2018.11) rate of change was -4.25 to -1.82, and the fourth (2019.04) rate of change was -2.34 to -1.22, and the rate of change increased rapidly after the third time. The fifth (2019.07) rate of change was -2.11 to -1.31, the sixth (2021.05) rate of change was -2.09 to -1.28, and the seventh (2022.08) was -2.11 to -1.22 rate of change, and after the rate of change reached some extent, the change was analyzed in an insufficient graph.