The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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v.38B
no.2
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pp.130-139
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2013
In recent, the communication networks of wind power farm are becoming crucial technologies for monitoring and controlling the large-scale offshore wind power farm. In this paper, EPON based communication network architectures are proposed in order to combat the problems of conventional Ethernet based communication network such as delay, data processing overhead and the fairness of data transmission among turbines in offshore wind power farm. The proposed architecture constructs the point to multi-point network by using OLT and ONUs installed in central control center and wind turbines respectively. The EPON based communication network architecture has low cost, high reliability, and fair transmission capability. To evaluate the performance of proposed architectures, the wind power farm based on IEC 61850 is modelled by using OPNET The simulation results are analyzed and compared with conventional Ethernet based communication network in terms of the overhead, delay and fairness of data transmission.
Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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v.29
no.2
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pp.127-138
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2023
A variety of decarbonized energy sources are being developed globally to realize carbon neutrality (Net Zero) by 2050 as a measure to address the global climate crisis. As the Korean government has also established a Renewable Energy 3020 policy and promoted energy development plans using solar or wind power, large-scale offshore development projects not present before in coastal waters, such as offshore wind farms, are being promoted. From ships' point of view, offshore facilities present obstacles to safe navigation, and with the installation of marine facilities, ship collisions or contact accidents between ships and marine facilities may occur in the narrowed water areas. In addition, there are concerns about environmental pollution and human casualties caused by marine accidents. Accordingly, we review overseas and domestic offshore wind farm development plans, analyze whether institutional devices are in place to ensure the safe passage of ships in wind farm areas, and study the safe operation of large-scale offshore wind farms and safe passage of ships along the Korean coast by comparing overseas legislative cases with domestic laws and presenting a proposal to illuminate the legal blind sectors.
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 Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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v.17
no.6
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pp.1145-1156
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2022
In order to effectively secure site suitability for the development of large-scale offshore wind farms, it is essential to minimize the environmental impact of development and analyze the conflicts of benefit between social, ecological, and economic core values. In addition, a preliminary review of site adequacy must be preceded in order not to collide with other used areas in the marine spatial plan. In addition, it is necessary to conduct local meteorological characteristics analysis including wind resources near Jeollanam-do area before project feasibility study. Therefore, wind resource analysis was performed using the observation data of the meteorological mast installed in Wangdeungnyeo near Anmado, Yeonggwang, and the optimal site was selected after excluding geographical constraints related to the location of the offshore wind farm. In addition, the annual energy production was calculated by deriving the optimal wind farm arrangement results suitable for the local wind resources characteristics based on WindSim SW, and it is intended to be used as basic research data for site discovery and selection of suitable sites for future offshore wind farm projects.
Recently, many offshore wind farm project plans and environmental impact assessments have been conducted in Korea. However, despite having different characteristics from onshore wind farm, there is a lack of alternative setting and evaluation methods suitable for this. Accordingly, this study attempted to derive implications for the alternative setting and evaluation method suitable for the domestic situation through overseas guideline and case analysis. Through the result of the analysis, it was possible to examine the process of the alternative setting and evaluation method for offshore wind farm, and through this, detailed considerations and methodology were found. Even overseas, the methodology for alternative setting and evaluation has not yet been clear, and the methodology used for onshore wind farm has been improved and developed. In Korea, it is necessary to prepare a system for setting and evaluating alternatives to such offshore wind farm projects, and research in various fields is required to carry out them reasonably and efficiently. For the successful promotion of domestic offshore wind farm projects, it is thought that continuous efforts to increase environmental and social acceptance are necessary along with the promotion of related research reflecting the implications derived from overseas cases.
전 세계적으로 대체에너지 개발이 활발해지면서 국내에서도 풍력발전에 대한 관심이 높아지고 있다. 풍력발전을 신재생에너지 중에서 가장 상업화에 앞서 있으며 급속한 시장 확대와 산업의 발전을 가져온 분야이다. 1990년대에 개발되어 설치 운용되고 있는 약 20만대의 0.5 MW ~ 3 MW급 중대형 풍력발전기가 세계 여러 곳에서 상업발전을 하고 있으며, 국내에서는 제주도 행원풍력발전단지에 1998년부터 2003년 4월까지 총 15기(약 203억 원 투입)의 풍력 발전기가 도입되어 세워져 있으며, 1998년 8월에 600kW 풍력발전기 1 2호기의 상업운전을 최초로 시작하였다. 최근 풍력발전기의 설치 환경이 육상에서 해상으로 변하면서 5MW급 초대형 풍력발전기의 상용화가 시도되고 있으며 수요 또한 급증하고 있다. 본고에서는 전량 수입에 의존하고 있는 풍력발전기의 핵심 부품인 Yaw system(yaw bearing & drive)의 국내외 시장 동향과 초대형 요 베어링 및 고 강성 유성기어 감속기의 특성을 분석하였으며, 특히 전략적 국산화 개발필요성을 강조하였다.
Maeng, Jun-Ho;Cho, Beom-Jun;Lim, O-Joung;Seo, Jane
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.
Yoon Seok Chae;Ho Min Kim; Ji Hyung Kim;Sung Hoon Lee
Journal of Wind Energy
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v.14
no.4
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pp.43-49
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2023
We have studied biofouling in Korea's offshore wind farms by using image analysis through monitoring and surface energy analysis. To observe the biofouling characteristics, samples were fabricated using Micron extra 2 and PropOne, which have a self-polishing property, and Hempathane HS 55610, which is used in substructure coatings. The manufactured samples were installed at the bottom of a ladder in a substructure, and monitored for 10 months. The most biofouling occurred in the sample without the self-polishing property, and algae, barnacles and corallinales were observed. The surface energy analysis used the Owens-Wendt-Rabel and Kaelble (OWRK) model, which uses the contact angles of two standard fluids. As a result of calculating the surface energy using contact angle measurement, the sample without the self-polishing property showed the highest value. This result was consistent with the biofouling incidence observed through monitoring.
The offshore wind farm is increasingly attractive as one of future energy sources all over the world. In addition, the capacity of an offshore wind turbine gets larger and its physical characteristics are big and heavy. In this regard, a special port is necessary to assemble, store, and transport the offshore wind systems, supporting to form the offshore wind farms. Thus, this study aims to provide a policy maker which evaluation factors can significantly affect to the optimal site selection of a offshore wind port. For this, Fuzzy-AHP method is applied to capture the relative weights. The results of this study can be summarized as follows. Five criteria in level I was defined such as the accumulation factor, the regional factor, the economic factor, the location factor, and the consortium factor. Of these, the accumulation factor(37.4%), the location factor(34.2%), and the economic factor( 24.5%) were analyzed by major factors. In level II, three assessment items of each factor were selected so that total fifteen items were formed. To sum up, the site selection of offshore wind port should consider the density of the wind industry, cargo volume of securing the economic operation of terminals, the development degree of offshore wind related industry, and the proximity to the offshore wind farms. In other words, the construction of offshore wind port should be paid attention to considering not only the proximity to offshore wind farms but also the preference of turbine manufacturing companies.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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