• 조명전기설비학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.125-133
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• 2006

동역학행렬제어(Dynamic Matrix Control) 기법은 각종 산업 현장에서 가장 활발하게 적용되고 있는 고급 제어 기법으로, 최근에는 공정제어의 표준 기법으로 인식되고 있다. 일반적으로 동역학행렬제어에서는 대상 플랜트의 거동을 묘사하기 위하여 계단 응답 모델을 이용한다. 본 논문에서는 화력발전의 보일러-터빈 시스템에 동역학행렬제어 기법을 적용하기 위하여, 두 가지 방식으로 선정된 계단응답모델의 제어 성능을 비교하였다. 먼저 주어진 대상 플랜트의 정확한 비선형 모델을 알고 있다고 가정하여 이의 선형화를 통한 계단응답 모델과 대상시스템의 계단응답 실험을 통하여 얻어진 두 가지 계단응답 모델의 유효성을 비교 분석하였다. 분석 결과 실험적인 계단 응답 모델을 사용한 경우가 우월한 제어 성능을 나타냄을 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
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• pp.282-285
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• 2001

In general, the PSS/E program based on RMS mathematical models is used for analyzing the steady state and transient stability phenomena of full-scale large power system. Whereas, the EMTDC program unlike PSS/E, studies the specific reduced small-scale power systems as a basis of instantaneous value mathematical models and used to analyze the Electro-Magnetic transient characteristics. The PSS/E provides various control models such as exciter, governor, PSS models and TGOV5 model but there are few control models in EMTDC. In this paper, we developed EMTDC model for TGOV5 of a steam turbine and boiler which represents governor action, main, reheat and low-pressure effects, including boiler effects. The EMTDC model is developed by examining PSS/E control block and using User Define Model(UDM) in addition to default.lib provided by EMTDC. We verify the correctness of developed TGOV5 model with PSS/E and EMTDC simulation results using Governor Step(GSTEP) method.

• 대한기계학회논문집B
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• 제38권4호
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• pp.365-371
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• 2014

본 연구에서는 4단 화격자로 구성된 목재 펠릿 보일러의 연소실에 대하여 수치해석을 수행하였다. 목재 펠릿의 화염은 화격자에서 연소실 출구까지 신장되는 데 이 현상이 균질 반응에 기반한 수치해석 기법으로 잘 예측되었다. 수치해석으로 구한 유동장을 보면 연소실 상류에서 출구쪽으로 강한 재순환 유동이 형성되는데 이 유동을 따라 화염이 신장된다. 이와 같은 유동 및 연소 형태는 부분부하 조건에 대하여 수치해석을 수행하였을 때도 유지되었다. 따라서 연소실의 체적을 변경하는 것보다 연소실의 구조를 변경하는 것이 연소 효율을 개선하는 데 도움이 될 것으로 보인다. 본 연구에서는 수치해석 결과를 바탕으로 연소 효율을 높이기 위하여 연소실 출구 위치 변경하거나 화격자 개수를 늘이는 방안 또는 격벽과 같은 내부 구조물을 설치하는 방안을 제안하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제35권4호
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• pp.443-450
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• 2011

연료가스 압축 시스템은 중급의 FPSO에 설치되며, 이 시스템에서 서지를 방지하기 위하여 안티 서지 밸브가 사용되어진다. 만약 서지가 발생하게 되면 시스템의 파괴를 초래할 수 있으므로 안티서지 밸브는 반드시 구조강도와 구조안전성 평가가 수반되어야한다. 특히, 비상시에도 밸브는 구조안전성과 그 성능을 보장해야 된다. 이 연구에서는 안티서지 밸브의 구조강도와 구조안정성 평가를 수치해석을 통하여 수행하였다. 형상모델은 유니그래픽스 NX4.0을 사용하였으며 시뮬레이션은 ANSYS Workbench 12.1 버전을 이용하였다. 밸브의 허용 강도와 안전계수는 ASME Boiler & Pressure Vessel Code를 참조하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제19권3호
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• pp.198-204
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• 1987

발전소 과도현상과 비냉각재 상실사고를 모의할 수 있는 가압경수로발전소 모의코드 MCSIM을 개발하였다. 원자로 냉각재계통은 에너지 방정식과 운동량 방정식을 분리 취급하면서 Drift Flux 2상 유동모델, 적분 운동량 방정식 등을 사용하여 모델링하였다. 증기발생기의 모사는 Pot Boiler 모델을 사용하였고, 2차계통을 위해서는 분리 취급된 정상상태 에너지 방정식과 운동량방정식을 핵출력 계산을 위해서는 점 동특성 방정식을 사용하였다. 현재의 코드성능을 시험하기 위해 완전 냉각재 유동상실사고와 제어봉 집합체 인출 사고를 계산하여 그 결과를 원자력 5/6호기 최종 안전 보고서의 결과와 비교하였다.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제38권5호
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• pp.37-47
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• 2018

The heating performance of a solar thermal seasonal storage system applied to a glass greenhouse was analyzed numerically. For this study, the gardening 16th zucchini greenhouse of Jeollanam-do agricultural research & extension services was selected. And, the heating load of the glass greenhouse selected was 576 GJ. BTES (Borehole Thermal Energy Storage) was considered as a seasonal storage, which is relatively economical. The TRNSYS was used to predict and analyze the dynamic performance of the solar thermal system. Numerical simulation was performed by modeling the solar thermal seasonal storage system consisting of flat plate solar collector, BTES system, short-term storage tank, boiler, heat exchanger, pump, controller. As a result of the analysis, the energy of 928 GJ from the flat plate solar collector was stored into BTES system and 393 GJ of energy from BTES system was extracted during heating period, so that it was confirmed that the thermal efficiency of BTES system was 42% in 5th year. Also since the heat supplied from the auxiliary boiler was 87 GJ in 5th year, the total annual heating demand was confirmed to be mostly satisfied by the proposed system.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2000년도 추계학술대회논문집B
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• pp.656-661
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• 2000

In the recent trend of electric power supply market, a variable pressure operation supercritical once-through steam generator is highlighted as a thermal power plant for cycling load because of its superiority in load regulation. Almost all thermal power plants of the future are expected to be variable pressure operation supercritical once-through units. APESS(Advanced Plant Engineering & Simulation System) is a dynamic simulation software for power plant which is under being developed by Korea Heavy Industries & Construction Co., Ltd. This paper present the introduction of APESS and the result of simulation for variable pressure operation supercritical once-through steam generator.

• 한국지열·수열에너지학회논문집
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• 제17권3호
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• pp.30-40
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• 2021

This paper compares the annual energy performance of four different types of air-conditioning systems in a medium-sized office building. Chiller and boiler, air-cooled VRF, ground-source VRF, and ground-source heat pump systems were selected as the systems to be compared. Specifically, the energy performance of the GSHP system and the ground-source VRF system were compared with each other and also with conventional HVAC systems including the chiller and boiler system and air-cooled VRF system. In order to evaluate and compare the energy performances of four systems for the office building, EnergyPlus, a whole-building energy simulation program, was used. The EnergyPlus simulation results show that both the GSHP and the ground-source VRF systems not only save more energy than the other two systems but also significantly reduce the electric peak demand. These make the GSHP and the VRF systems more desirable energy-efficient HVAC technologies for the utility companies and their clients. It is necessary to analyze the impact of partial load performance of ground-source heat pump and ground-source VRF on the long-term (more than 20 years) performance of ground heat exchangers and entire systems.

• 대한기계학회논문집B
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• 제37권2호
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• pp.187-196
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• 2013

화력발전용 관류보일러 화로벽관에서의 밀도파 불안정 예측을 목적으로 수치모델을 개발하였다. 시간 도메인에서 1 차원 유한체적법을 적용하여 관내 비정상상태의 유동장을 계산하였으며, 화로벽관의 평행관 연결을 모사하기 위해 헤더의 모델도 포함하였다. 평행관들 가운데 하나의 관에 열 섭동을 부가 후 관 입출구 유량의 변동을 관찰함으로써 밀도파 불안정을 찾았다. 개발된 모델은 문헌의 실험결과와 검증을 거쳐 700MW 보일러 화로벽관에 적용하였다. 그 결과 Takitani 의 실험결과에서는 평행으로 연결된 우회 유량이 줄어들수록 불안정 경계 열량이 상승하는 경향이 있었던 반면, 보일러 화로벽관의 경우에는 평행관 모델링에 크게 영향을 받지 않음을 확인하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제55권4호
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• pp.548-555
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• 2017

본 연구는 560 MWe급 접선연소식 미분탄 보일러에서 공기단계연소에 의한 연소 및 NOx 배출 특성과 슬래깅성에 대하여 분석한 것이다. 이를 위해 고급 석탄 연소 모델이 적용된 전산유체역학(CFD) 시뮬레이션을 이용하여 전체 연소공기의 당량비(SR)는 1.2로 고정하고, 버너 영역의 SR을 0.94에서 0.995까지 변화시켰다. 공기 배분의 변화에 따라 버너 영역 및 열교환기의 온도 및 전열량 분포가 변하지만 보일러의 전체 효율은 거의 동일하게 나타났다. 버너 영역의 SR이 0.94로 낮아지면 Fuel NO의 생성이 억제되어 절탄기 출구 NOx 배출량은 20% 감소하나, 미연분과 슬래깅성에는 큰 영향이 나타나지 않았다. 따라서, 이 보일러에서 NOx 배출 저감을 위해 공기배분을 조절하여 버너 영역의 SR를 낮추고 상부연소공기(OFA)의 값을 높여 운전하는 것이 타당함을 확인하였다.