• Smart Structures and Systems
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• 제15권2호
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• pp.283-297
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• 2015

Jacket-type offshore structures are always exposed to severe environmental conditions such as salt, high speed of current, wave, and wind compared with other onshore structures. In spite of the importance of maintaining the structural integrity for an offshore structure, there are few cases to apply a structural health monitoring (SHM) system in practice. The impedance-based SHM is a kind of local SHM techniques and to date, numerous techniques and algorithms have been proposed for local SHM of real-scale structures. However, it still requires a significant challenge for practical applications to compensate unknown environmental effects and to extract only damage features from impedance signals. In this study, the impedance-based SHM was carried out on a 1/20-scaled model of an Uldolmok current power plant structure in Korea under changes in temperature and transverse loadings. Principal component analysis (PCA)-based approach was applied with a conventional damage index to eliminate environmental changes by removing principal components sensitive to them. Experimental results showed that the proposed approach is an effective tool for long-term SHM under significant environmental changes.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2007년도 춘계학술대회
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• pp.626-629
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• 2007

국내외에 아직 개발 실적이 없는 발전소의 해수방류수를 이용한 조류식발전시스템의 개발을 위하여, 현재 하동화력발전소 해수방수로를 대상으로 헬리컬 수차를 이용한 조류식발전 시험설비를 제작 완료하고, 성능 시험이 진행 중이며, 본 연구에서는 성능 시험 과정에서 나타난 제반 문제점을 제시하고 그에 대한 원인 및 대책을 분석해 보았다. 본 시험설비는 인공수로에서 수평 배열 헬리컬수차로서 기계장치의 안정성 및 수차의 효율을 평가하고자 하였다. 조류식 시험장치는 배수로의 빠른 유속으로 인하여 시공이 매우 어려웠으며, 인공수로임에도 불구하고 유지관리를 위한 적정 구조 선정이 곤란한 상황이었다. 또한, 헬리컬 수차는 서로 직렬연결되어 운전할 수 있는 장점이 있으나, 본 연구와 같이 다수의 수차가 연결될 경우, 보다 높은 축정렬 정확성, 커플링, 베어링 정밀도 등이 요구되어 효율 감소의 원인이 됨을 확인하였다. 본 장치는 시험용으로서 정밀한 베어링 및 수밀구조, 증속장치를 채택하지 않았으나, 상업용에서는 이를 개선할 필요성이 있다고 판단된다. 또한, 수차의 설치와 유지관리 조건 향상, 수차 통과부의 유황 개선, 수차의 효율 향상을 위하여 조류식 수차에도 유도수로와 casing, draft tube와 같은 Confined flow 구조를 일부 채택할 필요성이 있다고 판단된다.

• 한국항만학회지
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• 제13권2호
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• pp.409-418
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• 1999

Gamcheon Bay has complicated and unique flow pattern which is affected by topography characteristics of a semi-closed bay and warm water discharge from the power plant located at the bay. It is very important to consider warm water discharge with tidal period and wind effects, which are mainly acting on the surface flow patterns in Gamcheon Bay. The results of observation show as follows; i) Because Gamcheon bay has much elongated shape to the north-south direction and narrow entrance with two separated breakwaters, the flow is very weak inside the bay. ii) The main flow path is at the west side of the bay. The direction of flood current is northward along the west side of the bay and the direction of ebb current is southward along the west side of the bay. The southward direction of warm water discharge has curved to the west side of the bay. iii)At the period of flood current for neap tide, the flow direction is southward in the bay, which is thought by the effects of warm water discharge. But at the bottom layer, the effects of tidal current reached to the middle of the bay, and showed features like eddy. iv) The wind effect is very strong, especially, prominent in the west and east side of the bay.

• 한국항만학회지
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• 제11권2호
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• pp.241-255
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• 1997

한국의 부산에 위치한 감천만에서의 해수유동을 파악하기 위하여 3차원 유동모델을 사용하여 계산을 하고 그 결과를 관측치와 비교하였다. 모델은 개방경계에서의 조직, 바람, 화력발전소에서의 온배수에 의해 힘을 받아 해수유동을 재현한다. 난류 혼합계수는 $\kappa-\varepsilon$난류클로즈 모델의 의해 계산하였다. 수온, 염분, 해조류를 현장관측하여 관측자료와 모델결과를 비교하였다. 소용돌이 형태의 흐름이 현장관측자료와 모델결과에서 관측되었는데 이는 약한 조류와 풍성류, 온배수의 상호작용에 의해 형성된 것으로 분석되어진다. 표층과 저층의 흐름은 서로 연관되어 있는데 즉, 표층의 흐름이 강해지는 저츠으이 흐름이 약해지고 반대의 경우도 성립한다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제7권2호
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• pp.43-50
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• 2002

당진화력발전소 인근해역에서 관측한 수온자료(1998년 4월${\sim}$1999년\;12월)를 이용하여 수온의 단주기 및 계절적인 변동 양상과 수평 수온분포 특성을 분석하였다. 연구해역에서의 공간평균 수온은 2월(3.3$^{\circ}C$ 최저, 8월(23.6$^{\circ}C$)에 최고로 연교차 $20.3^{\circ}C$을 보였다. 연구해역 내의 공간 수온분포는 계절에 따라 역전이 되는데, 4월에서 10월까지는 외해측에서 만내측으로 증가하고 나머지 기간에는 감소하는 양상을 보여주었다. 수온의 단주기 변동성은 강한 조류의 영향에 따라 일주기 및 반일주기의 성분이 탁월하며, 월별 수온과 조석의 M2 분조의 위상 비교에 의하면 겨울철에는 창조시에, 여름철에는 낙조시에 수온이 상승하며, 변동폭은 반일주기성분의 경우 최대 $0.8^{\circ}C$, 반일주기와 일주기의 합은 약 $1.3^{\circ}C$으로써 본 연구해역에서의 하루 수온 변동폭의 $70{\sim}80$%를 차지하고 있다. 수온의 비조석 주기성분(ms 약 0.25)과 바람과의 Coherency 분석에 의하면 여름철에는 북풍계열, 겨울철에는 남풍계열의 바람과 2.8일 및 2.4일의 주기에서 유의한 Coherency값을 보이며, 각각 0.6일과 0.7일의 위상차를 가치고 있다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제26권5호
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• pp.37-48
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• 2010

본 연구에서는 침투압이 주기적으로 변화하는 연근해 가물막이 시공현장에 적용하기 위해서 수두손실그래프에 의한 침투류 감시기법을 개발하였다. 이 기법에서 새로이 정의된 수두손실율은 0~1 사이의 값으로 나타나며 0이면 완전통수상태, 1이면 완전차수상태를 나타낸다. 수두손실그래프의 결정계수가 1에 가까우면 침투경로상의 지반은 안정된 상태에 있음을 나타내고 0에 가까우면 공동이 존재할 수도 있고 파이핑이 진행 중일 수도 있다. 수두손실그래프에 의한 안전관리기법은 침투상태의 변화를 민감하게 감지할 수 있도록 하며 전체 현장에 적용할 경우 각 위치별 하부지반의 침투상태를 세부적으로 판단할 수 있도록 한다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제26권5호
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• pp.112-118
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• 2022

이 연구는 원전 안전성 관련 구조물의 콘크리트 배합설계를 이용하여 확산특성을 평가하였다. 원전안전성관련 콘크리트 구조물 중 해수에 침지되거나 간만대에 위치하는 취배수구조물의 배합을 선정하여 압축강도, 전기전도도에 의한 염소이온 침투저항성 평가, 염수침지를 통한 확산특성을 분석하였다. 원전 콘크리트 구조물의 설계기준강도인 91일까지 재령에 따라 1, 7, 14, 28, 56, 91일에 압축강도를 측정했으며, 재령 28, 91일에 염소이온 침투저항성 평가를 실시했다. 재령 28일 콘크리트 시험체를 28일간 염수에 침지한 뒤 깊이별 시료를 채취하여 염화물량을 분석함으로써 확산계수를 도출하였다. 결과적으로 보통포틀랜드시멘트를 100% 사용한 콘크리트보다 플라이애시가 20% 치환된 원전 콘크리트 배합이 28일 이후 장기적인 강도증진 효과가 더 높게 나타났다. 또한 원전콘크리트 배합이 보통포틀랜드시멘트를 100% 사용한 배합보다 염소이온 침투저항성이 높고 확산계수도 더 낮게 나타나 염해에 대한 저항성이 더 높은 것으로 나타났다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2009년도 정기 학술대회
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• pp.114-118
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• 2009

이 논문에서는 울돌목 시험조류발전소에 구축 중인 구조건전성 감시시스템의 계획, 설치 및 활용에 대하여 소개하였다. 현재 시험조류발전소에 설치된 센서로는 전기저항식 변형률계, 광섬유 FBG(Fiber Bragg Grating) 센서, 압전형 MFC(Macro Fiber Composite) 센서, 2축 경사계, 서보형 가속도계 등과 같은 지지구조물의 구조거동을 감시하기 위한 센서와 토크 센서, RPM 센서 등 발전 계통에 대한 감시를 위한 센서, 그리고 H-ADCP(Horizontal Acoustic Doppler Current Profiler)와 같은 외력조건에 대한 계측 장비 등이 있다. 센서 설치 후 현재까지 부분적으로 계측된 자료를 소개하고, 향후 건전성 감시시스템 개선 계획을 소개하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 A
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• pp.110-111
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• 2006

본 논문은 시화 방조제상에 공사중인 국내최초, 세계 최대설비용량인 254,000kW의 벌브형 수차발전설비가 수중에 설치되도록 설계되어 있어 해수에 의한 설비부식으로부터 설비를 보호하기 위한 전기방식설비 설계의 적정성과 시스템 구성에 대해서 고찰하기 위한 것이다. 시화조력발전소에 적용될 전기방식설계의 적정성을 사전 예측하기 위하여 전문 프로그램을 활용하여 시뮬레이션을 시행하였으며 방식전위 실시간 감시 및 제어기능은 물론 수차발전설비 운전상태와 연동하여 방식전위를 자동제어 할 수 있는 최적제어시스템 설계내용을 제시하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.2222-2223
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• 2008

JCS(Joint Control System)는 대규모 조력발전소에서의 조력발전소에 설치된 10대(25.4MWx10기)이상의 발전기에 대한 전자동 운전, 운영의 최적화, 운전 모드, 발전소 특성변수, 각종 운전상의 또는 법적 규제치 등을 고려하여 전력생산량을 극대화한다. 또한 발전소 운영의 단순화(종합설정: Global Setting, 부하특성곡선 등) 안전한 운전을 위한 발전소의 각종 변수 및 제한값을 감시하며 발전소의 발전기를 한 대의 발전기처럼 제어할 수 있도록 한다.