• 대한토목학회논문집
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• 제32권6A호
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• pp.389-398
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• 2012

이 연구에서는 빠른 조류 환경에서의 재킷식 해양구조물인 울돌목 시험조류발전소 구조물에 대한 시공 중 및 운영 중 변형률을 장기 계측하여, 계측 자료를 다양하게 분석하였다. 우선 구조물 시공 단계별 변형률 응답의 변화를 분석하여, 양중, 블록재하, 파일 인발 및 근입 등의 작업 시 변형률에 큰 변화가 발생함을 제시하였다. 또한 재킷 레그 절단과 같은 구조변경 후의 고정하중 및 조류하중에 의한 변형률 변화를 분석하여, 조류하중보다는 고정하중에 의한 변형률의 변화가 크게 발생함을 확인하였으며, 운영 중 계측 결과로부터 주요 변동 주기 성분을 분석하여, 변형률 계측 자료에 M2 및 M4 조석 성분과 동일한 주기를 갖는 장주기 성분이 가장 크게 존재함을 확인하였다. 마지막으로 변형률 기반의 구조 건전성 모니터링에 있어 중요한 변형률 예측 모델을 신경망 기반으로 작성하여, 조류 유속 및 조위에 따른 변형률을 합리적인 수준에서 예측할 수 있음을 확인하였다.

• 한국물환경학회지
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• 제37권6호
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• pp.425-432
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• 2021

A tidal power plant (TPP) has been in operation since the end of 2011 to improve the water quality of Shihwa Coastal Reservoir (SCR). Tidal mixing rate increased 5.6 times after the TPP operation so that in this study, its effects on water quality was assessed through statistical analysis of long-term water quality monitoring data. It was found that the increased tidal mixing contributed to solving the hypoxia problem in the bottom water by preventing the summer stratification. The analysis also showed that the increased tidal mixing had different effects depending on the relative concentration difference for each water quality substances between the SCR and the outside of SCR. The average concentrations of some substances (chemical oxygen demand, total phosphorus, chlorophyll-a) with higher concentrations than the outside of SCR decreased due to the dilution effect, but the other substances (total nitrogen, dissolved inorganic nitrogen, dissolved inorganic phosphorus) with lower concentrations compared to the outside ones increased on the contrary. Factor analysis also showed a consistent result that the first factor accounting for the water quality was changed from the organic-related substances to the nutrient-related substances after the increased tidal mixing. These results imply that the focus of future water quality management needs shifting from the organic substances to the nutrients, particularly dissolved inorganic nutrients. Considering the effect of inflow seawater on the nutrients, the management area should be extended to cover not only SCR but also a certain area outside of SCR.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제18권4호
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• pp.310-316
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• 2015

본 연구의 목적은 시화호 조력발전소 가동 후에 새롭게 형성된 시화호 조간대의 면적과 시기별 면적변화를 분석하는 것이다. 조간대 면적 분석을 위해 원격탐사기법을 이용하여 수치표고모델(Digital Elevation Model, DEM)을 추출하여 14.4 cm의 root mean square (rms) 오차를 갖는 정밀한 수준의 자료를 생산하였다. 시화호 조간대의 면적은 1910년대에는 $165.1km^2$, 방조제 완공 전인 1991년에는 $115.2km^2$, 2010년의 배수갑문 운영시기에는 $5.6km^2$, 조력발전소 가동 후인 2013년에는 $20.3km^2$의 시기별 변화를 보였다. 시화호 조간대는 시화방조제가 완공된 후에 거의 소멸되었으나, 2012년에 조력발전소가 가동되면서 규칙적인 조석환경 형성과 해수 유동량 증가로 인해 그 넓이가 크게 증가되었다. 조력발전소의 가동으로 형성된 시화호 조간대는 유례를 찾기 힘든 조간대 복원의 좋은 예이며, '훼손된 생태계 복원'의 전형적인 사례로서 활용될 수 있을 것이다.

• Ocean and Polar Research
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• 제23권2호
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• pp.109-119
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• 2001

영광원전 주변 해역의 조간대에 서식하는 중형저서생물의 군집 조성은 여름 (6월)과 가을 (10월)의 두 시기, 각 조사 지선의 각 조사정점에서 모두 총 18개의 분류군이 출현하였다. 두 계절 모두 각 조사 지선에서 개체수나 서식 비율에 있어 선충류가 가장 높게 나타났지만 영광원전의 배출구 주변에 위치한 조사 지선 A, B의 경우는 일반적인 해역에서의 값보다는 현저하게 낮은 값을 보였다. 또한, 우점하는 분류군의 하나이며 환경의 변화에 민감한 저서성 요각류의 경우도 조사 지선 A, B의 경우 현저하게 낮게 나타났고, 그 다음 우점하는 분류군도 갯지렁이나 패충류 등이 차지하여 다른 일반 해역과의 상이점을 보였다. 조사 지선 C의 경우만 개체수나 출현 분류군에 있어서 일반적인 천해계의 값을 보였다. 수평 분포에 있어서도 조사 지선 A, B의 경우는 전반적으로 조간 대 상 중부 지역에서 서식밀도가 높게 나티났고, 원전의 배수구와 가장 멀리 떨어진 조사지선 C의 경우에서는 상부에서 하부로 갈수록 개체수가 증가하는 경향을 나타냈다. 크기별 개체수에 있어서는 체 크기 0.125 mm에 들어가는 크기의 생물들이 높게 나타났다. 두 계절에 있어서 중형저서동물이 퇴적물 내에서 수직 분포를 보면, 전반적으로 표층 0${\sim}$1cm에 가장 높은 서식밀도를 보이고 퇴적물내의 깊이가 깊어감에 따라 서서히 감소하는 경향을 보였다. 각 분류군에 있어서는 분류군별로 수직 분포의 차이를 나타냈다. 유사한 환경을 나타내는 다른 조간대 갯벌과의 비교에선 조사 지선 A, B의 경우는 극히 불안정한 서식 환경임을 보여주었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2579-2581
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• 2005

The Tidal Power Plant Management is defined to devise the optimum operating plan and control generating output automatically to obtain maximum production by using adaptive control method. The method to use tidal level observation results is suggested as two(2) kinds of manner, that is the two(2) layer design method by power model simulation and power automatic control.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제29권5호
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• pp.247-259
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• 2017

입자추적기법(Lagrangian Particle Tracking; LPT)을 적용한 수치모델을 이용하여 조력발전소 운영에 의한 시화호 외측해역에서의 체류시간 변화를 파악하였다. 수치모델의 실험안은 공간적인 분포 특징을 살펴보기 위하여 시화호 외측 해역을 4개 구역으로 나누어 구역별 평균체류시간을 산정하였다. 구역별 평균체류시간은 운영 전과 운영 중 모두 가장 외해에 위치한 지역(약 3일)에서 내만에 위치한 지역(약 13일)으로 진입할수록 증가하는 특징이 나타났다. 구역별 평균체류시간 변화를 운영 전과 운영 중으로 비교하면 운영 전에 비해 운영 중에 가장 외해에 위치한 지역에서는 증가하고 나머지 구역에서는 감소하였다. 조력발전소 운영에 의한 인위적인 배수는 가장 외해에 위치한 지역에서 와동(vortex) 형성으로 입자 정체를 유발하였고, 나머지 지역에서는 연행작용(entrainment)을 발생시켜 체류시간의 변화에 영향을 주었다. 즉, 배수 시 발생하는 제트류(jet flow)와 와동, 연행작용으로 인한 체류시간 변화는 외해와 내만의 수평적 혼합 증가를 보여준다.

• 신재생에너지
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• 제4권2호
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• pp.94-104
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• 2008

The change of water discharge capability of sluice caisson for tidal power plant according to installation of the rubble mound was investigated by performing laboratory experiment. The experiment was carried out in an open channel flume with a great care to measure flow rate and water level in the flume accurately. Eight different sluice caisson models were used in the experiment. The water discharge capabilities of seven sluice models decreased with respect to the placement of the rubble mound, while increased for only one sluice model. On average, the values of discharge coefficient decreased by approximately 10% when the sluice models were placed on the rubble mound. It is concluded that the shape of the rubble mound can affect the water discharge capability of the sluice caisson, so that its shape should be significantly considered in the design of the sluice caisson, especially when it is deployed in a site of relatively deeper depth.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.266-269
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• 2008

In this study, the results of experimental investigation on the water discharge capability of sluice caisson for tidal power plant were presented. In particular, the focus of the study was placed on the examination of change in water discharge capability of a sluice caisson according to the installation of rubble mound. For this purpose, a hydraulic experiment was carried out in an open channel flume with a great care to the measurement of discharge and water level in the flume since they greatly affects the estimation of the discharge capability of each sluice caisson. In the analysis, the experimental data of four different sluice models were used, which showed that the installation of rubble mound affects in different manner depending on each sluice caisson model. When each of the four sluice models were placed on the rubble mound respectively, the water discharge increased for one sluice caisson, whereas decreased for other three sluice caissons. Further detailed analysis is needed to quantitatively estimate the influence of installation of rubble mound on the water discharge capability of a sluice caisson.

• 유체기계공업학회:학술대회논문집
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• 유체기계공업학회 2005년도 연구개발 발표회 논문집
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• pp.813-818
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• 2005

Cooling seawater of thermal power plant which amounts about 5 cms per 100 MWe has hydro energy of about 3,000 kW at the thermal power plant complex, but this useful hydro energy has not been developed. Therefore, the feasibility study on hydro energy development of three power plants located in the southern and western coast of Korea was performed. Three target power plants are Samcheonpo, Boryeong and Hadong thermal power plant. The design head to discharge cooling water by gravity and the head caused by tidal level in the southwestern coastal area, could be used for the production of electric power. The various alternatives were studied and technical feasibility and economical efficiency were clearly proved.

• 신재생에너지
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• 제5권3호
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• pp.32-39
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• 2009

The Samcheonpo ocean small hydropower plant (SHP) has a special feature of using marginal hydraulic head of circulating water system of fossil fuel power plant as a power source and having the characteristics of general hydropower generation and tidal power generation as well. Also, it contributes to reducing green house gases and developing clean energy source by recycling circulating water energy otherwise dissipated into the ocean. The efficiency of small hydropower plant is directly affected by effective head and flow rate of discharged water. Therefore, the efficiency characteristics of ocean hydropower plant are analyzed with the variation of water level and flow rate of discharged water, which is based on the accumulated operation data of the Samcheonpo hydropower plant. After the start of small hydropower plant operation, definite rise of water level was observed. As a result of flow pattern change from free flow to submerged flow, the instability of water surface in overall open channel is increased but it doesn't reach the extent of overflowing channel or having an effect on circulation system. Performance evaluation result shows that the generating power and efficiency of small hydropower exceeds design requirements in all conditions. Analysis results of CWP's water flow rate verify that the amount of flowing water is measured less and the highest efficiency of small hydropower plant is achieved when the effective head has its maximum value. In conclusion, efficiency curve derived from water flow rate considering tidal level shows the best fitting result with design criteria curve and it is verified that overall efficiency of hydropower system is satisfactory.