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조력발전 시스템 성능향상 기술개발

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Academic year: 2023

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단일 흐름 및 이중 흐름 조력 에너지 생산 방식의 특성 평가. 이중 전류 조력 발전 알고리즘 개발.

조력발전 개요

이 방식은 연속 발전이 가능하지만 단조지 전류 생성 방식에 비해 발전 효율이 낮다. 따라서 수력발전에 해당하는 수차발생기가 사용된다.

외국의 조력발전 현황

이번 조력발전소의 가장 큰 특징은 전구형 수차가 아닌 스트라플로형 수차를 최초로 사용한 점과 대규모 조력발전을 고려한 시제품급 시험발전소로 건설됐다는 점이다. . Fundy에서만 공장. 국가 전화사업의 일환으로 400kW 소형 시험조력발전소로 건설되어 수차발전기 개량과 극한지 건설·운영에 관한 문제점을 시험했다.

우리나라 조력에너지 개발 현황

시공사 한국수자원공사 한국서부발전. 감소된 조력 면적은 조력 발전의 작동 방식에 따라 다릅니다.

국외동향

2절 케이슨댐의 유수량 추이. 한편, Baker(1991)는 승강문을 포함한 수문 케이슨의 구조를 변경함으로써 방류계수를 증가시킬 수 있음을 보였다.

국내동향

이러한 연구를 통해 발전 중 수중 소음이 해양 생물에 큰 영향을 미치지 않을 것임을 시사하였다. Mowai(2009)는 NREL Stage VI 수평축 풍력 터빈의 저주파 공기역학적 소음 분석 연구를 수행했습니다.

서 론

③ 발전 중 수차 날개 각도 및 개찰구의 조정. 발전 최적화는 건설비 관련 변수 조합별로 발전소 운영 관련 변수를 최적화하고 서로 비교하여 최종 최적 발전 규모를 결정해야 한다.

최적 발전량 산출모형, TEGEN

발전 중에는 수문이 닫히므로 수차를 통과하는 유량만 계산하면 된다. 이 방정식에서 Pmax는 처짐 발생기의 최대 출력입니다.

발전량산출 모형 입력자료

제2절 조력발전을 위한 알고리즘 구축 및 생산량 산정 본 연구에서는 인천만 조력발전 타당성조사(국토해양부, 2008)에서 활용한 자료를 활용하였다.

발전방식별 알고리즘 정립 및 발전량 산정

제3절 발전방식별 적정발전율 및 특성 비교. 에너지 생산 방식별 대략적인 공사비 산정 자료는 별첨에 별도로 제시하였다.

발전방식별 적정개발규모

단조저수지 단류 단류형 조력발전의 적정 개발 규모를 검토하기 위하여 총 126건의 제안에 대한 연간 발전량 및 대략적인 공사비를 다음과 같이 산정하였다. 복조지식 조력발전의 적정 개발 규모를 검토하기 위하여 총 36건의 제안에 대한 연간 발전량 및 대략적인 공사비를 다음과 같이 산정하였다.

발전방식별 특성 비교

현 상태에서는 다른 발전 방식과 비교하기 위해 동일한 용량을 적용하고 있다. 연속발전방식 - 수문공사비.

개요

1절 수로를 포함한 수문 케이슨의 유수 성능 평가. 이에 조력발전을 위해 갑문 케이슨 주변 하상에 수로구간을 설치하여 세굴을 방지하고 흐름을 안정시킬 필요가 있다.

단면 수치모델링

이러한 변화에 따른 수문 성능을 효과적으로 평가하기 위해 수문을 하나만 설치한 조건에 대한 수치모델링을 수행하였다. 마지막으로 홈통 수평 단면의 길이()에 따른 투수율의 변화를 고려하였다.

평면 수리모형실험

실험유량은 배관에 설치된 전자유량계의 지시값으로부터 계산하였다. 모형 구조물은 평면개방채널의 규모와 실험조건을 고려하여 원형의 1/70 크기로 제작하였다.

평면 수치모델링

평면수력모형 실험에서와 같이 수문구조물의 상류측과 하류측의 수위차이에 따른 유속장의 변화는 미미하였으며, 유동조건에 따라 뚜렷한 차이가 발생하였다. 평면 수리모형 실험으로 얻은 유량계수 값은 평면 수치모델링 결과보다 5~10% 더 컸으나, 이 편차 정도는 수리모형 실험의 구성과 수치해석에 따라 발생할 수 있는 차이로 판단된다. 모델링은 좋은 합의로 해석될 수 있습니다.

결론 및 토의

국내에서는 조력발전의 타당성 조사에서 중요한 설계요소인 수문의 유수성능을 평가하기 위한 많은 연구가 진행되어 왔다. 본 연구에서는 상용 수치해석 모델인 FLOW-3D를 이용하여 수차암거의 통수성능을 평가하고, 유사한 조건에서 수행한 수문암거의 모델링 결과와 비교하였다. 수치 모델링 결과는 보고서에 제시되었습니다.

평면 수치모델링

그러나 경우에 따라서는 수압실험이나 수치모델링을 통한 전환구조물의 투수성능을 평가할 필요가 있다. 한편, 수차터빈 케이싱의 송수성능 평가를 위한 본격 모델링 전 예비실험을 실시하여 그림 4.2.8과 같이 모델링 결과의 수렴성을 조사하였다.

결론 및 토의

3절 PIV를 이용한 수문의 유동특성 추정. 본 연구는 2차원 개수로에 조력발전용 케이슨 수문 모형을 설치한 후 수행한 PIV 실험 결과를 제시한다.

PIV의 원리

상호상관도와 함께 속도 벡터를 얻기 위해서는 결과 영상을 그림 4.3.3과 같이 질의창과 탐색창으로 나누어 입자 패턴을 따라가야 한다. 또한, 와도 계산에 필요한 1차 미분 또는 2차 미분을 계산할 때 공간적으로 더 부드러운 분포를 얻기 위해 평활화 필터를 사용합니다.

PIV 실험의 장치구성 및 방법

시험수는 평수조실 바닥의 지하수조에서 급수펌프에 의해 고수조로 올라간 후 배관을 통해 마모수조로 공급된다. 유속 검증을 위해 구조물 상류에서 ADV(Acoustic Doppler Velocimeter)를 이용하여 각 실험 조건에 따른 수직 유속 분포를 측정하였다.

따라서 유속은 사면을 따라 점차 증가하게 되며, 사면을 따라 급격하게 이동하는 유체에 의해 물의 입자가 정체되고 강한 에디가 생성되는 유동 그림자 영역이 사면의 상부에서 나타난다. 구조물의 경계층 위로 와류가 나타나는 것도 확인되었다.

개 요

섹션 1. 발전소 소음 평가 및 소리 전달 특성 연구. 발전소에서 발생하는 수중 소음 특성 규명 - 소음원 특성 규명.

수중소음 측정을 위한 해상실험

실제 울돌목 해역의 환경을 고려하여 모델링 하였다. 실험해역은 전라남도 진도군 북부 울돌목해역에 있는 한국해양과학기술원이다.

참조

관련 문서

▶▶ 고이즈미: 도쿄 네리마구의 마을만들기센터 에서는 센터의 구상과정부터 구민과 함께 참여 하고 있으며, 현재도 마을만들기 활동조성제도 의