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Dual Rotor 풍력발전을 이용한 선박에서의 효과적인 풍향 풍속 측정
Efficient Measurement of Wind Velocity and Direction Using Dual Rotor Wind Power Generator in Vessel 원문보기

로봇학회논문지 = The journal of Korea Robotics Society, v.5 no.4, 2010년, pp.309 - 317  

최원연 (부산대학교 전자전기공학과) ,  박계도 (부산대학교 로봇협동과정) ,  이장명 (부산대학교 전자전기공학과)

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This paper proposes an efficient measurement system for the velocity and direction of the wind using the dual rotor wind power generator in vessel. Conventional digital measurement system recognizes the direction and the velocity of the wind using the electric compass or synchronous motor and Vane p...

주제어

#Wind power generator   #wind velocity/direction   #magnetic compass   #synchronous motor   #MPPT  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 풍력 발전의 경우 가변적인 바람의 영향으로 효율적인 출력을 얻어내기 힘들다. 따라서 풍력으로 최대 출력을 얻기 위해 최대 전력 점을 찾아 효율을 높이는 알고리즘을 제안한다. 그림 5과 6는 DC/DC Converter의 MPPT알고리즘과 배터리 충전회로 알고리즘을 나타내었다.
  • 본 논문에서는 선박에서의 풍향 측정 오차를 해결하기 위한 방법으로 철 구조물로 인한 자기장의 변화에 강인하고 풍향 풍속계가 설치 된 선박에서의 roll과 pitch운동에도 컴파스의 측정 값을 보정할 수 있는 dual compass와 synchronous motor를 이용한 알고리즘을 제안한다. 그리고 풍력발전을 이용하여 외부의 추가 전원 없이 에너지를 공급이 가능하며 효율적인 풍력 발전을 위한 최대 전력 점 추적(MPPT) 알고리즘과 battery 충전 알고리즘을 제안한다.
  • 본 논문에서는 풍력 발전 시스템을 기반으로 풍향 풍속계의 효율성을 높이는 알고리즘을 제안하였다. 기존의 시스템은 풍향 측정 시 평균 4° 이상의 오차를 발생하였지만 dual compass와 synchronous motor를 이용한 알고리즘으로 오차를 0.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
풍력발전의 단점은 무엇인가? 최근 화석 에너지의 고갈 및 고유가 시대를 맞아 에너지 절약이 전 세계적으로 이슈화 되고 있으며 풍력이나 태양광, 바이오, 태양열, 수력, 지열 등을 이용한 대체 에너지 개발이 증가하고 있는 추세이다[1]. 이중에서 풍력발전을 이용하여 에너지를 생산하고 반영구적으로 사용하는 것은 자원고갈과 환경오염 문제를 해결하는데 중요한 역할을 할 수 있는 반면 기후 변화에 영향을 많이 받고 부하에 따라 전력 생산량이 변화되는 단점이 있다[2-4]. 이러한 문제를 해결하기 위한 방법으로 전력 생산의 효율성을 높이고 2차 전지를 활용하는 방안이 확산되고 있다[5,6].
기존 선박의 풍향 풍속계는 무엇을 이용하여 풍향을 측정하는가? 그리고 선박에서의 정확한 풍향/풍속 측정은 선박의 안전하고 효율적인 항해와 정확한 항로 수행에 밀접한 관련이 있다[7,8]. 기존의 풍향 풍속계의 경우 single magnetic compass 또는 synchronous motor를 이용하여 풍향을 측정하였다. magnetic compass는 지구 자기장과 자기센서에 의해서 정확한 측정이 가능하지만 외부 자기장에 대한 간섭에 민감하게 반응하며 흔들림에 영향을 많이 받아 절대 방위의 지시에 어려움이 있다[9,10].
기존의 풍향 풍속계에 이용되는 single magnetic compass와 synchronous motor의 장단점은 무엇인가? 기존의 풍향 풍속계의 경우 single magnetic compass 또는 synchronous motor를 이용하여 풍향을 측정하였다. magnetic compass는 지구 자기장과 자기센서에 의해서 정확한 측정이 가능하지만 외부 자기장에 대한 간섭에 민감하게 반응하며 흔들림에 영향을 많이 받아 절대 방위의 지시에 어려움이 있다[9,10]. 반면 synchronous motor는 외부 간섭에 강인하고 짧은 시간의 방위에 대해서는 비교적 정확한 측정이 가능하나 장시간 측정 시 누적오차가 발생하고 정밀한 측정이 불가능하다[11].
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참고문헌 (12)

  1. R. H. Liang, and J. H. Liao, "A Fuzzy-Optimization Approach for Generation Scheduling With Wind and Solar Energy Systems," IEEE Transactions on Power Systems, Vol.22, No.4, November, 2007. 

  2. R. J. Wai, C. Y. Lin and Y. R. Chang, "Novel maximum power extraction algorithm for PMSG wind generation system," Electric Power Applications, IET, Vol.1, No.2, pp.275-283, March, 2007. 

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  3. A. M. Debroe, S. Drouilhet and V. Gevorgian, "A peak power tracker for small wind turbines in battery charging applications," IEEE Transactions on Energy Conversion, Vol.14, No.4, pp.1630-1635, December, 1999. 

    상세보기 crossref

  4. K. Tan, and S. Islam, "Optimum control strategies in energy conversion of PMSG wind turbine system without mechanical sensors," IEEE Transaction on Energy Conversion, Vol.19, No.2, pp.392-399, June, 2004. 

    상세보기 crossref

  5. Yuang-Shung Lee and Ming-Wang Cheng, "Intelligent control battery equalization for series connected lithium-ion battery strings," Industrial Electronics, IEEE Transactions, Vol.52, No.5, pp.1297-1307, October, 2005. 

    상세보기 crossref

  6. Liang-Rui Chen, "PLL-based battery charge circuit topology," Industrial Electronics, IEEE Transactions, Vol.51, No.6, pp.1344-1346, December, 2004. 

    상세보기 crossref

  7. E. C. Kent, "A comparison of ship- and scatterometer-derived wind speed data in open ocean and coastal areas," International Journal of Remote Sensing, Vol.19, No.17, pp.3361-3381, January, 1998. 

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  8. David E. Weissman, Mark A. Bourassa and Jeffrey Tongue, "Effects of Rain Rate and Wind Magnitude on Sea Winds Scatterometer Wind Speed Errors," Journal of Atmospheric and Oceanic Technology, Vol.19, No.5, pp.738-746, May, 2002. 

    상세보기 crossref

  9. Kyung-Moon Lee, Yang-Hwan Kim, Jae-Mu Yun and Jang-Myung Lee, "Magnetic-interference-free dual-electric compass," Sensors and Actuators, Vol.120, No.2, pp.441-450, May, 2005. 

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  10. Sun-Sin Han, Im-Yong Kang and Jang-Myung Lee, "Implementation of Spreader Pose Control Using Dual-Electric Compasses," IEEE Sensors Journal, Vol.9, No.1, pp.69-70, January 2009. 

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  11. Peter B. Schmidt, Michael L. Gasperi, Glen Ray and Ajith H. Wijenayake, "Initial Rotor Angle Detection Of A Non-Salient Pole Permanent Magnet Synchronous Machine," IEEE Industry Applications Society Annual Meeting, Louisiana New Orleans, October 1997. 

  12. 고재평, 강웅기, 김양환, 이장명, "동적 간섭 자기장에 강인한 전자컴파스," 제어.자동화.시스템공학 논문지, 제11권, 제1호, pp.27-33, 1, 2005. 

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