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해상풍력 풍력시스템의 관리능력 향상을 위한 데이터베이스 설계에 관한 연구
A Study on the Design of Database to Improve the Capability of Managing Offshore Wind Power Plant 원문보기

한국태양에너지학회 논문집 = Journal of the Korean Solar Energy Society, v.30 no.3, 2010년, pp.65 - 70  

김도형 (한국에너지기술연구원 풍력발전연구센터) ,  김창석 (공주대학교 컴퓨터교육과) ,  경남호 (한국에너지기술연구원 풍력발전연구센터)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

As for the present wind power industry, most of the computerization for monitoring and control is based on the traditional development methodology, but it is necessary to improve SCADA system since it has a phenomenon of backlog accumulation in the applicable aspect of back-data as well as in the op...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 SCADA 시스템의 관리능력 향상을 위한 해상풍력 논리 데이터베이스를 설계하였고 설계 후에 수치성능 비교분석을 통하여 기존의 SCADA 시스템과 차별화된 점을 보였다. 전체 모든 수치 데이터를 데이터베이스 설계를 통해 즉시 저장되어 보관되어야 할 데이터와 유휴 데이터 처리 능력,그리고 데이터의 수집 타이머가 각각의 가중치에 따라 데이터 보관 주기가 다르기 때문에 데이터를 효과적으로 관리하고 보관함으로써 얻어지는 장점은 기존의 SCADA시스템에 비해 차후에 이어질 고장진단, 풍력시스템 관리, 운영에 보다 유연적인 데이터 마이닝을 제공할 수 있다.
  • 표 1은 본 논문에서 사용된 풍력 시스템에서 모니터링 되고있는 여러 신호 중 일부이다. 본 논문에서는 일반적으로 풍력 시스템에서 모니터링 하고 있는 제어신호와 환경요소 기계적인 상태수치 등을 모니터링 하는 것을 포함하여 데이터베이스 모델링을 시도 하였다. 이는 풍력시스템을 스마트하고 원격지에서 보다 정밀하게 모니터링하게 됨으로써 원격지 고장 예측, 진단 시스템으로 가는 초기 단계를 마련하기 위함이다.
  • 본 논문에서는 해상 풍력 데이터베이스의 필요성 및 제어를 위한 논리적 데이터 모델링 방법을 제시하였다. 이를 위해 풍력 데이터베이스를 설계하고 이러한 논리적 데이터 모델링을 수행하면서 수행방법, 고려사항, 문제점 및 설계를 통해 기존의 SCADA 방식보다 진보한 장점을 기술하였다.
  • 이 논문에서는 해상풍력 시스템에서 SCADA 시스템의 관리능력 향상을 위한 논리 데이터베이스를 설계하였고, 기존의 SCADA 시스템과 비교 분석을 실시하였다. 비교분석을 통해 풍력 데이터베이스를 설계하였을 때 데이터의 단편화를 통한, 적제용량의 감소, 풍력시스템의 전반적인 수치데이터 관리, 원격지 제어 및 감시의 다각화, 데이터의 활용도 증대 보안강화 등 이 도출되었다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
해상풍력발전의 장점은? 풍력 발전은 여러 가지 신재생에너지원 가운데 가장 강력한 시장경쟁력을 갖추고 있으며 이미 대규모 풍력발전단지가 개발완료 되었고 지속적으로 개발진행 중에 있다 해상풍력발전은 풍부한 부지 활용 가능성과 내륙에 비해 풍속이 20% 정도 높은 장점이 있으며, 해상에는 장애물이 없고 표면 거칠기가 낮아 좋은 품질의 풍력자원을 기대할 수 있다.1)
풍력 시스템을 전산화하기 위해서 가장 필요한 것은? 풍력 시스템은 기계적인 에너지를 발전기를 이용하여 전기적인 에너지로 전력을 생산하는 장치이다. 이 풍력 시스템을 전산화 하기 위해서 가장 필요한 것은 산출할 수 있는 수치들을 정확하게 데이터베이스화 하는 것 이다. 풍력발전기에는 수 많은 데이터가 존재한다 이러한 수많은 데이터는 데이터 자체만 관리하는 데에도 많은 비용과 시간이 투자 되어야 한다.
풍력발전기의 수많은 데이터를 관리하는 데에 많은 비용과 시간이 투자되어야 하는 이유는 무엇인가? 풍력발전기에는 수 많은 데이터가 존재한다 이러한 수많은 데이터는 데이터 자체만 관리하는 데에도 많은 비용과 시간이 투자 되어야 한다. 자칫하면 이는 곧 풍력시스템 전체의 효율성을 저하시키는 요인이 될 수 있기 때문이다. 특히 풍력발전기 규모의 대형화와 풍력의 단지화로 인하여 데이터베이스를 활용한 풍력 시스템 모니터링, 감시제어, 고장진단은 더욱 결정적인 역할을 담당하게 된다.
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참고문헌 (9)

  1. 경남호, "해상풍력발전기술", 한국태양에너지학회 Vol3, No,3 pp. 56-68, 2005 

  2. 경남호, "한반도해역의 해상 풍력 자원 평가", 한국태양에너지학회 Vol23, No 2, 2003 

  3. 김창석, "개체-관계 모델에서 XML Schema로 변환, 한국지능시스템학회 Vol.14 No,1 2004 

  4. 이철수, "SCADA 시스템 보안성강화 방안" 사어비시큐리티, 2006 

  5. Reetz,j. "A Method for Structural Health Monitoring of Offshore Wind Turbines", Aalborg, IOMAC/Aalborg University 2007 

  6. Hinrichs,H. "Condition Monitoring based Maintenance Strategies for Operating Offshore Wind Farms", Delft, the Netherlands; Delft University of Technology 2006 

  7. Rohrmann,R. G. "An integrated monitoring system for offshore wind energy turbines", Rotterman,Netherlands;; Millpress. 2005 

  8. English, L, Improving Data Warehouse and Business Information Quality, John Wiley & Sons, Inc, 1999 

  9. Howard, P., Data Quality Products : an evaluation and comparison, Bloor Research, 2004 

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