$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

민감도 분석을 적용한 제주 연안 풍력단지 설계의 경제성 분석
Economic analysis of jeju offshore pilot run wind farm by sensitivity analysis 원문보기

한국동력기계공학회지 = Journal of the korean society for power system engineering, v.16 no.5, 2012년, pp.13 - 19  

이경현 (제주대학교 풍력특성화 협동과정) ,  박재희 (제주대학교 풍력특성화 협동과정) ,  진정운 (대한전선 기술연구소) ,  권기린 (제주대학교 기계시스템공학과) ,  최경현 (제주대학교 메카트로닉스공학과)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this paper, the offshore wind farms have been designed by using WindPRO with the help of real wind data measurements at Jeju Costal area by calculating the annual energy production for exact economic evaluation. In order to achieve benefit of wind farm, the annual revenue for power generation hav...

주제어

#윈드프로   #경제성 평가   #민감도 분석   #유지보수 비용 예측기  

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 1) 특히 해상 풍력의 경우에는 단지로의 접근을 위한 교통수단(바지선, 헬리콥터)에 대한 경비와 기초 구조물, 파도 및 염분에 대한 유지 보수 등 육상 풍력 발전 보다 유지보수 비용이 증가 된다. 따라서 단지의 경제성 평가를 위하여 정확한 유지보수 비용의 산출이 요구됨으로 이를 위하여 ECN에서 개발한 OMCE 상용 프로그램을 이용하여 단지 설계에 따른 구체적인 유지보수 비용 예측을 실시하였다.
  • 정확한 발전량 및 연간 수익을 계산하기 위해서는 정확한 풍속의 측정 및 보정 과정이 가장 중요하다. 따라서 본 연구에서는 정확한 연간 발전량을 계산해 내기 위하여 기상청 데이터 대신 높이 별 풍속을 측정한 Met Mast(Meteorological Mast)의 풍황 데이터를 이용하여 hub높이의 풍속을 구하였고 단기간의 풍속 데이터를 장기간 풍속 데이터의 신뢰도를 얻기 위하여 장기 풍속 보정을 실시하였다. 또한 정확한 지형적 조건에 따른 바람의 변화를 계산하기 위하여 국토지리 연구소에서 등고선 데이터를 제공받아 적용하였다.
  • 그렇기 때문에 정확한 단지의 경제성 및 타당성 평가를 위해서는 단지의 발전량뿐만 아니라 건설비 유지보수 비용 등 단지 조성 및 운영에 있어서 중요한 요인들을 분석하고 이들을 적용하여 평가할 필요가 있다. 따라서 이 논문에서는 WindPRO와 실제 제주 연안해서 측정된 풍황데이터를 이용하여 풍력 발전기 단지를 설계하였고 설계된 단지의 정확한 경제성 평가를 위한 발전량을 산출하였다. 산출된 발전량과 실제 발전단가를 이용하여 연간 발전 수익을 계산하고 실제 사례의 건설비용 산정 및 ECN(Energy research Centre of the Netherlands)에서 개발된 OMCE를 이용하여 정확한 유지비용을 예측하였다.
  • 본 연구에서는 제주 연한 풍력 발전 단지의 정확한 발전량 예측을 위한 설계와 민감도 분석을 통한 경제성 평가 방법을 제시하였다. 민감도 분석의 결과로서 발전량과 유지보수 비용이 민감도가 높은 것으로 나타났다.

가설 설정

  • 하지만 Met Mast의 위치에서 확인 할 수 있듯이, 이 연구를 위해 지정된 위치는 연안지역에 위치하기 때문에 복잡지형으로 보기에는 다소 무리가 있다. 그러므로 WindPRO프로그램 내에서 바람지도를 생성하여 연간전기발전량을 산출하였으며, 계산과정에서는 어떠한 손실도 발생하지 않는다고 가정하였다. 또 WindPRO프로그램상에서 Online으로 등고선데이터를 다운받아 사용할 수 있지만, 더 정밀한 계산을 하기위해 국토지리정보연구원에서 구입할 수 있는 1/5000 수치지형도에서 등고선데이터를 추출하여 프로그램에 적용했다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
풍력 발전기의 건설비는 어떻게 구분할 수 있는가? 풍력 발전기의 건설비는 크게 발전기 가격, 지지구조물, 계통 연계, 공사비로 구분 할 수 있다. 발전기 가격의 경우 과거엔 전량 유럽 회사에서 수입하였기 때문에 운송비 등이 추가되어 유럽시장보다 높은 가격에 구입하였으나 국내 터빈 제작사의 노력으로 수MW급 국산 풍력 터빈이 개발되고 있기 때문에 추후 가격 입찰과정을 거쳐 터빈가격이 결정되겠지만, 15~20 억원/MW정도에서 공급가액이 정해질 것으로 예측된다.
OMCE 사용을 위한 입력 데이터 값으로는 무엇이 요구되는가? OMCE 사용을 위한 입력 데이터 값으로는 실패율, 실패로 인해 예상되는 시간, 예방적인 유지보수, 복구 전략, 바람과 파고 정보, 비용, 선박등과 같은 유지보수에 필요한 장비들과 예비부분들 등이 요구된다. 풍황 데이터는 발전량 예측에 사용 되었던 Met Master에서 측정된 데이터를 사용하였고 파고데이터의 경우 기상청에서 측정한 데이터를 사용하였다.
물류시간이 적용된 일부 유지보수 시스템의 문제점은? 고장이 발생하면 장비와 전문가를 위해 물류시간이 적용된 일부 유지보수 시스템이 구성된다. 하지만 기상 조건에 따라 유지보수가 수행 될 수 없는 경우에는 유지 보수가 가능한 기상 조건이 될 때 까지 수행 되지 못하고 그 시간 동안 발전기는 가동 중단 상태가 된다. 또한 발전기의 실제적인 점검도 부품 교체, 복구 단계에서 필요한 부품을 바로 사용할 수 없는 경우, 물류관리, 해상 날씨 상태에 따라서도 가동 중단이 발생된다. 이에 따라 총 가동 중단 시간은 터빈의 오류 발생 단계에서 다시 작동을 시작하는 시간으로 정의되어 총 유지보수 가격이 산출된다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (4)

  1. L.W.M.M. Rademakers, 2011 "Properties of the O&M Cost Estimator (OMCE)" ECN, Netherlands, pp. 4-12 

  2. Keum-Seok Kang, 2011, "Economic Analysis of Offshore Wind Farm considering Domestic Delvelopment Conditions of Korea", Korea Wind Energy Jounal, vol. 2, No.1, pp. 37-43 

  3. Karlynn Cory, Paul Schwabe, 2009, "Wind Levelized Cost of Energy: A Comparison of Technical and Financing Input Variables, NREL, America 

  4. Eeckhout, B. V. (2008). The economic value of VSC HVDC compared to HVAC for offshore wind farms. K. U. Leuven(master thesis). pp.70-78 

저자의 다른 논문 :

관련 콘텐츠

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로