초록 ▼

◎ 보일러 터빈분야 1. 연구개발의 최종목표 ◆ 발전설비 진단/정비 기술개발 및 시스템 개발 - 발전설비 설비 정보, 재질 물성 데이터베이스 환경 구축 - 설비의 취약부위 진단방법 및 절차 확립 - 실시간 운전데이터 시스템 개발 - 열응력 해석 및 수명평가 프로그램 구축 - 열응력 해석 및 수명평가 모니터링 시스템 구축 - 배관 건전성 평가 시스템 구축 2. 연구개발목표 1) 1차년도(1998년) - 발전설비 재질물성치 데이터베이스 - 설비 주 손상요인 규명 - 온라인 모니터링 시스템 기본설계

◎ 보일러 터빈분야 1. 연구개발의 최종목표 ◆ 발전설비 진단/정비 기술개발 및 시스템 개발 - 발전설비 설비 정보, 재질 물성 데이터베이스 환경 구축 - 설비의 취약부위 진단방법 및 절차 확립 - 실시간 운전데이터 시스템 개발 - 열응력 해석 및 수명평가 프로그램 구축 - 열응력 해석 및 수명평가 모니터링 시스템 구축 - 배관 건전성 평가 시스템 구축 2. 연구개발목표 1) 1차년도(1998년) - 발전설비 재질물성치 데이터베이스 - 설비 주 손상요인 규명 - 온라인 모니터링 시스템 기본설계 - 운전데이터 취득 시스템 개발 - 보일러/터빈 진단시스템 모듈 구축 - 열응력 및 수명평가 프로그램 개발 - TSMS(BOMS:Boiler On-Line Monitoring System)Network 구축 2) 2차년도(1999년) - 실시간 열응력해석 및 수명평가 모니터링 시스템 구축 - 배관 진단시스템 개발 - 개발품의 현장 실증시험을 통한 상용화 3. 연구개발내용 및 범위 1) 1차년도(1998년) - 설비 재질물성 데이터베이스 - 설비 주 손상인자 규명 - 보일러/터빈 취약부위 분석 - 데이터 취득 프로그램 개발 - DIN/ASME CODE 분석 - 데이터 변환 프로그램 작성 - 응력 및 손상평가 모듈 작성 - 설비 평가절차 확립 - 보일러/터빈 취약부위 분석 - 운전데이터 취득 시스템 구축 - 네트워크를 이용한 실시간 운전데이터 측정 및 저장 - 열응력해석 - 수명평가 프로그램 개발 - 전데이터의 실험적 고찰 - 데이터취득 프로그램 개발 - 네트워크 모니터링 시스템 구축 설계 - Thermal Stress S/W 개발 - TSMS 여수화력 현장 시험 2) 2차년도(1999년) - 해석 및 수명평가 모듈 구축 - 실시간 응력해석 모듈 작성 - 실시간 수명평가 모듈 작성 - 배관 건전성평가 시스템 구축 - 현장 실증시험(하동화력) - 시스템 검증 보완◎ 발전기 분야 1. 연구개발의 최종목표 · 발전기 On-Line 절연진단 및 원격 수명평가 시스템 개발 2. 연구개발 목표 1) 1차년도(1998) - 발전기 On-Line 진단 및 Monitoring 시스템 설계 - Local Network 기본설계 2) 2차년도(1999) - 발전기 On-Line 진단 시스템 및 수명관리 전산시스템 개발 - Local Network Monitoring 시스템 구축 3. 연구개발 내용 및 범위 1) 1차년도(1998) - 부분방전 측정 · 분석용 모의 시험장치 구성 - 상용 On-Line 측정 센서의 사양 및 특성분석 - 화력발전기용 On-Line 센서 설계 및 제작 - 외부잡음 제거 및 신호변환 회로 설계 · 제작 - GODS(Generator On-Line Diagnosis System) 1차 시제품 설계 및 제작 - GODS의 실험실적 특성시험 및 분석 - On-Line Monitoring 전산 시스템의 기본설계 - Multiplex System용 모듈화 기초기술 개발 - Local Network System의 기본설계 2) 2차년도(1999) - GODS의 현장적용 시험 및 특성보완 - GODS Sub-Module의 2차 시제품(GOMS) 개발 - On-Line 측정용 센서 설치 및 운용기술 개발 - 발전기 고장, 정비 및 진단이력 Database 구축 - 발전기 정비 및 수명관리 전산 시스템 개발 - Local Network Monitoring System 구축 - Global Network System의 기본설계◎ 제어 설비 분야 1. 연구개발의 최종목표 ◆ 터빈-발전기 제어설비의 성능진단 시스템 개발 ◆ 터빈-발전기 제어설비의 최적 튜닝 기술 개발 2. 연구개발목표 1) 1차년도(1998년) - 발전기전압조정장치(AVR)의 Off-line 진단시스템 개어장치의 Off-line 진단시스템 시제품 개발 3. 연구개발내용 및 범위 1) 1차년도(1998년) - AVR 형식과 고장유형 분류 - AVR 진단시스템의 요구기능 결정 - AVR 성능시험용 실시간 시뮬레이터 개발 - AVR 진단시스템 시제품 제작 및 시뮬레이터 시험 - AVR/여자시스템 튜닝기술 개발 - 가스터빈 제어시스템 구조, 입출력 신호, 제어기법 분석 2) 2차년도(1999년) - 가스터빈 발전기 동적 수리모형 개발과 동특성 시뮬레이션 기술 개발 - 실계통 가스터빈 발전기의 동특성 시험 데이터 분석과 동적 수리모형 검증 - 터빈제어설비 성능 측정시험용 실시간 시뮬레이터 개발 - 실계통 발전기의 AVR진단시험 평가 및 상용화 개발 3) 3차년도(2000년) - GT 제어장치 진단시스템의 상세 설계 - GT 제어장치 진단시스템 시제품 제작 및 시험 - 실계통 GT 제어장치의 진단시험 평가 - GT 제어장치의 최적 튜닝기술 개발

Abstract ▼

◎ Boiler/Turbine 1. Objects of the Study ■ Studies on maintenance technology and diagnosis of boiler/turbine ○ Construction of Environments for Component Information & Material Properties in Power Plants ○ Construction of Diagnosis Technique & Assessment Procedures for components ○ Development of

◎ Boiler/Turbine 1. Objects of the Study ■ Studies on maintenance technology and diagnosis of boiler/turbine ○ Construction of Environments for Component Information & Material Properties in Power Plants ○ Construction of Diagnosis Technique & Assessment Procedures for components ○ Development of Operating Data Acquisition System ○ Development of Stress Analysis & Life Assessment Program for Real-time ○ Construction of Stress Analysis & Life Assessment Module for Real-time ○ Development of On-line Monitoring System ○ Development of the Piping Diagnosis System 2. The 1st Year(1998) ○Objects of the Study - Database of the Material Properties - Analysis of Damage Mechanism - Basic Design of the On-line Monitoring System - Construction of the Operating Data Acquisition System - Construction of a Module for Boiler & Turbine - Construction of TSMS (BOMS: Boiler On-line monitoring System) Network ○Contents and Scopes of the Study - Database of the Material Properties - Analysis of Damage Mechanism - Stress Analysis of Boiler & Turbine - Development of a Data Acquisition System - DIN / ASME Code Analysis - Construction of Data Transfer PGM - Construction of Stress & Life Assessment Module - Construction of Assessment Procedures for Components - Construction of Operating Data Acquisition System - Measurements & Records of Real-time Operating Data by a Network - Thermal Stress Analysis - Development of the Life Assessment PGM. - Experimental Consideration of the Operating Data - Development of Thermal Stress S/W - Field Test of the TSMS for YOSU Power Plants 3. The 2nd year(1999) ○Objects of the Study - Construction of Thermall Stress Analysis & Life Assessment fot the Real-time - Development of the Piping Diagnosis System - Commercialization ○Contents and Scopes of the Study - Construction of Stress Analysis Module for Real-time - Construction of Life Assessment Module for Real-time - Development of the Piping Diagnosis System - Field Test(HADONG Power Plant) - Verification & Supplementation of the System◎ Generator 1. Final Goal of the Study ○ Development of On-Line Insulation Diagnosis and Remote Life Envaluation System for Generator 2. The 1st Year(1998) ○Objectives - Design of Generater On-Line Diagnosis and Monitoring System - Basic Design of Local Network ○Scopes - Configuration of Simulation Test Equipments for Partial Discharge Measurement & Analysis - Specifications & Characteristic Analysis of Commerical On-Line Measurement Sensor - Design & Manufacture of On-Line Sensor for Steam Generator - Design & Manufacture of Noise Elimination and Signal Transfer Circuit - Design & Manufacture of 1st Prototype of GODS (Generator On-Line Diagnosis System) - Characteristic Test & Analysis of GODS in the Laboratory - Basic Design of On-Line Monitoring Computer System - Development of Module Technology for the Multiplex System - Basic Design of Local Network System 3. The 2nd Year(1999) ○Objective - Development of On-Line Diagnosis System for Generator and Computer System of Life Evaluation - Construction of Local Network Monitoring System ○Scopes - Upgrade of GODS after Field Testing - Development of 2nd Prototype of GODS Sub-Module (GOMS) - Development of On-Line Measurement Sensor Installation and Operating Technology - Database Construction of Fault, Maintenance and Diagnosis History for Generator - Developmet of Computer System for Generator Mainterance and Life Evaluation - Construction of Local Network Monitoring System - Basic Design of Global Network System◎ Control System 1. Objects of the Study ○Development of the system for performance diagnosis of control system for turbine/generator ○Development of th tuning technology of control system for turbine/generator 2. 1st yeat (1998) ○Objects of the Study - Development of off-line diagnosis system for AVR ○Objects and Contents of the Study - Classification of AVR type and fault type - Analysis of the necessary function for AVR diagnosis system - Development of Real-time simulator for the test of AVR - Construction of prototype for AVR diagnosis system and test - Development of tuning technology for AVR/Exciter - Analysis on the structure, I/O signal and control method for Gas Turbine 3. 2nd year(1999) ○Objects of the Study - Development of the controller simulator for Gas Turbine ○Objects and Contents of the Study - Development of dynamic model and simulation for Gas Turbine-Generator - Analysis on test data of dynamic characteristics for Gas Turbine-Generator and its Verification - Development of real-time simulator for measurement of the performance of turbine controller - Estimation of diagnosis test for AVR 4. 3rd year(2000) ○Objects of the Study - Development of off-line diagnosis system(prototype) for Gas Turbine controller ○Objects and Contents of the Study - Design for the diagnosis system of G/T controller - Construction and test for the diagnosis system - Estimation of diagnosis test for G/T controller - Development of optimal tuning technology

목차 Contents

• 제 1 장 서 론...41
• 제 1 절 보일러/터빈 분야...41
• 제 2 절 발전기 분야...46
• 제 3 절 제어설비 분야...51
• 제 2 장 국내 ·외 기술개발 현황...54
• 제 1 절 보일러/터빈 분야...54
• 1. 국내외 현황...54
• 1.1 외국의 경우...54
• 1.2 국내의 경우...55
• 1.3 향후 기술발전 전망...56
• 제 2 절 발전기 분야...57
• 1. 국내외 절연진단 기술개발 현황...57
• 1.1 국내 기술개발 현황...57
• 1.2 국외 기술개발 현황...58
• 2. 연구개발 사례...59
• 2.1 국내 연구개발 사례...59
• 2.2 국외 연구개발 사례...59
• 2.3 연구개발 사례 조사 평가...59
• 3. 해외기관의 연구동향...60
• 3.1 RPI(Rensselaer Polytechnic Institute)의 연구동향...60
• 3.2 Ontario Hydro Technologies의 연구동향...61
• 3.3 FES International Ltd.의 측정기기 개발동향...62
• 3.4 IRIS Power Engineering Inc.의 측정기기 개발동향...63
• 제 3 절 제어설비 분야...63
• 1. 국내 기술개발 현황...63
• 2. 국외 기술개발 현황...65
• 제 3 장 연구개발 수행 내용 및 결과...67
• 제 1 절 보일러/터빈 분야...67
• 1. 국내 화력발전소 경년현황 및 운전이력...67
• 1.1 화력발전설비의 경년현황...67
• 2. 보일러 및 터빈 손상 및 진단방법...70
• 2.1 보일러 설비의 손상요인 및 진단방법...70
• 2.2 터빈 설비의 손상요인 및 진단방법...91
• 2.3 설비 진단 및 수명평가 기법...113
• 3. 실시간 운전데이터 취득 현장시험...130
• 3.1 여수화력 보일러 실시간 운전데이터 측정...130
• 3.2 여수화력 터빈 운전데이터 측정...148
• 3.3 영남화력 운전데이터 측정...154
• 4. 열응력 모니터링 시스템(Thermal stress monitoring system)개발...171
• 4.1 열응력 모니터링 시스템 개요...171
• 4.2 발전소 감시 시스템 현황 분석...172
• 4.3 열응력 모니터링 시스템 개발...174
• 5. 보일러 배관 진단 시스템 개발...304
• 5.1 배관 온라인 모니터링 시스템...304
• 제 2 절 발전기 분야...312
• 1. 발전설비의 고장실태 분석...312
• 1.1 국내 발전설비의 고장정지 현황...312
• 1.2 전기설비의 고장실태 분석...315
• 1.3 대형 동기발전기의 고장유형 분석...320
• 2. 발전기 정비 및 수명관리...322
• 2.1 발전기 예방정비 항목...323
• 2.2 고정자 권선의 절연열화 판정을 통한 수명평가...329
• 2.3 발전기 절연진단 Database 구축...339
• 3. 운전중 부분방전 측정용 센서 개발...340
• 3.1 부분방전의 파형 분석...340
• 3.2 상용 On-Line 센서의 특성분석...344
• 3.3 On-Line 센서 개발 (RTD 센서의 응용)...363
• 4. 발전기 On-Line 진단 시스템 개발...367
• 4.1 발전기 운전중 부분방전 측정기술...368
• 4.2 상용 On-Line 절연진단 시스템...373
• 4.3 외부잡음 제거를 위한 필터 회로 설계...377
• 4.4 GODS(Generator On-Line Monitoring System) 개발...379
• 4.5 GOMS(Generator On-Line Monitoring System) 개발...391
• 5. 중앙 집중 감시 시스템 개발...394
• 5.1 Local Network 구성...394
• 5.2 Monitoring 및 전산 시스템 개발...397
• 6. 원격 진단 시스템 개발...403
• 6.1 Global Network의 기본 구성...403
• 6.2 인터넷 통신 프로그램 개발...404
• 6.3 원격 진단 시스템의 실제 구성...406
• 제 3 절 제어설비 분야...409
• 1. AVR 진단 및 튜닝 기술...409
• 2. 가스터빈 시뮬레이터 개발...489
• 제 4 장 연구개발 목표 달성도 및 대외기여도...532
• 제 1 절 보일러/터빈 분야...532
• 1. 연구개발 목표 달성...532
• 1.1 연도별 연구목표 및 자체평가...533
• 2. 연구개발 결과의 대외기여도...534
• 2.1 기술적 측면...534
• 2.2 경제적 효과, 산업적 측면...535
• 제 2 절 발전기 분야...536
• 1. 목표달성도...536
• 2. 대외기여도...537
• 제 3 절 제어설비 분야...539
• 1. 연구개발목표의 달성도...539
• 2. 관련분야의 기술발전에의 기여도...542
• 제 5 장 연구개발 결과의 활용 계획...543
• 제 1 절 보일러/터빈분야...543
• 제 2 절 발전기 분야...544