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저자정보
이창민 (한국전력공사 전력연구원 발전연구소) 김동환 (한국전력 전력연구원 발전기술연구소) 김범신 (한국전력공사 전력연구원 발전연구소) 박명수 (한국전력공사)
저널정보
아태인문사회융합기술교류학회 아시아태평양융합연구교류논문지 Asia-pacific Journal of Convergent Research Interchange Vol.10 No.9
발행연도
2024.9
수록면
65 - 74 (10page)
DOI
http://dx.doi.org/10.47116/apjcri.2024.09.07

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우리나라는 신재생 에너지는 확대하고, 기력발전은 단계적으로 감소할 계획이다. 온실가스와 미세먼지 감축을 위해 기력발전은 계절관리제를 시행하여 발전량 상한제약과 잦은 기동정지를 시행하고 있다. 운전방식의 변화는 기존 설비의 신뢰성을 유지하면서 전력을 안정적으로 공급하기 위한 최적의 운전방법을 필요로 한다. 하지만 최근의 운전방식의 변화는 대형 설비로 공급되는 증기의 온도 불균형을 심화하여 열응력과 피로손상을 발생시키므로 열응력을 저감하기 위한 기술이 필요하지만, 한정적인 정보로 인해 기동특성 분석에 어려움을 겪고 있다. 본 연구에서는 증기터빈 로터의 열응력 예측 시스템 개발을 위해 로터에 대한 열전달모델을 구축하고 합성곱 함수를 활용하여 중심부 온도와 열응력 예측을 수행하였다. 그 결과 본 연구에서 제안하는 방법으로 도출된 열응력 예측값이 제작사에서 제공하는 데이터와 피어슨 상관관계 분석을 통해 두 결과가 패턴이 유사함을 확인하였으며, 최대값 비교를 통해 제어시스템 간 비교를 수행하였다. 제안한 알고리즘을 활용하여 기동특성을 분석하고 최적화한다면 터빈 열응력 저감 기동프로세스 개선에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다.
#증기터빈 #열응력 #냉간기동 #온간기동 #기력발전 #Steam Turbine #Thermal Stress #Cold-startup #Warm-startup #Thermal Power Plant

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