대형 풍력터빈의 피로수명 예측을 위한 측정기법

전문가 제언

？전문가 제언？

 

○ 2015년 신 기후체제 파리협정 이후, 세계 각국은 신재생에너지 발전에 투자를 늘리고 있다. 유럽은 2020년까지 온실가스 배출을 1990년 대비 20% 줄이기 위해 1차 에너지의 20%를 신재생 에너지에서 획득하고, 에너지 수요의 20%를 절감하는 목표를 달성하기 위해 노력하고 있다. 2025년까지 풍력 에너지가 세계 전기 소비량의 약 10%를 차지할 것으로 예측되고, 이를 위해 대형 해상풍력 프로젝트가 추진되고 있다.

 

○ 풍력 터빈 제조 기업들은 고품질의 믿을 수 있는 제품을 현지 시장과 고객의 요구에 따라 제공하고 풍력 터빈의 20년 설계 수명주기 전반에 걸쳐 목표한 비용과 품질을 달성하기 위해 노력하고 있다. 특히 베스타스는 가상으로 제조공정을 계획 및 검증함으로써 제조비용 및 현장문제를 최소화하고, 원하는 생산량을 확보할 수 있는 제조시스템과 공급 망 프로세스 솔루션을 도입하였다.

 

○ 본문에 수 MW 규모의 풍력터빈의 측정방법을 설계하는데 필요한 여러 도구를 제시하였다. 이 측정의 목적은 새로운 대형 풍력터빈 기술의 품질수준을 정의하고, 풍력터빈 부품의 피로 수명을 평가하고, 시뮬레이션 도구를 검증하고자 하는 것이다. 풍력 터빈 구조물의 크기가 커짐에 따른 새로운 동 특성을 파악하고 설계 및 운전 리스크를 줄일 수 있다. 대형 풍력터빈의 동특성에 대한 복잡한 측정방법과 측정기기 및 이론적 접근 방법에 대해 기술하였다.

 

○ 본 연구는 풍력터빈 구조물의 동특성 시험에 필요한 최신 측정 기법으로 터빈의 운영계획을 수립한다. 풍력터빈의 규모가 커질 경우 더 높은 모드, 종 방향 및 횡 방향 타워의 첫 번째 모드에 관심을 집중하고, 부하 측정 결과를 이용하여 터빈 부품의 잔여 수명을 계산할 수 있다. 본 연구가 국내 대형풍력터빈 제조사가 풍력터빈을 안전하고 신뢰성 있게 운전하고 시스템 수명을 연장하기 위해 복합적인 거동분석과 풍력에너지에 대한 지속적인 기반 기술의 확보에 도움이 되기 기대한다.

저자

Lene Eliassen, Eivind Sæta, Jørgen Krokstad

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

일반기계

연도

2015

권(호)

80()

잡지명

Energy Procedia

과학기술
표준분류

일반기계

페이지

159~167

분석자

나*주

분석물

• 대형 풍력터빈의 수명 예측을 위한 측정기법.pdf [538,143 byte]

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