가변속 발전기 적용에 따른 컨테이너선박 에너지 효율성 비교

이헌석; 오진석

doi:10.5916/jkosme.2019.43.7.569

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저자정보: 이헌석 (Korea Maritime and Ocean University) 오진석 (Korea Maritime and Ocean University)

저널정보: 한국마린엔지니어링학회 Journal of Advanced Marine Engineering and Technology (JAMET) 한국마린엔지니어링학회지 제43권 제7호

발행연도: 2019.9

수록면: 569 - 574 (6page)

DOI: 10.5916/jkosme.2019.43.7.569

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본 논문에서는 컨테이너선의 정속도 발전기를 대체하여 가변속도 발전기를 적용하였을 때, 연료소모량을 비교하고자 한다. 선박의 전력 계통은 육상의 전력 계통과 달리 독립 전력시스템의 형태를 갖추고 있다. 이에 선박 내부에 발전기를 탑재하여 자체적으로 선내 전력을 공급하게 된다. 선박에 탑재되는 발전기는 원동기와 교류발전기로 이루어져 있으며, 현재 운행되어지고 있는 대부분의 선박의 전력시스템은 60Hz 또는 50Hz의 교류전력을 적용하고 있다. 선박에서는 고정 주파수의 교류전력 생산을 위해 정속도로 회전하는 발전기를 적용하고 있으며, 이러한 정속도 발전기의 경우 원동기의 저부하 운전에 따라 효율이 낮아지게 된다. 본 논문에서는 이러한 정속도 발전기 적용에 따른 효율 저하 문제를 해결하기 위하여 가변속도 발전기를 적용하여 에너지 효율을 비교하였다. 통상적으로 낮은 부하율에서 운전되어지고 있는 컨테이너 선박의 전력데이터를 이용하여 가변속도 발전기를 적용하였을 시 에너지 효율 변화를 시뮬레이션을 통하여 예측하였다. 시뮬레이션 결과 가변속도 발전기를 적용하였을 때 정속도발전기에 비하여 약 7%의 에너지 효율이 증가함을 확인할 수 있었다.

#컨테이너 선박 #가변속 발전기 #에너지 절감 #연료소비 #선박전력체계 #Container ship #Variable speed generation system #Energy saving #Specific fuel oil consumption (SFOC) #Ship electric power system

참고문헌 (14)

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S. H. Kim / 2003 / Eco-friendly ship with the concept of sustainable development trends / Society of Naval Architect 40(2):75~84

B. R. Yoo / 2010 / The evolution of eco-friendly shipbuilding technology / Korea Maritime Institute, Maritime Homeland 21(6):42~52

Shinji Kato / 2012 / A Comparative Study on Power Generation Characteristics of Permanent Magnet Synchronous Generators for Green Ship / 한국마린엔지니어링학회지 36(3):378~386

김순갑 / 2012 / 선박의 연료소모량 절감을 위한 항해 속력에 관한 연구 / 해양환경안전학회지 18(1):41~47

오진석 / 2013 / 펄스부하에 적합한 이차전지 연동형 선박 전력시스템에 관한 연구 / 한국마린엔지니어링학회지 37(8):962~968

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