부유식 파력-해상풍력 복합발전 구조물의 해상풍력발전기 하부 구조 설계 및 강도 평가

국문 초록 (Abstract)

최근 신재생에너지, 특히 해상풍력과 파력에 대한 수요와 관심이 급증하고 있으며 발전에 적합한 입지가 일치하는 해상풍력과 파력의 복합발전 시스템에 대한 연구 또한 진행되고 있다. 본 연구에서는 10MW급 부유식 파력-해상풍력 연계형 발전시스템의 설계기술 개발 연구 과제를 수행하며 진행된 해상 풍력 발전기의 하부 구조의 설계 방법 및 구조 강도 평가에 대한 내용을 다루고 있다. 해상풍력발전기는 복합발전 구조물의 column위에 배치되며 그 하부 구조는 다양한 하중 조건에 놓이게 된다. 따라서 선급의 rule requirement를 만족하는 구조물이라 하더라도 구조 강도 평가가 필요하며 결과에 따라 적절한 보강이 이루어 져야한다. 본 논문에서는 DNV offshore rule에 기반 한 풍력 발전기 하부 구조 설계의 과정과 유한 요소 해석을 통한 구조 강도 평가의 결과를 제시하여 향후 개발되는 부유식 복합발전 구조물의 설계 지침 마련에 기여하고자 한다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Recently, demands and interests for new renewable energy, especially offshore wind and wave energy have been increasing rapidly. As the site to generate electricity from offshore wind and wave accords well, researches on hybrid power system which utilizes both wave and offshore wind simultaneously is ongoing in many countries. In this research, design and strength assesment of substructure for offshore wind turbine is carried out as part of a R&D project for 10MW class floating wave-offshore wind hybrid power generation system. Offshore wind turbines are placed on column in hybrid power generation platform and its substructure is exposed to several loading conditions. Therefore, even if it is satisfied with a rule requirement of a classification society, structural analysis is required and substructure should be properly reinforced in accordance with the result. This study aims to contribute to set up design guidelines for floating hybrid power system by presenting design procedure of substructure for offshore wind turbine which is based on DNV offshore rules and strength assessment by finite element method.

목차 (Table of Contents)

• 요약
• ABSTRACT
• 1. 서론
• 2. Rule Requirement Calculation
• 3. Structural Analysis
• 4. 구조 해석 결과
• 4. 결론
• References