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계층적 수질모의기법을 이용한 상수관망시스템의 시공간 잔류염소농도 예측
정기문,강두선,황태문,Jeong, Gimoon,Kang, Doosun,Hwang, Taemun 한국수자원학회 2021 한국수자원학회논문집 Vol.54 No.9
최근 국내 상수도 관리 기술은 고도로 발달하고 있으며, 이 과정에서 상수관망 내 용수공급 현황을 파악하고 예측하기 위한 컴퓨터 수리·수질 해석 모형은 핵심적인 역할을 수행하고 있다. 그러나 대규모 네트워크의 경우 컴퓨터 해석모형의 부담을 가중하고, 특히 짧은 계산시간 간격과 긴 모의 시간이 요구되는 수질해석의 경우, 막대한 계산시간이 소요되어 다양한 수질모의 및 분석이 어려운 경우가 발생한다. 본 연구에서는 대규모 상수관망시스템의 수질해석의 계산효율을 개선하기 위해 상수도 공급계통을 2단계로 계층화한 후, 계층화된 네트워크를 대상으로 수질모의를 수행하는 계층적 수질모의 기법을 제안하였다. 제안된 모의기법은 국내 대규모 상수도 네트워크에 적용하였으며, 다양한 염소투입농도 시나리오에 따른 잔류염소농도의 시공간적 분포를 모의하고 분석한 결과를 제시하였다.
정기문,이인도,강두선,Jeong, Gimoon,Lee, Indoe,Kang, Doosun 한국수자원학회 2019 한국수자원학회논문집 Vol.52 No.8
본 연구에서는 지능형 정수장 운영시스템 개발 연구의 일환으로 선형계획법(Linear Programming, LP)을 이용한 정수장 취수계획 최적화 모형을 개발하였다. 개발된 최적화 모형은 원수의 정수처리비용의 최소화를 목적함수로 설정하였으며, 취수 후 정수처리에 소요되는 지연시간과 시간별 전력단가를 고려하여 취수가능량, 예측수요량, 정수지 운영수위 등의 제약조건을 만족하는 최적 취수계획을 제시하였다. 국내 H 정수장을 대상으로 경제적이고 안정적인 정수장 운영을 위해 세 가지 최적화 전략을 적용하고, 그 결과를 경제성과 안정성 측면에서 비교, 분석하였다. 개발 모형은 국내 정수장의 보다 효율적인 취수계획 수립을 위한 의사결정 지원시스템의 형태로 실무에서 활용이 가능할 것으로 기대된다. An optimization model of water intake planning is developed based on a linear programming (LP) for the intelligent water purification plant operation system. The proposed optimization model minimizes the water treatment costs of raw water purification by considering a time-delay of treatment process and hourly electricity tariff, which is subject to various operation constraints, such as water intake limit, storage tank capacity, and water demand forecasts. For demonstration, the developed model is applied to H water purification center. Here, we have tested three optimization strategies and the results are compared and analyzed in economic and safety aspects. The optimization model is expected to be used as a decision support tool for optimal water intake scheduling of domestic water purification centers.
저류특성을 고려한 북한강수계 발전용댐의 유형 구분방안 제시
최정욱,정기문,강두선,안정환,김태순,Choi, Jeongwook,Jeong, Gimoon,Kang, Doosun,Ahn, Jeonghwan,Kim, Taesoon 한국수자원학회 2021 한국수자원학회논문집 Vol.54 No.8
Climate change threatens the security of domestic water resources in South Korea. To overcome the potential water shortage, various approaches are being studied by alterning the operation of dams or by integrated operation of multiple dams and reservoirs. However, most of the related researches were developed and applied for multi-purpose dams, and few studies were conducted for the hydropower dams. The main purpose of the hydropower dam is to generate electric energy; however, the potential water shortage due to prolonged droughts brings the idea to supply water from the hydropower dam in the basin. To that end, it is required to estimate the water supply ability of the hydropower dams. In this study, we proposed a methodology to classify the hydropower dam into a "storage-type" and "run-of-river type" dam. The proposed approach was demonstrated using the hydropower dams located in North-han River basin. The results of this study are expected to contribute for further analysis of the hydropower dams, such as evaluation of water supply capacity and drought mitigation purpose operation of the hydropower dams.