| 초록 |
석탄 가스화 복합화력 발전플랜트는 다양한 장점이 있으나, 기존 화력발전보다 낮은 가동률을 보이는 문제가 있다. 이는 석탄 가스화 복합발전 시스템을 이루는 가스화 기술과 복합 화력 발전 기술을 하나로 통합하여 설계 및 운전 하는 데서 발생하는 어려움의 문제로 해석된다. 여러 구성 설비 중 가스화기는 가스터빈에 연료를 공급하기 때문에 그 동적 상태와 성능이 플랜트 전체에 영향을 미치는 가장 중요한 핵심설비다. 석탄 가스화 복합화력 발전플랜트에서 사용되는 분류층 가스화기의 경우, 연속적이고 안정적인 운전과 또 가스화기 벽면을 내부의 높은 온도로부터 보호하기 위해서 일정 두께의 고체 슬래그 두께가 유지되어야 하는데, 고체 슬래그 두께는 실시간 측정이 불가능하기 때문에 제어의 어려움이 있다. 본 연구에서는 Shell-type 가스화기의 동적 모사 모델을 개발하고 다변수 시스템의 추론 제어를 위한 방법으로 두 가지 선형 예측 제어 기법을 적용하여 그 특성을 분석하였다. 첫째, 전통적인 추론 제어 기법인 측정 불가능한 1차 변수를 대신하여 측정 가능한 2차 변수를 제어하는 기법을 이용하였다. 이 경우 외란이 측정되지 않는 1차 변수에 직접 영향을 주는 경우 추론 제어가 불가능 함을 확인하였다. 두번째 방법으로 측정되지 않는 슬래그 두께를 추정하여 예측 제어하였다. 두 번 째 방법을 사용할 경우 외란이 1차 변수에 직접 영향을 미치는 지의 여부와 상관 없이 추론 제어가 가능함을 확인하였다. |
