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저수지 수위 구간별 운영률의 구간 경계 도출을 위한 집합체 혼합진화 알고리즘의 적용 KCI 등재

Application of the SCE-UA to Derive Zone Boundaries of a Zone Based Operation Rule for a Dam

  • 언어KOR
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/281678
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한국수자원학회 논문집 (Journal of Korea Water Resources Association)
한국수자원학회 (Korea Water Resources Association)
초록

본 연구의 목적은 댐 관리자가 쉽게 이해할 수 있고, 실제 댐 운영 업무에 적용하기 쉬운 저수지 운영률을 도출하는 것이다. 수위 구간별 저수지 운영률은 현재의 저수지 수위가 위치하는 영역의 운영 기준에 따라 저수지를 운영하는 간단한 방법이지만, 구체적인 수위 구간의 설정이 필요한 방법이다. 이에 연구에서는 수위 구간별 운영률을 포함한 저수지 운영 모형을 개발하였고, 수위 구간별 운영률의 적절한 수위 구간을 결정하기 위해 집합체 혼합진화 알고리즘을 이용하였다. 개발된 저수지 운영 모형을 물 수급 불균형으로 인해 물 공급에 어려움을 겪고 있는 필리핀의 Angat 댐에 대하여 적용하여 수위 구간별 운영률을 도출하고, 그에 따라 기록 유입량 자료를 이용하여 Angat 댐을 모의 운영하였다. 그 결과, 모의 운영을 통해 결정된 계획 공급량 대비 용수공급 부족량과 발전량은 실제 운영 기록에 비해 각각 34.5%와 21.2% 개선되었다. 본 연구의 결과는 댐의 장기 운영률 유도에 활용되어질 수 있을 것이다.

The purpose of the study is to derive a long term reservoir operation method that is easy to understand and apply to practical use for dam operators. The zone based operation rule is a simple method to make operation decisions by criteria corresponding to storage zones. The reservoir storage levels dividing a reservoir, however, must be determined by some methods. We developed a reservoir operation model based on the zone based operation rule and the shuffled complex evolution algorithm(SCE-UA) was used to determine storage levels for zone division. The model was applied to Angat Dam in the Philippines that has trouble in water supply due to imbalance between supply and demand. We derived a zone based operation rule for Angat Dam and applied it to the reservoir simulation of Angat Dam using the historical inflow. The simulation results showed water supply deficit and power generation were improved by 34.5% and 21.2%, respectively, when compared with the historical records. The current study results may be used to derive a long term reservoir operation rule.

목차
1. 서 론
 2. 연구방법
  2.1 수위 구간별 저수지 운영률
  2.2 집합체 혼합진화 알고리즘
  2.3 대상유역과 대상 댐
 3. 연구내용
  3.1 저수지 운영 모형과 유입량 모의 발생
  3.2 집합체 혼합진화 알고리즘을 이용한 최적화 모형 수립
  3.3 수위 구간별 저수지 운영률 결정 및 검토
 4. 결론 및 향후과제
 감사의 글
 References
저자
  • 강신욱(K-water K-water연구원 책임연구원) | Kang, Shinuk
  • 강태욱(K-water K-water연구원 위촉선임연구원) | Kang, Taeuk
  • 이상호(부경대학교 공과대학 토목공학과 교수) | Lee, Sangho 교신저자