논문 상세보기

해저 동력케이블 보호를 위한 대상 선박 선정에 관한 연구 KCI 등재

A Study on the Selection of Target Ship for the Protection of Submarine Power Cable

  • 언어KOR
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/360881
구독 기관 인증 시 무료 이용이 가능합니다. 4,000원
해양환경안전학회지 (Journal of the Korean Society of Marine Environment and Safety)
해양환경안전학회 (The Korean Society Of Marine Environment & Safety)
초록

최근 제주도를 비롯한 도서지역의 전력 사용량 증가 및 해상풍력 발전단지 개발 등으로 인해 해저 동력케이블의 신규 설치가 검토되고 있다. 해저에 설치되는 동력케이블의 보호를 위해서는 선박의 투묘, 주묘, 어로 작업 등에 대한 특성을 기반으로 매설 깊이를 산출해야 한다. 그러나 우리나라는 아직까지 해저 동력케이블 보호를 위한 대상 선박의 규모와 관련된 설계기준이 전무한 실정이다. 본 연구에서는 해저 동력케이블과 유사한 국내 해저배관의 보호를 위한 설계기준을 분석하고, 동력케이블의 설치 환경을 고려한 긴급 투묘의 형태별 분류를 토대로 위험도 매트릭스 모델을 개발하여 보호 대상 선박의 규모를 해당 해역을 통항하는 선박의 크기별 누적함수 규모에 따라 설계하였다. 해저 동력케이블 보호 기준에는 설치 해역의 수심과 조류 등의 환경 조건, 투묘와 주묘 등과 같은 해양사고 조건 등을 연계하였고, 선박의 운항 환경을 항계, 연안해역과 근해해역으로 구분하여 동력케이블의 구체적인 보호 대상 선박의 규모를 검토하였다. 대상 선박의 규모 결정에 대한 적정성 및 유용성 차원에서 완도에서 제주구간에 신설 예정인 제3호 해저 동력케이블에 적용하여 검증하였다. 이러한 해저 동력케이블과 해저배관 등의 보호를 위한 대상 선박의 선정 기준은 향후 매설깊이 설정에 따른 앵커 중량 선정은 물론 해저케이블 물리적 보호시스템 개발에도 활용될 것으로 기대된다.

Recently, the installation of submarine power cables is under consideration due to the increase of electric power usage and the development of the offshore wind farm in island areas, including Jeju. In order to protect power cables installed on the seabed, it is necessary to calculate the burial depth based on the characteristics of anchoring, dragging and fishing, etc. However, there is no design standard related to the size of target ships to protect the cables in Korea. In this study, we analyzed the design standards for the protection of domestic submarine pipelines similar to submarine cables, and developed the risk matrix based on the classification by emergency anchoring considering the installation environment, then designed the size of target ships according to the cumulative function scale by ship size sailing through the sea concerned. Also, we linked marine accident conditions, such as anchoring, dragging, etc. and the environmental conditions such as current, sea-area depth of installation etc. to the criteria of the protection of submarine cable, and examined the size of specific target ships by dividing the operating environment of ships into harbor, coastal and short sea. To confirm the adequacy and availability of the size of target ships, we verified this result by applying to No. 3 submarine power cables, which is to be installed in the section from Wando to Jeju Island. This result is expected to influence in the development of a protection system for submarine cables and pipelines as well as the selection of anchor weight according to the determination of burial depth.

목차
요 약
 Abstract
 1. 서 론
 2. 해저 동력케이블 보호 기준 분석
  2.1 국내 설계기준 분석
  2.2 매설깊이 기준 연구
 3. 보호 대상 선박 선정 기준 구성
  3.1 통항 선박 요소
  3.2 해양사고 요소
  3.3 환경 요소
 4. 해저 동력케이블 보호 기준
  4.1 위험도 수준(Risk level) 평가
  4.2 보호 수준 평가 매트릭스
  4.3 대상 선박 선정 기준
 5. 완도-제주간 제3호 해저 동력케이블 적용
  5.1 대상 해역 구간
  5.2 대상 해역 해양사고 분석
  5.3 구간별 대상 선박 선정
 6. 결 론
 References
저자
  • 이윤석(한국해양대학교 선박운항과) | Yun-sok Lee (Division of Ship Navigation, Korea Maritime and Ocean University)
  • 김승연(한국해양대학교 마린시뮬레이션센터) | Seungyeon Kim (Marine Simulation Center, Korea Maritime and Ocean University)
  • 유용웅(한국해양대학교 대학원) | Yungung Yu (Graduate school of Korea Maritime and Ocean University)
  • 윤귀호(한국해양대학교 선박운항과) | Gwi-ho Yun (Division of Ship Navigation, Korea Maritime and Ocean University) Corresponding Author