KR101115072B1 - 접근등을 구비한 풍력 터빈 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 비행 경고등 장치를 구비하는 풍력 발전 설비에 관한 것이다.
본 발명에 따라, 비행 경고등 장치는 차량 또는 비행선, 바람직하게는 항공기가 풍력 발전 설비에 소정의 거리로 접근할 때에만 켜지는 것이 제안된다.
Description
본 발명은 비행 경고등 장치를 구비한 풍력 발전 설비에 관한 것이다.
그와 관련한 최근 기술로서, WO 01/86606, WO 97/29320, US No 6 013 985, GB 2 315 123, GB 1 383 653, 및 US No 4 620 190과 고층 건물, 특히 풍력 발전 설비와 관련한 비행 경고등 장치의 작동을 다루는 적용가능한 규정들에 관심이 향한다.
그러한 비행 경고등 장치와 관련하여 여러 다른 구성들이 있으며, 통상 비행 경고등 장치는 '섬광등(flashing lights)'이라고 하는 형태로 되어 있어, 제공되는 결과는, 점등되어 있는 소정의 시간('밝은 상태')과 이에 대응하는 섬광등이 꺼지는 '어두운 상태'에 의해 식별되는 '윙크등(winking light)'이다.
그러한 비행 경고등 장치들은 또한, 특히 항공기가 풍력 발전 설비와 충돌하는 것을 피하도록 항공교통의 방위결정 용도로 쓰인다. 그럼에도 불구하고, 비행 경고등 장치는, 연안 풍력 발전 설비와 선박 또는 다른 해양선 간의 충돌을 안전하게 예방하기 위해 연안 풍력 발전 설비와 관련하여 사용됨을 지적하지 않을 수 없다.
지금은, 그러한 비행 경고등 장치의 상시 활성화가, 정확하게는 야간에, 특 히 풍력 발전 설비 또는 복수 개의 풍력 발전 설비-윈드 파크(wind park)라고 함-가 육지에 배치되고, 풍력 발전 설비가 마을이나 사람이 거주하는 주택들 근방에 있을 때에 항상 문제가 되어서, 많은 주민들이 섬광등에 방해를 받는다고 느끼고, 궁극적으로 이 점에서 그와 같은 풍력 발전 기술이 부정적인 이미지를 얻는 결과를 되풀이한다.
본 발명의 목적은 비행 경고등 장치로 인한 상기 역효과를 감소시키는 것이다.
본 발명에 따라, 청구항 1과 다른 청구항들 중의 하나에 개시된 특징들을 갖는 풍력 발전 설비가 제안되어 있다. 유리한 개발 내용은 첨부된 청구항들에 기술되어 있다.
본 발명에 따라, 풍력 발전 설비의 비행 경고등 장치는 항상 꺼져 있고, 따라서 주민들에게 반(反) 시각 손상을 일으키지 않는다. 풍력 발전 설비의 비행 경고등 장치- 또는 윈드 파크 내 풍력 발전 설비들의 비행 경고등 장치 -는 항공기, 비행선, 차량 또는 선박이 접근할 때에만 켜진다.
바람직하게는, 풍력 발전 설비(윈드 파크의 적어도 하나의 풍력 발전 설비)는 소정 주파수의 소정 신호를 수신할 수 있는 수신기를 갖는다. 신호가 수신되지 않으면 상기 비행 경고등 장치는 꺼지며, 이 점에 있어서 상기 수신기의 접속된 하류는 이에 대응하는 비행 경고등 장치의 켜짐 및 꺼짐 신호를 발생시키는 스위칭 수단이다. 상기 수신기에 의해 신호가 수신되면, 상기 비행 경고등 장치가 켜져 통상의 방식으로 점등되어, 예를 들어 섬광등 형태의 켜짐 및 꺼짐과 관련한 일정한 리듬을 채택한다.
제안된 이 해결책과 더불어서 및/또는 대안으로서, 상기 비행 경고등 장치의 켜짐은, 풍력 발전 설비에 신호를 보내는 비행선이나 차량이 소정의 거리를 가졌을 때에만 켜지도록, 신호가 수신되는 수신 필드 강도에 따라서 이루어질 수도 있다. 이 점에 있어서, 수신 필드 강도나 송신기 신호의 평가 시에 평가될 수 있는 다른 파라미터로부터 송신기의 거리 및/또는 송신기의 이동이 유추될 수 있다고 볼 수 있다. 시간에 대하여 연속으로 일어나는 차이 측정에 의해서도 송신기가 풍력 발전 설비에 접근하고 있는지를 확인하는 것이 가능할 수 있으며, 이때 풍력 발전 설비는 이것으로부터 비행 경고등 장치가 켜져 있는지에 대한 판단을 내릴 수 있는데, 이것은 시간에 대하여 연속으로 일어나는 측정이 수신 필드 강도의 증가를 나타낼 때 적절하며, 또는 연속적인 수신 필드 강도 측정이 송신기가 풍력 발전 설비로부터 멀어지고 있음을 나타낼 때에는 풍력 발전 설비가 꺼진다.
송신기가 수신기에 접근할 때에는 수신 필드 강도의 증가에 의해 섬광 리듬도 변경, 예를 들어 증가될 수 있는데, 이 필드 강도는 송신기가 항공기에 배치되어 있을 때, 항공기 조종사에게 조종사가 풍력 발전 설비나 윈드 파크의 풍력 발전 설비들에 지나치게 가까이 접근하고 있을 가능성이 있음을 분명하게 해주며, 이때 조종사는 적절한 회피 기동을 채택할 수 있다.
다른 변형예는 또한, 풍력 발전 설비가 수신기뿐만 아니라 송신기도 갖고 있어서, 항상, 또는 수신기가 제1 송신기(이것은, 예를 들어 항공기에 배치된다)로부터 신호를 수신하면, 다음으로 예를 들어 GPS 데이터 형식으로 된 풍력 발전 설비의 위치 좌표를 포함하는 송신 신호를 내보내는 송신기도 갖는 것을 제공할 수 있다. 이 신호는, 또한 항공기(선박, 비행선, 차량 등)와 풍력 발전 설비 사이의 쌍방향 통신이, 항공기 내의 조종사(또는 자동운항 시스템(autopilot system))가 비행 경고등 장치 없이 자신이 풍력 발전 설비(또는 윈드 파크) 근방에 있음을 직접 인지하고 비행선 또는 차량(항공기)의 적절한 제어를 수행하는 것을 제공하도록, 항공기에 의해 수신될 수 있다.
송신기와 수신기가 서로 통신하는 주파수들은 또한, 군사 기술에서 아군과 적군의 식별용으로 예비해 놓은 것들일 수 있다.
만일 송신 신호가 디지털 신호이면, 송신기에서 수신기까지의 거리는 수신기의 하류에 설치된 오류 인식 수단에 의해 오율(error rate)로부터도 유추될 수 있는데, 오율이 소정의 오율 문턱값 아래로 떨어지면, 비행 경고등 장치의 활성화가 시작된다.
따라서, 풍력 발전 설비의 수신기의 하류에 설치된 오율 인식 수단은, 비행 경고등 장치를 활성화시키거나 비활성화시키기에 적절한 스위칭 조건을 발생시키도록 사실상 필드 강도 측정을 위한 대체 파라미터나 이에 대한 보충 파라미터로도 사용될 수 있다.
바람직하게는, 비행 경고등 장치는, 활성 및 비활성 횟수를 각각 기록하고, 이들을 메모리에 기억시키는 마이크로프로세서도 구비하며, 또한 이들 저장된 데이터들은 이들 데이터를 비행 모니터링에 사용할 수 있는 중앙 항공관제소로 보내진다.
풍력 발전 설비로부터 그러한 항공 관제소로의 데이터 통신은 VHF, MW, FM, AM, 인터넷 프로토콜, 모뎀 접속 또는 GSM 등과 같은 종래의 기기로 달성된다.
본 발명은, 비행 경고등 장치가 지금까지보다 훨씬 적은 작동에 관여하여 궁극적으로 비행 경고등 장치의 수명을 연장시키는 역할을 하고, 특히 비행 경고등 설비 거주민들이 비행 경고등 장치에 의해 지금까지보다 현저히 덜 스트레스를 받는 것을 제공한다.
또한, 식별자가 일부 환경에서 해독 및 기록될 수 있도록 송신기가 지정된 송신기 고유의 식별자도 통신한다면 특히 유리하다. 그러한 식별자의 공동 송신은, 원한다면, 항공기가 접근해도 활성화를 이행하지 않도록 사용될 수도 있다. 따라서, 일부 환경에서는 송신기로부터의 신호를 수신하여도, 군사적 사용을 포함하는 상황이고, 특정 식별자도 전송되는 경우라면, 비행 경고등 장치의 활성화가 바람직하지 않을 수 있으며, 이때 식별자로부터, 비행 경고등 장치가 통상의 방식으로 활성화되거나 켜지게 하도록 되어있지 않은 '인덱스'(대응하는 식별자들의 목록) 상에 이 식별자가 있음이 분명하면, 활성화가 방지될 수 있다.
만일 비행 경고등 장치가 타임 스위치를 가지면, 플래시 리듬도 비행 경고등 장치에의 적절한 신호에 의해 변경될 수 있으며, 바람직하게는 또한, 비행 경고등 장치의 꺼짐은 송신 신호의 중단 직후에 이행되는 것이 아니라, 송신기로부터의 마지막 신호의 수신 후 및 또는 수신 신호가 소정의 문턱값 아래로 떨어진 후 소정의 시간에 도달했을 때에만 비행 경고등 장치가 꺼진다.
도 1은 통상의 장애 또는 위험등을 도시한다. 최근 기술로부터, 본 명세서의 도입부에서 언급한 문서의 내용을 본 출원의 내용에 특별히 삽입한다. 이 일반적인 최근 기술은 특히 비행 경고등 장치의 구조를 도시한다. 바람직하게는, 본 발명은 비행장 또는 공항 등의 근방의 풍력 발전 설비와 관련하여 사용된다.
비행 경고등 장치는 풍력 발전 설비의 포드에 배치된 섬광등을 가질 수 있다. 그러나 라이트 수단이 포드뿐만 아니라 다르게는 및/또는 로터 블레이드에, 바람직하게는 그 팁에 배치되는 것도 가능하다.
앞의 설명과는 다른 또는 그에 보충적인 형태인 본 발명의 변형예는, 차량 또는 비행선이 RF-ID 태그를 갖는 것, 및/또는 풍력 발전 설비가 RF-ID 태그를 구비하는 것을 제공한다. 그렇게 되면, 차량 또는 비행선 및/또는 풍력 발전 설비도, RF-ID 태그를 여기시켜 응답 코드 신호를 발생시킬 수 있는 호출기를 구비한다(즉, 항공기의 경우 호출기가 풍력 발전 설비에 에 있는 RF-ID 태그에 무선 연락을 하고, 풍력 발전 설비에 호출기가 있으면, 이것이 항공기에 있는 RF-ID 태그에 무선 연락을 한다). 본 출원에 따라 이미 설명한 방식으로 비행 경고등 장치를 켜거나 항공기가 윈드 파크 근방에 있음을 항공기 조종실 내에 보여주기 위해, 호출기가 RF-ID 태그로부터 스위칭 신호로 평가된 이용가능한 응답 신호를 수신하면, 항공기 조종실은 윈드 파크에 대한 실제 항공기 또는 비행선의 접근에 대하여 항상 정보를 받는다. 특히 조종실 내에서의 풍력 발전 설비 상에 설치된 RF-ID 태그 응답 신호 의 수신은 실제로 비행 경고등 장치의 상황을 시뮬레이션하는 결과를 가질 수 있는데, 풍력 발전 설비의 비행 경고등 장치가 켜지는 것이 중요한 것이 아니라, 윈드 파크 또는 풍력 발전 설비에 접근하고 이들과 충돌 경로에 있는 차량 또는 비행선은 차량 또는 비행선이 풍력 발전 설비 또는 윈드 파크에 접근하고 있음이 알려지는 것이 중요하다고 알려져 있기 때문이다.
Claims (27)
- 항공기 또는 선박 또는 다른 차량이나 비행선이 풍력 발전 설비에 소정의 거리로 접근할 때에만 켜지는 비행 경고등 장치를 포함하는 풍력 발전 설비에 있어서, 상기 풍력 발전 설비는 상기 항공기 등에 설치된 이동식 송신기로부터 신호를 수신할 수 있는 수신기를 갖고, 상기 수신기에 의해 소정의 신호가 수신되면 상기 비행 경고등 장치는 켜지며, 상기 신호가 더 이상 수신되지 않거나 또는 필드 강도를 의미하는 수신 강도가 소정치 아래로 떨어진 후 소정 시간이 지나면 상기 비행 경고등 장치가 자동으로 꺼지고,상기 항공기 또는 선박 또는 다른 차량이나 비행선이 풍력 발전 설비에 소정의 거리로 접근하는 때에만 상기 비행 경고등 장치가 켜지도록, 비행 경고등 장치의 켜짐은, 소정의 신호가 수신되는 때의 필드 강도를 의미하는 수신 강도에 의존하며, 상기 송신기의 거리 및/또는 움직임은 필드 강도를 의미하는 수신강도에 의하여 유추될 수 있고,신호가 수신되지 않거나 또는 필드 강도를 의미하는 수신 강도가 소정치 아래로 떨어져 있는 동안은 상기 비행 경고등 장치는 꺼져있는 상태를 유지하도록 하는 것을 특징으로 하는 풍력 발전 설비.
- 삭제
- 청구항 1에 있어서,상기 수신되는 신호가 더 이상 수신되지 않거나, 또는 상기 수신되는 신호가 소정치 아래의 수신 강도로 수신될 때, 상기 비행 경고등 장치가 다시 꺼지는 것을 특징으로 하는 풍력 발전 설비.
- 삭제
- 청구항 1 또는 청구항 3에 있어서,상기 송신기가 방출하는 송신 주파수는 항공 운항 또는 선박항해 시의 통상적인 소정의 주파수인 것을 특징으로 하는 풍력 발전 설비.
- 청구항 1 또는 청구항 3에 있어서,상기 항공기 또는 선박 또는 다른 차량이나 비행선에 의해 방출된 신호는 상기 풍력 발전 설비에 설치된 디코더에 의해 해독될 수 있는 소정의 식별자를 갖고, 상기 비행 경고등 장치는 소정의 식별자 신호가 해독되었을 때 켜지는 것을 특징으로 하는 풍력 발전 설비.
- 청구항 1 또는 청구항 3에 있어서,상기 비행 경고등 장치는 상기 풍력 발전 설비의 포드에 설치되는 것을 특징으로 하는 풍력 발전 설비.
- 청구항 1 또는 청구항 3에 있어서,상기 비행 경고등 장치는 로터 블레이드의 팁에 설치되는 것을 특징으로 하는 풍력 발전 설비.
- 청구항 1 또는 청구항 3에 있어서,상기 비행 경고등 장치는 항공기 또는 선박 또는 다른 차량 또는 비행선의 접근 시에 소정의 섬광 리듬으로 점등되는 것을 특징으로 하는 풍력 발전 설비.
- 청구항 9에 있어서,상기 비행 경고등 장치가 점등되는 섬광 리듬이 상기 차량 또는 비행선이 더 접근할 때마다 변화함에 있어, 꺼짐 시간을 의미하는 리듬이 감소하는 것을 특징으로 하는 풍력 발전 설비.
- 청구항 1 또는 청구항 3에 있어서,상기 풍력 발전 설비는, 상기 비행 경고등 장치를 켜는 신호를 위한 수신기와 타임 스위치를 갖고, 상기 신호의 수신 강도는, 상기 수신기의 하류에 설치된 평가 수단에서 평가되며, 상기 평가 신호는, 상기 수신되는 신호의 강도에 따라 차례로 상기 비행 경고등 장치의 켜짐 시간 또는 꺼짐 시간을 결정하는 상기 타임 스위치로 보내지는 것을 특징으로 하는, 풍력 발전 설비.
- 청구항 5에 있어서,상기 항공기 또는 선박 또는 다른 차량 또는 비행선에 의해 방출된 신호는 상기 풍력 발전 설비에 설치된 디코더에 의해 해독될 수 있는 소정의 식별자를 갖고, 상기 비행 경고등 장치는 소정의 식별자 신호가 해독되었을 때 켜지는 것을 특징으로 하는 풍력 발전 설비.
- 청구항 5에 있어서,상기 비행 경고등 장치는 상기 풍력 발전 설비의 포드에 설치되는 것을 특징으로 하는 풍력 발전 설비.
- 청구항 6에 있어서,상기 비행 경고등 장치는 상기 풍력 발전 설비의 포드에 설치되는 것을 특징으로 하는 풍력 발전 설비.
- 청구항 5에 있어서,상기 비행 경고등 장치는 로터 블레이드의 팁에 설치되는 것을 특징으로 하는 풍력 발전 설비.
- 청구항 6에 있어서,상기 비행 경고등 장치는 로터 블레이드의 팁에 설치되는 것을 특징으로 하는 풍력 발전 설비.
- 삭제
- 청구항 5에 있어서,상기 비행 경고등 장치는 항공기 또는 선박 또는 다른 차량 또는 비행선의 접근 시에 소정의 리듬으로 점등되는 것을 특징으로 하는 풍력 발전 설비.
- 청구항 6에 있어서,상기 비행 경고등 장치는 항공기 또는 선박 또는 다른 차량 또는 비행선의 접근 시에 소정의 리듬으로 점등되는 것을 특징으로 하는 풍력 발전 설비.
- 청구항 7에 있어서,상기 비행 경고등 장치는 항공기 또는 선박 또는 다른 차량 또는 비행선의 접근 시에 소정의 리듬으로 점등되는 것을 특징으로 하는 풍력 발전 설비.
- 청구항 8에 있어서,상기 비행 경고등 장치는 항공기 또는 선박 또는 다른 차량 또는 비행선의 접근 시에 소정의 리듬으로 점등되는 것을 특징으로 하는 풍력 발전 설비.
- 청구항 5에 있어서,상기 풍력 발전 설비는, 상기 비행 경고등 장치를 켜는 신호를 위한 수신기와 타임 스위치를 갖고, 상기 신호의 수신 강도는, 상기 수신기의 하류에 설치된 평가 수단에서 평가되며, 상기 평가 신호는, 상기 수신되는 신호의 강도에 따라 차례로 상기 비행 경고등 장치의 켜짐 시간 또는 꺼짐 시간을 결정하는 상기 타임 스위치로 보내지는 것을 특징으로 하는, 풍력 발전 설비.
- 청구항 6에 있어서,상기 풍력 발전 설비는, 상기 비행 경고등 장치를 켜는 신호를 위한 수신기와 타임 스위치를 갖고, 상기 신호의 수신 강도는, 상기 수신기의 하류에 설치된 평가 수단에서 평가되며, 상기 평가 신호는, 상기 수신되는 신호의 강도에 따라 차례로 상기 비행 경고등 장치의 켜짐 시간 또는 꺼짐 시간을 결정하는 상기 타임 스위치로 보내지는 것을 특징으로 하는, 풍력 발전 설비.
- 청구항 7에 있어서,상기 풍력 발전 설비는, 상기 비행 경고등 장치를 켜는 신호를 위한 수신기와 타임 스위치를 갖고, 상기 신호의 수신 강도는, 상기 수신기의 하류에 설치된 평가 수단에서 평가되며, 상기 평가 신호는, 상기 수신되는 신호의 강도에 따라 차례로 상기 비행 경고등 장치의 켜짐 시간 또는 꺼짐 시간을 결정하는 상기 타임 스위치로 보내지는 것을 특징으로 하는, 풍력 발전 설비.
- 청구항 8에 있어서,상기 풍력 발전 설비는, 상기 비행 경고등 장치를 켜는 신호를 위한 수신기와 타임 스위치를 갖고, 상기 신호의 수신 강도는, 상기 수신기의 하류에 설치된 평가 수단에서 평가되며, 상기 평가 신호는, 상기 수신되는 신호의 강도에 따라 차례로 상기 비행 경고등 장치의 켜짐 시간 또는 꺼짐 시간을 결정하는 상기 타임 스위치로 보내지는 것을 특징으로 하는, 풍력 발전 설비.
- 청구항 9에 있어서,상기 풍력 발전 설비는, 상기 비행 경고등 장치를 켜는 신호를 위한 수신기와 타임 스위치를 갖고, 상기 신호의 수신 강도는, 상기 수신기의 하류에 설치된 평가 수단에서 평가되며, 상기 평가 신호는, 상기 수신되는 신호의 강도에 따라 차례로 상기 비행 경고등 장치의 켜짐 시간 또는 꺼짐 시간을 결정하는 상기 타임 스위치로 보내지는 것을 특징으로 하는, 풍력 발전 설비.
- 청구항 10에 있어서,상기 풍력 발전 설비는, 상기 비행 경고등 장치를 켜는 신호를 위한 수신기와 타임 스위치를 갖고, 상기 신호의 수신 강도는, 상기 수신기의 하류에 설치된 평가 수단에서 평가되며, 상기 평가 신호는, 상기 수신되는 신호의 강도에 따라 차례로 상기 비행 경고등 장치의 켜짐 시간 또는 꺼짐 시간을 결정하는 상기 타임 스위치로 보내지는 것을 특징으로 하는, 풍력 발전 설비.
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