"해상풍력단지용 고정식 해상변전소(OSS) 기본설계(FEED) 및 상세설계 기술개발” 프로젝트는 해상변전소 하부구조물 건전성 감시시스템 구성안 개발이 연구목표 중 하나이다. 해상변전소 하부구조물은 해상에 설치되어 운용되는 설비이므로, 효율적인 구조 건전성 센싱을 위해서는, 정적/동적/피로 상태에 대한 거동 특성 규명과 구조 취약부 도출이 필수적이다. 또한 한계상태별 거동특성 분석 기반 센싱 방안 개발을 위해서는 해상변전소 하부구조물의 설치 대상 해상환경조건(해양하중, 지반 등), 유체 내 하부구조물 형상 및 하중조합 등을 고려한 3차원 유한요소해석이 필수적이다. 이중에서 당사는 해상변전소 하부구조물 유한요소해석 베이스모델 구축을 담당하였다.

주요 수행 내용

SESAM S/W 이용 해상변전소 하부 자켓구조물의 수치해석 베이스모델 구축

 - 해상변전소 하부 자켓구조물 geometry 생성 

 - 설계하중 및 하중조합, 수위, 바람, 조류, 파력 등

 - S-N curve 등 부재 피로 특성

 - 기초파일 및 지반조건 정의

 - 해상변전소 Topside 형상 및 특성 정의

해석종류 및 한계상태조건별 유한요소해석 수행을 통한 모델 무결성 검증

 - 고유치 해석(Eigenvalue analysis)

 - 정적해석 : 극한한계상태(ULS), 사용한계상태(SLS)

 - 피로해석 : 피로한계상태(FLS)

 - 지진해석 : 극한한계상태(ULS)/사고한계상태(ALS)