상용 프로그램을 이용한 풍력발전기 소음 예측 방법 연구 = A Study on Prediction Methods of Noise from Wind Turbines Using Noise Modeling Software

국문 초록 (Abstract)

본 연구의 목적은 풍력발전기에서 발생하는 소음을 정확하게 측정, 예측하고, 국내 실정에 적합한 예측의 방법론을 정립하는 것이다. 현재 풍력소음 예측에는 ISO 9613-2, CONCAWE, Nord2000, CNOSSOS-EU, IOA Wind Turbines 등 다양한 모델이 활용되고 있으나, 각 방법론은 적용 범위와 기상 조건 반영 방식, 지면 효과 처리, 예측 정밀도에서 차이를 보인다. 이에 따라 동일한 풍력단지를 대상으로 하더라도 모델에 따라 예측결과가 상이하게 나타날 수 있으며, 이는 환경영향평가의 신뢰성과 주민 수용성 확보에 직접적인 영향을 미친다. 본 연구에서는 세계적으로 사용되고 있는 소음예측 모델(ISO 9613-2, Nord2000, CNOSSOS-EU 등)의 기본 이론을 검토하고, 풍력소음 예측 에 사용되는 상용프로그램(CadnaA, SoundPLAN, WindPRO)을 이용한 예측 결과와 측정 결과를 비교·분석함으로써 국내 실정에 적합한 풍력소음 예측 방안을 제시하고자 하였다. 그 결과로 국내 산업소음 예측시 많이 사용되고 있는 ISO 9613-2 예측 모델은 1 km 이상의 장거리 예측시 부정확한 결과를 도출할 수 있으므로 최신모델인 CNOSSOS-EU, NORD2000을 사용할 것을 추천하였다. 또한 예측값이 측정값 보다 작게 예측되어 이에 대한 방안으로 톤 (tonality) 판정 및 보정 방안 등 풍력발전기 소음예측시 주의해야 할 사항과 예측 방안을 제안하였다.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서론 1
• 1.1 연구의 배경 1
• 1.2 연구의 목적 3
• 1.3 연구 내용 및 범위 5
• Ⅱ. 선행 연구 사례 및 이론적 배경 9
• 2.1 선행 연구 사례 9
• 2.2 이론적 배경 16
• 2.3 소음 측정 방법 및 예측 모델 25
• Ⅲ. 연구 내용 55
• 3.1 풍력발전기 소음 측정 및 분석 55
• 3.2 풍력발전기 소음 예측 및 분석 84
• Ⅳ. 결론 및 제안 114
• 4.1 결론 114
• 4.2 풍력발전기 소음 예측 방법 제안 117