• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.07a
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• pp.39-41
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• 2018

독립형 인버터의 경우 상용 AC 계통(Utility Grid)이 없는 지역에서, 출력으로 단상 AC 전압(220Vrms / 60Hz)을 발생하는 전력 시스템이며 휘발유 연소 에너지, 풍력 에너지, 태양광 에너지 등 다양한 형태의 에너지를 전기 에너지로 변환하여 시스템의 입력으로 사용한다. 계통 연계 형 인버터의 경우 상용 AC 계통에 직접 연결하여, 발전된 전력을 계통에 주입(Inject)하는 전력 시스템을 말하며 출력으로 계통 전압과 동기화(Synchronization)된 단상 AC 전류를 발생시킨다. 기존 독립형 인버터의 출력에 계통 전원을 연결하면 작동이 불가능하고, 반대로 기존 연계형 인버터의 출력을 계통 전원 없이 동작하려고 하는 경우 또한 작동이 불가능하다. 본 논문에서는 상기 기존 기술의 한계를 극복할 수 있는 독립형 / 계통연계 호환형 단상 인버터를 제안하고 실제 구현을 통해 작동을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.07a
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• pp.558-559
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• 2010

화석연료의 사용으로 인한 환경문제로 신재생에너지 부분에 대한 관심이 증가하였다. 따라서 분산전원 시스템과 계통과의 연계 필요성이 증대되고, 이로 인해 계통연계형 인버터의 연구가 활발해지고 있다. 인버터를 계통과 연계하기위해서는 계통의 위상정보를 정확히 측정하여 인버터의 주파수와 위상이 동일한 상태로 전류가 공급되도록 해야 한다. 본 논문은 PWM을 이용한 3상 인버터를 고찰하였으며, 3상 D-Q 변환을 통한 PLL의 구조를 사용하여 인버터의 출력전압과 계통 전압의 위상을 동기화시켜 부하에 동일한 위상으로 공급되도록 하는 계통연계형 3상 PWM 인버터 시스템을 MATLAB/Simulink를 이용하여 구성하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.07a
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• pp.32-34
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• 2019

최근 푸드트럭, 캠핑, 레저활동 등 계통전원이 없는 환경에서 전력공급이 가능한 독립형 인버터 사용이 늘어났다. 그리고 다양한 전자기기 사용 증가로 전기사용량이 늘어났으며 이에 소비자들은 날로 증가하는 전기 요금을 줄이기 위해 태양광 패널을 설치하는 등 계통연계 인버터에 대한 관심 또한 증가하고 있다. 기존 독립형 인버터 및 계통연계 인버터는 각각의 동작만 수행할 뿐 호환 기능은 없다. 따라서 소비자들은 사용용도에 맞춰 각각의 제품을 사야하는 단점이 있다. 이에 본 논문은 기존 단점을 보완하는 독립형, 계통연계형 호환형 인버터를 제안하고 실제 제품에 적용시켜 운용방안을 모색하고 동작 검증을 하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.07a
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• pp.150-152
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• 2018

계통 사고 시 계통연계형 인버터에 대한 각국의 계통 규정(Grid Code)이 더욱 엄격해 지고 있다. 계통 규정은 특히, 계통 내 저전압 사고로 인한 인버터 운전계속성(Low Voltage Ride Through, LVRT)뿐만 아니라 0 전압 사고 시 운전계속성(Zero Voltage Ride Through, ZVRT)을 통해 인버터가 계통 안정화에 기여할 것을 요구하고 있다. 계통연계형 인버터는 계통전압과 인버터 출력 위상을 일치시키는 PLL제어가 적용되며 본 논문에서는 위상 추종이 어려운 0 전압 상황에서도 안정적인 위상 추종 및 인버터 출력이 가능한 PLL 방법을 제안한다. 단상 인버터에 Notch filter-PLL, APF를 이용한 dq-PLL, 및 SOGI-PLL(Second-order Generalized Intergrator)을 적용하고 독일, 미국, 및 일본의 0 전압 상황에 대해 시뮬레이션과 실험을 진행하여 제안한 PLL 기법의 ZVRT 유효성을 확인하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.07a
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• pp.303-304
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• 2010

본 논문에서는 태양전지 모듈의 조합에 따른 계통연계형 태양광 인버터(PV PCS : Photovoltaic Power Conditioning System)의 다양한 유형을 살펴보고 그에 따른 최적 토폴로지에 대한 비교 분석을 기술하기로 한다. 이를 위해 기존의 유형별 계통연계형 태양광 인버터 시스템의 다양한 토폴로지를 분석하였고, 향후 각 유형에 따른 태양광 인버터 개발의 최적 토폴로지를 선정하는데 대한 방향성을 제시 하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.07a
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• pp.51-52
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• 2015

분산전원을 계통에 연계하여 운용하는 경우 계통연계 인버터가 사용되며 계통에 주입되는 유효전력과 무효전력의 크기를 조절하기 위해 인버터의 출력전류를 제어하게 된다. 그러나 계통전압이 불평형 상태이거나 계통 임피던스에 변동이 있을 경우 계통연계 인버터의 출력전류 제어 성능이 떨어지는 문제가 발생한다. 본 논문에서는 계통전압의 불평형 상태와 계통 임피던스 변동에 강인한 계통연계 인버터의 새로운 전류제어 기법을 제안한다. 제안된 기법은 외란관측기 기반 제어기를 사용하여 계통전압의 불평형 혹은 계통 임피던스 변화와 같은 외란의 영향을 보상한다. 제안된 기법의 강인성과 성능이 시뮬레이션을 통해 입증된다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.11a
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• pp.242-243
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• 2010

본 논문에서는 200[kW]급 태양광발전용 계통연계형 인버터에 이어 500[kW]급 태양광발전용 계통연계형 인버터의 개발에 관한 내용을 설명하고 있다. 500[kW]급 태양광발전용 계통연계형 인버터는 500kVA급 상용주파수 변압기 절연방식으로 3상3선식 380V/60Hz를 출력한다. 본 논문에서는 500[kW]급 단일용량 인버터를 개발함에 있어, 계통연계 시험, 발전량에 따른 효율과 THD 등의 결과를 보이고 있다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2007.07a
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• pp.524-526
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• 2007

국내의 태양광발전용 계통 연계형 삼상 인버터는 대부분 저주파(60Hz) 변압기를 사용하는 절연형 인버터이다. 이 인버터의 경우 무변압기 또는 고주파 변압기 인버터에 비해 회로 및 제어가 간단하다. 하지만 무게나 부피가 상당히 크고, 소형화 하기 어려운 단점이 있다. 무변압기형 인버터의 경우 저주파 절연형 인버터에 비해 무게나 부피가 작고, 소형화 할 수 있으나, 계통과의 전기적 절연이 되지 않는 단점이 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 태양광발전용 고주파링크 계통 연계형 삼상 인버터 시스템을 개발 하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.07a
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• pp.493-494
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• 2016

본 논문에서는 계통연계형 단상 인버터의 데드타임 영향을 보상하는 새로운 알고리즘을 제시한다. 데드타임은 전력용 반도체 스위치를 제어하기 위한 PWM 신호 출력시 인버터의 동일 레그에서 두 스위칭 소자가 동시에 턴-온 되는 경우 발생하는 단락을 방지하기 위해 삽입된다. 이러한 데드타임은 인버터 출력전압에 전원주파수의 기본파 및 홀수차 고조파를 야기하며 그로 인해 상전류 역시 왜곡이 발생된다. 본 논문에서는 H-bridge 인버터의 구조를 가지는 계통연계형 단상 인버터에서 데드타임에 의한 인버터 출력전압 및 상전류의 영향을 분석하고 계통측 상전류에 포함된 고조파 성분을 제거하기 위하여 SOGI(Second-order Generalized Integrator)를 활용한 새로운 보상 알고리즘을 제안한다. 시뮬레이션과 실험을 통해 제안하는 알고리즘의 효용성을 검증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.07a
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• pp.423-424
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• 2013

수 MW이상의 인버터 시스템을 구성하기 위해서는 계통연계형 인버터 다수가 PCC에 연결되어 계통과 연결된다. 이러한 경우 단일 인버터의 공진주파수가 LCL필터 값에 의해 결정되는 반면 각각의 인버터들이 서로 영향을 주고받아 공진주파수가 변화한다. 또한 공진주파수가 상용주파수에 가까워짐에 따라 시스템이 불안정해지고 기존의 액티브 댐핑기법으로 공진성분을 억제할 수 없다. 본 논문에서는 다수의 인버터가 계통연계 시 발생하는 공진 현상을 인버터 모델링을 통해 분석하고, 이러한 시스템에 적합한 액티브 댐핑기법을 제안한다.