• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.108-110
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• 2005

배전용 변압기의 경우 고장 발생시 직접적인 수용가 측에 피해가 발생되며, 변압기 폭발시 인명 피해까지 우려되고 있다. 변압기 내부 고장으로 절연유가 분출될 경우가 가장 심각한 고장으로 이러한 피해를 방지하기 위해서는 내부 고장에 대한 정확한 해석이 필요하다. 본 연구에서 변압기 권선내에서 발생되는 고장을 유한요소 전자계해석 프로그램(FLUX2D)을 이용하여 해석하였다. 50kVA, 13200/230(V) 단강 변압기의 권선고장시 전자계해석, 1차측 권선고장(turn-to-earth)과 2차측 권선고장(turn-to-turn)을 모의하여 해석하였다. 또한, 권선 내부 고장 및 2차측 단락시 누설자속분포, 1차 및 2차측 고장전류, 권선간의 힘의분포 등을 해석하였다. 분석결과는 변압기의 절연설계 및 단락기계력에 대한 프레임 구조 설계를 위한 자료로 활용된다.

• 전력전자학회논문지
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• 제4권1호
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• pp.35-42
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• 1999

본 논문에서는 전력계통 고장해석 교육 및 훈련을 위한 대화식 컴퓨터 소프트웨어를 개발하였다. 개발된 소프트웨어는 고장해석에 대한 손쉬운 이해 및 소프트웨어의 사용자 편의를 증가시키기 위하여 윈도우, 그래픽 아이콘, 다양한 그래픽 출력 기능 등을 포함하고 있다. 특히, 대화식 기능을 부가함으로서 사용자가 다양한 사고 조건에서 고장해석을 모의할 수 있도록 하였다. 이러한 기능을 통하여 사용자는 전력계통 고장해석의 기본 개념 및 사고로 인한 계통의 영향에 대한 이해를 손쉽게 습득할 수 있다. 제안된 소프트웨어는 16모선 전력계통을 통하여 사례연구를 수행함으로 전력계통 고장해석의 교육 및 훈련에 유용한 기능들을 갖추고 있음을 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 B
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• pp.984-986
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• 2005

변압기 권선내에서 발생되는 고장을 유한요소 전자계해석 프로그램(FLUX2D)을 이용하여 해석하였다. 50kVA, 13200/230(V) 단상 변압기의 권선간 고장시 전자계해석을 1차측 권선고장(turn-to-earth)과 2차측 권선고장(turn-to-turn)을 모의하여 해석하였다. 권선내부 고장 및 2차측 단락시 누설 자속분포, 권선간의 힘의 분포, 변압기 내부 권선의 정상시와 단락시의 전자계비교, 단락권선과 권선 상호간의 전자계 해석을 통하여 변압기에 미치는 영향을 해석하였다. 변압기 권선간 단락시의 전자력 분석결과는 변압기의 절연설계 및 단락기계력에 대한 프레임 구조 설계를 위한 자료로 활용될 수 있다.

• 대한전기학회논문지
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• 제39권1호
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• pp.10-15
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• 1990

본 논문에서는 전력계통에 발생할 수 있는 3상단락 고장전류 계산에 있어서 등가 임피던스를 효율적으로 계산하는 알고리즘을 제시하고, 확률적으로 고장전류 분포를 해석하여 차단기 용량을 선정하는 방법을 제시한다. 즉, 고장점에 따른 모선 어드미턴스 변화분을 계산 하므로서 고장등가 임피던스를 계산하고 특정선로의 고장점을 변화시키며 3상단락 고장전류의 확률적 분포를 해석하여 적정용량의 차단기를 선정하는 방법을 제시하였다. 제시한 알고리즘으로 IEEE-6 모선 계통과 IEEE-30모선계통에 적용하여 효용성을 입증하였고 확륙적 고장전류 해석 방법은 적정 차단기 용량을 선정함으로써 설비 투자비면에서 경제적임을 입증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.173_174
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• 2009

K-EMS(한국형에너지관리시스템)용 상정고장해석(Contingency Analysis) 프로그램에 대해 설명한다. 상정고장해석 프로그램은 가상의 고장에 따른 계통의 상태변화 판정 기능과 심각한 상정고장 목록을 선별하는 기능, 그리고 선별된 고장목록의 완전해석 기능으로 구성된다. 본 논문에서는 그간의 연구에서 개발된 고장에 따른 계통의 상태변화를 판정하는 방법을 설명하며, 그러한 방법에 적용한 사례연구결과와 개발 프로그램의 성능을 기술한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.246-247
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• 2011

배전계통에서 고장발생시 오조작으로 인해 손실이 발생한다. 따라서 신속하고 정확하게 고장을 복구하고 복구한 후 배전계통의 손실을 최소화하고 안전한 운영과 미래 계획을 위해서는 3상 조류계산을 기반한 고장복구 해석과 최적연계를 해석을 수행하는 것이 필요하다. 고장에는 기본적으로 단일 고장발생이 있지만, 다중고장발생도 존재하기에 본문에서는 3상 조류계산을 통해 다중고장 발생 시 고장복구해석과 복구 후 최적연계를 통한 부하균등화를 연구해 보았다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제23권6호
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• pp.40-51
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• 2009

인버터 스위치의 개당 혹은 인버터와 모터 터미널의 분리로 인해 발생하는 고장을 해석하고 진단 알고리즘의 시험 평가를 위해 효과적으로 사용할 수 있는 영구자석 동기전동기 구동 인버터의 개방 고장에 의한 제어 특성해석 및 고장모델이 제시된다. 기존의 전동기의 해석과 제어에 많이 사용되는 dq 모델은 상전압 모델을 변환한 것으로 고장 상황에서는 3상평형 조건이 성립하지 않기 때문에 개방 회로의 입력 전압을 구하기가 쉽지 않아 고장 모델의 해석을 위해 직접 사용하기 어렵다. 이를 해결하기 위해 스위치 개방에 따른 전통기의 선전압 관계를 이용한 인버터의 고장 모델이 제안되고 제안된 고장모델의 타당성을 입증하기 위해 시뮬레이션이 수행된다. 전체 시스템이 DSP TMS320F28335에 의해 구현되어 동일 고장 조건에서의 비교 실험과 특성 해석이 수행된다.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2009년 추계학술발표대회
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• pp.71-71
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• 2009

전자제품의 다양한 기능들의 융복합화 및 휴대 편의성 경향은 이제 더 이상 새로운 것이 아니다. 이러한 추세에 따라 전자부품들은 모듈화 되고, 휴대하기 용이해 지고 있다. 또한 다양한 제품 디자인에 적용하기 위해 제품에 장착되는 부품의 기구적 위치 배열의 한계 또한 제약 받고 있다. 따라서 최근의 전자부품은 모듈화 되고 있으며, 기구적 한계를 극복하기 위한 Flexible 모듈의 사용이 증가하고 있다. 또한 양산측면에서 Roll-to-Roll(R2R) 방식을 적용함으로써 생산성을 극대화 하고 있다. 이때 R2R 적용을 위해서는 제품이 굴곡 될 수 있도록 유연성이 보장되는 Bendable 전자모듈의 개발이 필수적으로 요구되고 있다. Flexible 기판은 더 이상 새로운 기술이 아니지만, Felxible 기판 내부에 칩이 내장되고, 회로가 형성되어 자체적으로 기능을 수행할 수 있도록 한 Bendable 전자모듈을 R2R 방식으로 제조하는 기술은 매우 새로운 접근이라 할 수 있다. 이러한 기술개발이 현실화 된다면, Wearable Electronics 및 Flexible Display 등 다양한 전자제품에 응용될 수 있을 것으로 기대된다. 그러나 이러한 제품의 상용화를 위해서는 Bendable 전자모듈에 대한 신뢰성이 확보되고, 제품으로써의 수명이 보증되어야 한다. 신규 개발되는 제품의 신뢰성 검증항목이나 수명평가 모델은 현재까지 제안되지 않고 있는 실정이다. 또한 다양한 사용 환경에서 고장(Failure) 발생을 유발하는 스트레스 인자(Stress Factor)를 도출함으로써, 가속시험 또는 신뢰성 검증을 위한 인가 스트레스를 선정할 수 있다. 그러나 이러한 고장물리를 기반으로 스트레스 인자를 해석한 결과는 아직 보고되고 있지 않다. 따라서 본 연구에서는 $50{\mu}m$ 두께의 Si Chip에 저항변화를 관찰하기 위한 회로를 형성한 후 폴리이미드 기판을 이용하여 Si Chip이 임베딩된 Bendable 전자모듈을 제작하였다. 전자모듈의 실사용 환경에서의 수명예측을 위한 사전단계로써 고장물리에 기반한 고장모드와 고장메카니즘을 해석하는 것이 최우선 수행되어야 하며, 이를 바탕으로 고장을 유발하는 스트레스 인자를 도출 하였다. 고장도출을 위해 시제품은 JEDEC J-STD-020C의 MSL시험, 고온가압시험, 열충격시험 및 고온저장시험을 각각 수행하였으며, 이로부터 발생된 각각의 고장유형을 분석함으로써 스트레스 인자를 도출하였다. 또한 모아레(Moire) 간섭계를 이용하여 제작된 샘플의 온도변화에 따른 변형해석을 수행하였고, 동시에 Half Symetry Model을 이용한 유한요소해석(FEA)을 수행하여 변형해석 및 스트레스 유발원인을 도출하였다. 이 결과로 부터 고장물리 기반의 고장해석과 Moire 분석 그리고 시뮬레이션 해석 결과를 바탕으로 Bendable 전자모듈의 고장유발 스트레스 인자를 해석할 수 있었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.268-269
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• 2015

복잡화된 국내 전력계통의 부하는 지속적으로 증가하는 반면 새로운 설비의 건설이 어렵고, 지역 편중화된 발전설비 때문에 선로 과부하, 고장전류, 전압안정도 문제가 발생하고 있다. 초고압 선로의 고장은 계통을 크게 불안정하게 하기 때문에 고장에 의해 영향을 받는 지역과 고장 후 계통의 조류변화를 분석하는 것은 중요하다. 현재 고장의 영향을 분석하기 위하여 조류계산을 통한 정적해석과 시모의를 통한 동적해석을 사용하다. 그리고 좀 더 큰 그림을 그리기 위하여 각종 전압안정도 지수를 사용한다. 하지만 일반적으로는 고장이후 계통에서 유효전력 흐름에 변화가 있는 지역을 분석하기 위해서는 번거로운 작업이 필요한 단점이 있다. Generation loass coefficient(GLC)는 transmmision loss factor(TLF)에서 발생한 문제를 분석하기 위해 제안되었고, load loss coefficient(LLC)는 각 부하에 전력을 공급하기 위해 발생하는 손실을 발전기별로 분석하기 위해 제안되었다. 위의 두 지수는 계통해석을 위해서 제안된 것은 아니었으나 전력조류추적기법을 기반으로하여 개발되었기 때문에 계통의 전력조류 흐름 변화에 대한 정보를 담고 있다는 특징이 있다. 본 논문에서는 GLC와 LLC의 개념에 대하여 설명하고 계통에서 발생하는 고장의 영향을 해석하는 관점에서 GLC와 LLC를 활용한다. 시뮬레이션 결과를 통해 GLC와 LLC지수로 계통에 대한 이해를 높이는 방안에 대하여 제안한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.30_31
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• 2009

송전선로에서 고장이 발생할 경우 가능한 빠르게 고장을 검출하고 고장점을 파악하여 수리하는 것은 전력 공급의 신뢰도 및 전력품질 향상에 매우 중요하다. 고장점 추정을 위한 방법은 크게 전압과 전류의 기본파를 이용한 임피던스 계산 방법과 과도신호에 기반한 진행파 해석 방법으로 분류할 수 있다. 과도신호에 기반한 진행파 해석 방법은 매우 빠른 응답을 갖는다는 장점을 갖고 있으나 진행파의 특징을 추출하여 고장거리를 계산하는데에는 어려움이 따른다. 따라서 본 논문에서는 송전선로에서 고장이 발생할 경우 나타나는 진행파의 특징을 분석하고 진행파로부터 고장점 정보를 추출하기 위한 방법을 제시하였다.