• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2018년도 전력전자학술대회
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• pp.338-339
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• 2018

최근 분산전원 시스템 개발로 인해 계통연계 인버터의 사용이 증가해 왔다. 계통연계 인버터의 주요한 역할은 계통연계 환경에서의 안정적인 운전과 계통 사고 시 중요 부하에 대한 연속적인 전력을 공급하기 위한 독립운전에 있다. 각 모드 전환시의 출력전압의 변동성과 과도응답 특성을 개선하기 위해 최근 다중 루프 및 간접 전류 제어 방식이 계통연계 인버터에 적용되었다. 하지만 이러한 제어 방식은 캐패시터 전압 및 인버터 전류의 측정이 요구되어 시스템의 비용 및 복잡성을 증가시키게 된다. 본 논문에서는 이산시간 상태공간에서의 전상태 관측기를 설계하여 무순단 절체 동작 시 제어기가 요구하는 변수를 추정하고 이를 궤환신호로 사용하여 시스템의 설계 비용 및 복잡성을 줄인다. 또한 계통연계 시 계통유입 고조파 전류를 억제하기 위해 일반적으로 사용되는 기존 공진형 제어기의 과도 응답을 개선하기 위해 이산시간에서 슬라이딩 모드와 공진제어기가 결합된 새로운 제어기 구조를 제안한다. 제안된 기법의 타당성은 PSIM 시뮬레이션을 통하여 입증된다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2009년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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• pp.290-292
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• 2009

본 연구에서는 배전계통의 전압 및 전류 품질을 통합적으로 개선할 수 있는 수동필터 연계형 Z-소스 전력품질 보상 시스템을 제안한다. 제안된 시스템의 주안점은 전압의 변동을 보상하는 직렬형 인버터와 고조파를 보상하는 병렬형 인버터에 각각 Z-소스 토폴로지를 적용하는 것이다. 전압 sag와 swell이 발생하는 과도상태에서 제안된 시스템의 성능을 검증하기 위하여 PSIM시뮬레이션을 하여 타당성을 입증하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.2722-2728
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• 2011

대용량 전원장치의 정류기는 입력전류의 고조파를 줄이기 위해, 입력 전류 제어기능을 갖는 3상 PWM 정류기의 적용이 확대되고 있다. 3상 PWM 정류기의 전압제어기는 일반적으로 PI 제어기가 사용되며, 출력 전압의 안정성을 얻고 신뢰성을 확보하기 위하여 전압 제어기는 출력전압의 과도상태에서 오버슈트(Overshoot)를 작게 설계한다. 그러나 부하 변동이 급격한 대용량 통신용 전원 장치에 3상 PWM 정류기가 적용될 경우 빠른 부하 변동에 대한 안정적 전압 응답을 얻기 위하여 보다 넓은 대역폭을 갖도록 전압 제어기를 설계할 필요가 있다. 넓은 대역폭을 갖는 PI 제어기는 과도한 출력전압의 오버슈트가 발생될 수 있으며, 이 과도한 출력전압 오버슈트는 통신용 전원의 안정성을 해칠 수 있다. 본 논문에서는 과도 상태에서 출력전압의 오버슈트를 작게 하기 위하여 IP 제어기를 갖는 3상 PWM 정류기의 전압 제어기를 제안한다. 제안된 전압 제어기는 3상 PWM 정류기의 기동 시와 부하 변동시의 과도 응답특성을 개선될 수 있음을 시뮬레이션 및 실험을 통해 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.207-208
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• 2015

최근 HVDC의 설치가 증가하면서 HVDC 컨버터에 의한 고조파가 계통에 영향을 끼치고 있다. 고조파는 전압 왜곡, 손실 증가, 과열 등의 문제를 야기하므로 고조파 필터를 통해 제거되어야 한다. 효율적인 고조파 필터 설계를 위해서는 계통의 고조파 임피던스에 대한 분석이 필요하다. 본 논문에서는 PSS/E에 내장된 IPLAN 프로그램을 사용하여 계통의 고조파 임피던스 특성을 분석하였다. 계통 요소의 모델링은 집중 부하모델 4와 과도 리액턴스 발전기 모델을 사용하였다. 중첩 원리를 이용하여 PSS/E에 내장된 IEEE 25모선에서 1차 고조파에서 70차 고조파까지의 고조파 차수 변화에 대한 계통 임피던스를 계산하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권10호
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• pp.3898-3904
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• 2010

본 논문에서는 저압배전계통에 연계되어 있는 분산전원의 과도특성을 해석하기 위하여, 실 계통을 모의하여 구축한 분산전원 실증시험센터의 설비를 이용하여, 순간전압강하, 순간전압상승, 고조파, 순간정전 등 배전계통에서 일어날 수 있는 비정상 상태 요소를 발생시켜, 분산전원의 과도특성을 해석하였다. 본 연구에서 제시한 과도특성에 대한 시험결과에 의하여, 분산전원 계통연계기술기준(가이드라인)에서 정해진 각종 규정에 대하여 저압선로에 연계되어 운용되고 있는 분산전원의 적합여부를 파악할 수 있었어, 본 연구의 유효성을 확인할 수 있었다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2003년도 춘계전력전자학술대회 논문집(2)
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• pp.722-728
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• 2003

본 연구에서는 3상 하이브리드 순시 전압강하 보상기를 위한 새로운 보상 알고리즘을 제안하였다. 순시 전압강하 보상 알고리즘으로 본 연구에서 제안된 공간 벡터법은 종전의 순시전력이론에 비해 보상 기준치 연산과정을 간략화 할 수 있고 좌표 변환이 필요치 않다. 전력전자전용 시뮬레이터인 PSIM에 의해 제안된 이론의 타당성을 정상상태와 과도상태에서 입증하였다. 그 결과 3상교류 전원 모두에 순간적인 전압 강하가 발생되거나 임의의 상에 왜형 및 전압강하 또는 순간적인 전압 증가가있는 경우에도, 제안된 알고리즘에 의하여 전압 보상이 가능하였으며, 동시에 전원 전류의 고조파 성분 역시 보상 가능하였다.

• 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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• 한국조명전기설비학회 2003년도 학술대회논문집
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• pp.331-336
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• 2003

본 논문은 마이크로프로세서 및 전력용반도체인 사이리스터로 제어되는L-C 고조파 필터에 관한 것이다. 개발된 고조파 필터는 3상 220[V]이며 25[㎸A]5고조파 제거용이다. 또한 고조파 필터는 콘덴서에 의해 역률을 개선하는 역할을 한다. 고조파 전류 발생시 3사이클 이내에 고조파 필터가 동작하며, 제로 크로싱 제어로 개폐시 과도서지가 발생하지 않는다. 전류변동에 따른 응답속도가 빨라 부수적으로 전압변동에 의한 플리커 현상을 해소시키는 역할도 한다. 개발된 제품에 대하여 안전성능 및 일반성능 실험결과 만족할 만한 결과를 얻었다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2010년도 추계학술발표논문집 1부
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• pp.151-154
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• 2010

본 논문에서는 분산전원 연계선로의 분산전원 과도특성과 전력품질을 분석하기 위해 AC전원 모의 장치를 이용하여 저압 배전계통 측에서 순간전압강하(Voltage Sag), 순간전압상승(Voltage swell), 고조파(THD) 주입 등의 배전계통에 일어날 수 있는 비정상 상태를 발생시켜, 분산전원의 과도특성을 분석하여, 그 결과가 분산전원 계통연계 기술기준[9]-[11]에서 정한 규정치에 적합한가에 대한 기술적인 검토사항을 분석하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.82-85
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• 2007

전압과 전류에 민감한 장치설비에 대해 통합적으로 전력품질을 개선할 수 있는 3상 UPQC(Unified Power Quality Conditioner)는 전압의 변동을 보상하는 직렬형 인버터와 전류의 고조파를 보상하는 병렬형 인버터로 구성된다. 본 연구의 주안점은 종전의 3상 UPQC의 직렬형 인버터와 병렬형 인버터에 Z-소스 토폴로지를 적용하는 것이다. Z-소스 인버터의 shoot-through제어를 위해서는 simple boost control을 사용하였으며 shoot-through제어에 의하여 Z-소스 네트워크의 직류전압이 제어 가능하였다. 과도상태와 정상상태에서 전압과 전류 조건에 대한 PSIM시뮬레이션에 의해 제안된 시스템의 타당성을 확인할 수 있었다.

• 전기의세계
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• 제43권1호
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• pp.5-12
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• 1994

교류 송전선로를 통해 전송되는 전력은 선로의 임피던스, 송/수전단 전압의 크기와 위상에 대해 함수관계를 갖는다. 따라서 이 세 독립 변수를 신속 정확하게 제어할 수 있다면 송전선로를 통해 전송되는 전력을 융통성 있게 조정할 수 있고, 결과적으로 최대전력의 전송, 계통의 과도안정도 증가 그리고 계통의 저주파공진 감쇄 등의 효과를 얻을 수 있다. 최근 대용량 GTO(Gate-Turn-Off) 다리이스터 개발에 힘입어 초대현 전압원 인버터의 제작이 가능해지면서, 이를 이용해 위의 세 변수를 제어하는 연구가 미국과 일본에서 활발히 진행중에 있다. 현재 이들 국가에서는 이미 야지시험(field test)을 위해 초대형 무효전력 보상장치(static condensor)를 제작 완료 했거나 제작중에 있어, 앞으로 이 분야의 연구는 계속 가속화될 것으로 보인다[1,2,7,8]. 본 해설에서는 먼저 위의 세 변수를 제어하기 위해 이론적으로 어떠한 보상법이 가능한가 알아보고, 이 보상법이 최대전력 전송과 계통 성능에 어떠한 개선을 주는지 기술하며, 마지막으로 이 보상법을 실행하는데 전압원 인버터가 어떻게 사용될 수 있는지를 설명하고자 한다.