• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.8 no.6
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• pp.496-503
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• 2003

SFC system has come to be used as drive large synchronous machine in many industry applications. Many papers have been presented on the control algorithm of SFC system, not the acceleration and start-up but the rated speed operation with line connection and the braking operation with regeneration which is used in the industry. This paper presents the whole section control algorithm for a large synchronous machine using SFC system. The results of experiment show that the proposed algorithm is proper and effective.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.07a
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• pp.204-205
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• 2017

본 논문은 복합화력 발전소의 가스터빈용 기동 시스템의 개발을 위해 국내 복합화력 발전소의 동기발전기 파라미터를 적용하여 모델링하였으며, 200MVA급 동기발전기의 기동 시스템 운전 방법을 해석하였다. 200MVA급 동기발전기를 기동하기 위해 10MW의 6-펄스 부하 전류형 인버터와 속도 및 전류 제어기 등을 설계하였으며, 실제 국내 기동 시스템의 운전 특성과 비교하여 모델링을 검증하였다.

• 전기의세계
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• v.35 no.5
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• pp.295-300
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• 1986

본고의 내용은 다음과 같다. 1. 모든 부하조건하에서 안정 최대효율 운전이 가능하다. 2. 전 부하영역에서 효율향상 및 역율이 개선되며 특히 경부하시에는 괄목할만하다. 3. 최대효율 운전시 부하각은 모든 운전조건하에서 일정하다. 4. 최대효율 운전시 역율은 모든 운전조건하에서 양호하다. 5. 공극자속의 감소에도 불구하고 모든 부하조건하에서 안정운전이 가능하다. 6. 전기자 전압 증가 또는 계자려자 감소에 따라 전동기 안정도는 향상된다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.149-150
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• 2015

소규모 분산전원 및 에너지 저장장치로 구성된 마이크로그리드는 에너지 자급자족이 가능한 특징을 가지며 계통연계 혹은 독립운전 모드로 운전이 가능하다. 마이크로그리드를 계통연계 모드로 운전하는 경우, 상위 계통에서 사고 발생 시 마이크로그리드 내 동기기의 과도안정도 문제가 발생할 수 있다. 이 때 인버터 기반 분산전원의 빠른 응답 속도를 활용하면 인접 동기기의 유효출력을 효과적으로 제어하여 계통연계 모드를 유지하면서도 과도안정도를 유지할 수 있다. 본 연구에서는 인버터 기반 분산전원의 P-w 제어를 통해, 정상 운전시에는 정해진 전력을 공급하면서 사고 시에는 인접 동기기의 과도안정도를 향상시킬 수 있는 제어 방법을 제안하였다. 또한 실제 적용 가능성을 확인하기 위해 ATP/EMTP프로그램을 이용하여 계통을 구성하고 해석하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.07a
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• pp.422-423
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• 2018

쇄교자속 기반 센서리스 제어는 저속에서 위치 추정 특성이 우수해 낮은 속도의 운전 영역을 가지는 애플리케이션에 많이 쓰인다. 그러나 계측 정보 오차와 모터 파라미터 변동으로 DC-offset이 발생하는 문제가 있다. 이러한 현상을 방지하기 위해 운전 주파수를 고려한 낮은 차단주파수를 갖는 HPF를 사용했으나, 낮은 DC 저감률로 인해 추정 자속에 DC 성분이 남는 문제점이 있다. 따라서 본 논문에서는 HPF의 차단주파수를 모터 운전주파수에 동기화하여 DC-offset 저감률을 높이고 DC-offset이 시스템에 미치는 정도에 따라 선택적으로 차단주파수를 가변함으로써 위상 앞섬도 감소시키는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 Matlab/Simulink에 의해 검증된다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2020.08a
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• pp.403-404
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• 2020

본 논문에서는 단일 2-level 3-leg 전압형 인버터를 사용하여 직렬 연결된 3상 및 단상 표면부착형 영구자석 동기전동기(SPMSM)를 가변속 운전하는 기법을 제안한다. 일반적으로 두 영구자석 동기전동기를 독립적으로 가변속 운전하기 위해서는 각각의 인버터가 필요하지만, 본 논문은 옵셋(Offset) 전압을 사용한 전압 펄스 폭 변조(PWM) 방식으로 인버터를 제어하여 단일 인버터를 사용한 3상 및 단상 전동기 동시 운전이 가능하다. 제안된 방식은 전력용 반도체 소자 수를 줄여 전동기 구동시스템의 가격을 절감시킬 수 있으며, PLECS 시뮬레이션을 통하여 제안된 토폴로지의 유효성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.07a
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• pp.113-114
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• 2016

영구자석형 동기전동기를 구동하는 인버터에서는 기본적으로 정현파 운전 방식을 사용하지만 최근에는 구형파 운전 방식도 종종 사용되고 있다. 정현파 운전 방식은 구형파 운전 방식에 비해 토크 리플이 작고 기동 성능이 우수하며, 약자속 제어를 이용하여 정격 속도 이상의 고속 운전이 가능하다. 이에 비해 구형파 운전 방식은 제어 알고리즘이 간단하고 스위칭 손실이 적은 장점이 있지만, 토크 리플이 크고 정격 속도 이하의 영역에서만 운전이 가능하다는 단점이 있다. 최근에 인버터의 운전 중에 각각의 장점이 있는 이들 2가지 운전 방식을 서로 전환하는 방법으로 가전제품의 압축기와 같은 연속 부하에 적용하기 위한 연구가 진행되었다. 저속 구간에서는 스위칭 손실을 줄이기 위하여 구형파 운전 방식을 주로 사용하고, 고속 구간에서는 안정적인 제어 성능을 위하여 정현파 운전 방식을 사용한다. 또한, 이 2가지 운전 방식의 전환 구간에서의 발생되는 과도 상태를 짧게 줄이기 위하여 속도 및 전류 제어기의 제어 변수에 대한 초기화 방법이 제시되었다. 본 논문에서는 구형파 운전 구간의 속도 제어기에 비례 적분 전류 제어기를 추가하여 전류 리플을 감소시키고, 전환 구간에서의 속도 및 전류 제어기의 제어 변수에 대한 초기화 방법을 제시하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.11a
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• pp.10-12
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• 2019

영구자석 동기 전동기는 높은 효율과 전력 밀도 등의 장점때문에 자동차나 엘리베이터 등 다양한 산업 분야에서 사용되고 있다. 영구자석 동기 전동기의 구동에는 여러가지 이유로 인해 고조파 토크 리플이 존재한다. 이러한 토크 리플은 속도 리플을 유발하여 소음이나 진동의 원인이 되며, 그 분포가 전동기의 구조나 운전점에 따라 변화하기 때문에 제어 성능에 매우 큰 영향을 준다. 본 연구에서는 영구자석 동기 전동기의 운전점에 따라 변화하는 토크 리플을 상쇄하기 위해 주입할 최적의 고조파 토크를 실시간으로 추적하는 방법을 제안한다. 제안된 방법에서는 속도 제어 중 토크 리플에 의해 발생하는 속도 리플을 적분하여 평가지표로 삼고, 속도 리플이 감소하는 방향으로 주입할 고조파 토크의 크기와 위상을 조정한다. 이 방법은 제정수 추출이나 회전자의 위치 별 토크 테이블 없이 운전 조건의 변화에 따라 토크 리플의 최적 보상점을 추적한다는 장점이 있다. 제안된 방법의 효과는 시뮬레이션을 통해 검증되었다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2020.08a
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• pp.433-434
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• 2020

본 논문은 단상 영구자석 동기 전동기의 가변속 운전을 위한 가변 비례공진 전류 제어 기법을 제안한다. 단상 영구자석 동기 전동기의 전류 제어 시 3상 교류 전동기에 널리 적용되는 벡터 제어를 적용할 경우, 필연적으로 좌표변환 및 가상의 q축 성분 생성을 위한 과정이 요구된다. 하지만, 단상 영구자석 동기 전동기의 구조적인 특징을 고려하여 비례공진 제어 기법을 적용하게 되면 3상 교류 시스템에서 필요로 하는 추가적인 좌표변환 과정이 요구되지 않는다. 이에 본 논문에서는 가변속 운전에 따른 공진 주파수 변화를 반영한 가변 비례공진 전류제어 기법을 제안하고자 한다. 제안한 전류 제어 기법의 효용성을 검증하기 위해 다수의 실험을 진행하였다.

• Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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• 1999.05a
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• pp.133-138
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• 1999

바람의 변화가 심한 풍력발전에 응용하기 위한 발전기는 동기속도 이상과 이하에서 발전이 가능하여야 한다. DFIG(Doubly Fed Induction Generator) 시스템의 경우 회전자 여자제어를 통한여 운전점을 이동시킬 수 있으며, 이를 통하여 운전영역의 확장이 가능하고 동기속도의 이상과 이하의 범위에서 발전이 가능하다.(중략)