• 제목/요약/키워드: 부하주파수 제어

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샌드위치 보 이론을 이용한 ERF 지능구조물의 모델링 및 진동제어 (Modeling and Vibration Control of ERF-Based Intelligent Structures via Sandwich Beam Theory)

  • 박용군;최승복;정재천
    • 한국정밀공학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.110-122
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    • 1996
  • 본 논문에서는 전기유동유체(Electro-Rheological Fluid : ERF)를 함유하는 지능구조물의 동적 모델링 및 진동제어를 수행하였다. 먼저 실리콘 오일을 기본용매로 하여 조성된 ERF의 복소 전단모듈러스를 전장부하와 가진 주파수의 함수로 동적 회전모드 실험을 통하여 도출한 후, 이를 샌드위치 보 이론과 연계하여 동적 모델링을 실시하였다. 도출된 6차 편미분방정식 형태의 지배 방정식을 유한요소 모델로 이산화하여 전장부하에 따른 지능구조물의 동탄성 특성값인 감쇠 고유 주파수 및 모달 손실계수를 주파수 영역에서 얻었다. 그리고 ERF를 함유한 샌드위치 형태의 지능구조물을 제작한 후 실험적으로 얻은 동탄성 특성값과 모델에 의해 예측된 동탄성 특성값을 비교 고찰하여 제시된 동적 모델에 대한 타당성을 입증하였다. 또한 모델을 통해 전장부하 함수로 예측된 주파수 응답곡선 중에서 각 주파수 대역에 대해 최소 변위가 되는 응답곡선을 요구응답으로 설정한 후, 그에 해당하는 전장부하를 선정하는 논리적인 능동 진동제어 알고리즘을 제안하였다. 제어알고리즘의 유용성을 입증하기 위해 실험적으로 수행된 능동 진동제어 결과를 주파수영역과 시간영역에서 제시하였다.

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신경회로망 자기종조 PID 제어기를 이용한 전력계통의 부하주파수제어에 관한 연구 (A Study on the Load Frequency control of Power System Using Neural Network Self Tuning PID Controller)

  • 정형환;김상효;주석민;김경훈
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제8권5호
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    • pp.29-38
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    • 1998
  • 본 논문에서는 부하외란이 발생할 경우 2지역 전력계통의 부하주파수 제어 즉, 각 지역내의 주파수 및 연계선 조류편차가 허용치 내로 신속히 수렴하도록 하기 위하여 신경회로망 자기동조 PID 제어기를 제안하였다. 시뮬레이션에 사용된 신경회로망은 입력층에 2개, 중간층에 10개, 출력층에 3개의 뉴런으로 구성하였다. 2개의 입력층 뉴런은 시스템의 오차와 오차 변화율이 입력되게 하였고 출력층은 PID 제어기의 파라미터에 해당하는 3개의 뉴런으로 구성하였다.시뮬레이션 결과 본 논문에서 제안한 신경회로망 자기동조 PID 제어기는 종래의 제어기법(Optimal, PID)보다 동특성 응답과 제어 성능이 우수한 제어기임을 알 수 있었다.

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중요부하를 갖는 하이브리드 ESS의 무효전력 변동에 의한 단독운전방지 기법 (Anti-islanding Method by Reactive Power Variation of Hybrid ESS with Critical Load)

  • 박성열;권민호;최세완
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2015년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.79-80
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    • 2015
  • 중요부하를 갖는 하이브리드 ESS에서는 계통이상시에도 중요부하에 끊김없고 안정적인 전원을 공급해야한다. 기존 직접 전류 제어 방식은 독립운전시 전압제어를, 계통연계시 전류제어를 하기 때문에 모드전환시 과도상태가 발생하고, 단독운전 검출전에도 부하의 전압과 주파수가 변동하여 중요부하에 심각한 영향을 줄 수 있다. 본 논문에서는 모드 전환시 과도상태를 최소화하면서 단독운전 검출전에도 부하 전압과 주파수를 일정하게 유지하는 간접전류제어 기반의 인버터에서 무효전력변동 기법을 이용한 새로운 단독운전방지 기법을 제안한다.

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간접전류제어 기반의 계통연계형 인버터를 위한 단독운전방지 기법 (Anti-islanding Method for Indirect Current Control based Utility Interactive Inverter)

  • 오형민;김영우;최세완
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2011년도 추계학술대회
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    • pp.207-208
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    • 2011
  • 중요부하를 갖는 계통연계 인버터에서 계통이상시 독립운전으로 전환하여 중요부하에 지속적인 전력을 공급하여야 한다. 기존의 제어 방식은 독립운전시 전압제어를 계통연계시 전류제어를 하기 때문에 모드전환시 과도상태가 발생하고 단독운전 검출전에도 부하의 전압과 주파수가 변동하여 중요부하에 심각한 영향을 줄 수 있다. 본 논문에서는 모드 전환시 과도상태를 최소화하면서 단독운전 검출전에도 부하 전압과 주파수가 일정하게 유지하는 간접전류제어 기반의 계통연계 인버터에서 전압 고조파를 주입함으로써 NDZ(Non-Detection Zone)를 갖지 않는 단독운전방지 기법을 제안한다.

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부하 주파수 제어에 의한 전력계통의 뉴로-퍼지제어기 설계 (Design of Neuro-Fuzzy Controller of Power Line for Load Frequency Control)

  • 이오걸;김상효
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2004년도 추계학술대회 학술발표 논문집 제14권 제2호
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    • pp.439-440
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    • 2004
  • 전력시스템의 부하주파수제어는 전력계통운용에 있어서 가장 중요하게 다루어야 한다. 본 논문에서는 강인한 퍼지제어기를 얻고자, 다층 신경회로망을 이용하여 퍼지제어기 멤버쉽 함수의 전건부 및 후건부 파라미터들을 시스템에 알맞게 자기 조정하기 위해 최급구배법에 근거한 오차 역전파 알고리즘으로 적응 학습시킬 수 있는 뉴로-퍼지제어기의 구조 및 알고리즘을 제안하였다.

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전력계통의 부하주파수 제어를 위한 신경회로망 전 보상 PID 제어기 적용 (Application of Neural Network Precompensated PID Controller for Load Frequency Control of Power Systems)

  • 김상효
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제23권4호
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    • pp.480-487
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    • 1999
  • In this paper we propose a neural network precompensated PID(NNP PID) controller for load frequency control of 2-area power system. While proportional integral derivative(PID) controllers are used in power system they have many problems because of high nonlinearities of the power system So a neural network-based precompensation scheme is adopted into a conventional PID controller to obtain a robust control to the nonlinearities. The applied neural network precompen-sator uses an error back-propagation learning algorithm having error and change of error as inputand considers the changing component of forward term of weighting factor for reducing of learning time. Simulation results show that the proposed control technique is superior to a conventional PID controller and an optimal controller in dynamic responses about load disturbances. The pro-posed technique can be easily implemented by adding a neural network precompensator to an existing PID controller.

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Unit master control(UMC) 제어로직 개선에 관한 연구 (Study of improvement control logic about unit master control(UMC))

  • 박두용;임건표
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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    • pp.1707_1708
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    • 2009
  • Unit master control(UMC)는 발전소의 요구 부하신호를 설정하는 최상위의 제어레벨이며 UMC의 설정값은 자동급전 지령신호(Automatic Dispatch System : ADS) 또는 운전원이 설정하는 값에 따라 보일러 및 터빈 Master에 Unit 요구 신호를 출력하여 하위제어 레벨인 공기, 연료, 급수 등을 조절할 수 있는 기기에 Unit 부하 요구 신호(Unit Load Demand : ULD)에 따라 제어 되도록 하는 방법으로서, Unit 목표부하 설정, Unit 목표부하 상/하한 제한, 목표부하 변화율 제한, 주파수 보정, Runback/Rundown/ Runup, 보일러 및 터빈 Demand 신호생성의 기능을 가지고 있다.

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직류 배전 투입 증가에 따른 필요 계통 주파수 조정 예비력 변동성 연구 (Study of Required Frequency Ancillary Service Reserve for DC Distribution Connected Power System)

  • 서재완;장길수
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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    • pp.274-275
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    • 2015
  • 에너지저장장치, 태양광 발전기, 전기자동차 등 직류 사용설비의 급증으로 인해 직류 배전 혹은 직류 마이크로그리드에 대한 관심이 증가하고 있다. 직류 배전은 전력변환을 최소화하여 효율이 높고 수변전 설비 공간이 절약되는 장점이 있다. 하지만 직류를 통해 계통에 연계된 부하와 설비들은 별도의 제어가 없으면 관성과 주파수-부하 반응을 제공할 수 없다. 따라서 직류 배전 투입이 늘어날수록 전력계통의 관성과 주파수-부하 반응이 감소하게 되어 계통 주파수 변동 발생 시 변동 속도와 크기가 증가하게 된다. 때문에 계통 운영자는 더 많은 주파수 조정 예비력을 확보하여야 한다. 본 논문에서는 동요방정식을 이용하여 직류 배전 투입에 따라 계통 관성과 주파수-부하반응이 줄어듦에 따라 변하는 필요 주파수 조정 예비력 량을 계산하는 방법을 제시하고 있으며 MATLAB을 이용하여 직류배전 투입 비율에 따른 필요 주파수 조정 예비력 량 변화를 모의하였다.

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분산전원용 30KW 디젤발전기의 부하변동에 따른 제어기 개발연구 (Study on the development of a controller for the load variation of 30kw distrivued-source diesel generators)

  • 한후석
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2004년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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    • pp.210-212
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    • 2004
  • 일반적으로 비상시 전원으로 디젤 발전기를 가장 많이 사용하고 있으며, 하이브리드 전원소스(상용 전원, 축전지, 연료전지, 태양전지등)를 사용하여 부하에 안정적인 전력을 공급하기 위한 방안들이 연구되어지고 있다. 최근 비상시 전원으로 가장 많이 사용하고 있는 디젤발전기의 역할이 아주 중요하게 여겨지며, 운영부하에 따라서도 유연하게 동작되어야 하며, 신뢰성도 확보되어야 한다. 따라서 본 연구에서 부하 변동에 따른 최대전력 추종제어 기능이 가능하고, 고조파 억제 기능 및 안정주파수 유지기능이 가능하도록 부하 변동에 따른 디젤발전기의 제어기에 대하여 논하고자 한다.

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부하변동에 따른 고정주파수 LCL형 DC-DC 컨버터 해석 및 실험 (Analysis and Testing of A fixed frequency LCL-type DC-DC Converter under load variations)

  • 박상은;차한주
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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    • pp.1004-1005
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    • 2015
  • 본 논문에서는 고정주파수에서 제어되고, LCL 공진성분을 가지는 풀-브리지 형태의 dc-dc 컨버터에 대해서 논의하였다. 제안된 컨버터는 부하에 관계없이 컨버터 이득이 동일한 출력값을 가지는 주파수를 가지는 지점에서 동작하게 된다. 특히, 컨버터에서 부하변동에 대한 특성은 부하에 따른 컨버터의 스위치 전류에 대한 특성을 확인하기 위해서 공진탱크에 대한 입력 임피던스와 출력 임피던스를 크기와 위상을 부하변동에 따른 주파수 특성을 분석하였다. 이와 같이 제안된 컨버터에 대한 특성을 확인하기 위해서 요구사항에 적절한 성분을 선정하여 컨버터를 설계 및 제작하였다. 실험결과는 부하변동에 따른 컨버터의 특성을 검증하기 위해서 수행되었다.

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