본 연구에서는 고정 주파수를 갖는 유사 랜덤 주파수 캐리어 PW(PRC-PWM)을 제안하고 단상 5-레벨 캐스케이드 인버터에 적용하였다. 제안된 PRC-PWM의 펄스는 고정 주파수를 갖는 삼각파 캐리어와 그 역상의 삼각파 캐리어를 랜덤 비트 발생기(PRBS)에 의하여 랜덤하게 선택함으로서 새롭게 합성된 랜덤 주파수의 캐리어에서 얻고 있다. 제안된 PRC-PWM은 고정 주파수의 캐리어 합성만으로 랜덤 주파수의 캐리어를 매우 간단하게 구현할 수 있으며, R-L부하와 연결된 단상 5-레벨 캐스케이드 인버터를 제작하여 타당성을 입증하였다.
본 연구는 독립 운전 모드의 P+MR 기반의 전압제어기의 계통 동기화 방식을 조사한다. 계통 복전 후 계통과의 재연결을 위한 계통 동기화가 고정자 좌표계하에서 제어가 수행되는 경우, 독립운전하에서 정전압, 정주파수를 가지는 교류 지령 전압은 계통 전압으로 대체되는데 이 부분에서 고정자 좌표계 제어하의 현재 출력 전압과 계통 전압의 위상 차이에 기인하여 상당한 전압 오차가 발생할 여지가 있고 이러한 전압 오차 발생은 심각한 전압 과도 상태를 야기할 수 있게 된다. 추가적으로, 인버터의 출력 단에 연결된 부하가 비선형 부하라면 부하에서 생성되는 고조파에 기인하여 위에 언급된 전압 과도 상태가 더욱 심각해질 수 있다. 본 논문에서는 위에 언급된 문제를 해결하기 위한 대책으로 독립 운전 모드하에서의 전압 제어를 위해 사용되는 P+MR 제어 기반의 비선형 부하를 고려한 매끄러운 계통 동기화 방식이 제안되었다. 제안된 매끄러운 계통 동기화 방식은 실험 결과를 통해 검증된다.
본 논문은 이중여자 발전기를 사용하는 풍력발전기에서 안정적인 계통투입을 위한 계통연계 전 후 발전기의 인덕턴스 변화에 따른 전류제어기 이득 값 선정에 대하여 연구하였다. DFIG(Doubly Fed Induction Generator)방식을 이용하는 풍력발전기는 회전자 전류제어를 함으로써 고정자의 전압을 제어하고, 제어된 고정자 전압은 계통과 연결된다. 특히 회전자 전류제어기 성능은 LVRT(Low Voltage Ride Through)등 예상하지 않은 외란에 대하여 빠른 응답성을 필요로 한다. 그러나 발전기가 계통과 연계되는 순간 발전기의 내부 파라미터 값의 변동이 발생하며, 이는 계통 투입 전 발전기 파라미터에 근거한 RSC(Rotor Side Converter)측 전류제어기 이득 값에 영향을 미쳐, 전류제어가 불안정하게 하는 원인이 되거나, 전류제어 응답성을 낮추게 하는 요인이 된다. 따라서, 본 연구에서는 계통투입 전 후의 RSC측 전류제어기의 이득 값을 달리하여 안정적인 계통 투입이 가능하도록 하는 알고리즘을 시뮬레이션과 실험으로 증명하였다.
인류의 평균수명이 지속적으로 연장되고 삶의 질을 향상시키려는 욕구가 증가함에 따라 고급 의료기술에 관한 관심이 크게 증가하고 있다. 기존에는 치아가 결손되었을 때 브릿지라는 보철물이나 틀니를 사용하였으나 인접 치아 및 잇몸에 손상을 주는 부작용이 있었다. 최근 널리 보급되고 있는 임플란트 시술법은 결손된 치아 자리에 인공치아를 심는 방법으로서, 치아가 소실된 부분에 치아뿌리 모양의 임플란트를 매식하여 턱뼈에 고정시킨 후 여기에 크라운을 연결하여 보철을 완성한다.(중략)
동영상에서의 움직임 추적은 이전 프레임에서 얻어낸 정보를 이용할 수 있다는 점에서 프레임간의 연결 관계에 기반한 움직임 추적이 가능하다. 그러나 사람의 신체는 고정된 형태를 가지고 있지 않기 때문에 프레임 간의 단순한 연결 관계만으로 사람의 자세를 추정하고 움직임을 추적하는 것은 매우 어려운 문제이다. 본 논문에서는 구성요소에 기반한 인체 모델을 이용하여 이전 프레임에서 찾은 블랍들을 연속된 프레임에서 찾은 블랍들로 연결함으로써, 동영상에서 사람의 자세를 추적하는 방법을 제안한다. 주어진 모델에 따라 이전 블랍은 대응되거나, 여러 블랍으로 나뉘거나, 다른 블랍들과 결합되어 사라지거나, 새로 생성되는 등의 4 가지 경우로 나뉘어 질 수 있는데, 각 경우에 대한 처리 방안을 제안하였다. 제안된 방법은 인체들과 블랍들의 리스트 처리를 간단하게 할 뿐만 아니라, 추적의 전처리 과정으로 블랍화를 옳게 수행해야 하는 부담을 덜어주어 과도한 블랍화와 부족한 블랍화 등의 문제를 해결할 수 있다.
해양플랜트 구조물은 대양에서 파력을 비롯한 바람 등과 같이 자연에 의해 발생하는 다양한 외력을 구조물 사용기간 동안 지속적으로 랜덤하게 받게 되므로 이로 인한 피로현상이 발생하게 된다. 특히 용접부로 이루어진 격점부는 복잡한 기하형상의 영향으로 피로에 대해 취약구조가 되므로 피로강도향상은 해양플랜트 구조의 안전성에 중요한 요인이 된다. 본 연구에서는 격점부에 대한 구조상세에 관련한 설계기준 및 평가방법을 조사하였으며, 고정식 Jacket 구조물을 대상으로 프레임요소를 사용하여 구조해석을 실시하여 공용하중에 대한 구조거동을 분석하였다. 또한 격점부의 강도평가방법 및 연결부 피로강도를 개선하기 위하여 프레임요소의 구조해석을 토대로 복잡한 기하형상을 가진 KT형 관이음부(Tubular Joints)에 대해 상세해석을 실시하였다.
본 논문에서는 풍력발전 시스템이 연결된 배전계통에 고장이 발생한 경우 부하가 어떠한 특성을 보이는가를 분석하였다. 고장이 발생하면 부하전압이 감소하는 전압저하(sag)현상이 발생하는데, 특히 동적인 동작 특성을 가진 유도전동기 같은 부하인 경우에는 고정부하와 달리 고장시 뿐만 아니라 고장이 복구된 후에도 재기동에 의해 2차 전압감소가 발생하여 전동기 동작이 정지되는 등의 심각한 상황이 발생할 수 있다. 따라서 풍력발전 시스템이 연결된 전동기 부하와 연결되지 않은 전동기 부하의 전압저하 현상을 비교 분석함으로서, 신재생에너지로 크게 각광받고 있는 풍력발전시스템의 계통연계에 따른 전압 저하현상 개선 특성을 분석 검토 하였다.
본 논문에서는 삼중 델타 전원과 새로운 커먼-모드 필터 결선을 통해 스위칭에 의한 고조파를 저감하는 방법을 제안한다. PWM에 의해 생성되는 측대파 고조파(Sideband harmonics) 위상을 분석함으로써, 인터리빙 운전 시 삼중 델타 전원 연결과 제안된 커먼모드 필터가 측대파 고조파 전류를 크게 저감할 수 있음을 보인다. 3개의 고정자 권선을 가지는 영구자석 전동기를 이용하여 제안된 필터의 유효성을 검증하였다.
본 논문에서는 권선형 유도기 기반의 엔진 발전기를 이용한 비상 전원 장치를 제안한다. 기존의 외부 여자동기 전동기를 이용한 엔진 발전기 시스템과 다르게 권선형 유도 전동기를 사용하여, 고정자 권선은 계통에 직접 연결되고, 회전자 단에는 배터리를 전력원으로 하는 인버터를 연결한다. 권선형 유도기가 엔진과 결합되어 엔진 발전기로 연결된 상태에서 계통사고로 계통이 단락 되는 경우 회전자 단 인버터를 이용하여 중요 부하에 전력을 공급하는 동시에 전동기를 구동시켜 엔진 발전기 동작 영역까지 전동기를 구동시키는 제어 방법을 제안한다.
본 논문에서는 Quasi Z-source AC/AC converter를 cascade로 연결한 시스템의 출력 전압 특성을 고찰 한다. 제안된 시스템은 Quasi Z-source AC/AC converter의 buck-boost와 boost의 출력특성을 기본으로 하고 있으며, 각각 출력 단이 절연된 단상 Quasi Z-source AC/AC converter 2대가 cascade로 연결된 구조이다. 제안된 시스템의 응용으로는 고전압 대용량의 교류전원 시스템과 고정 주파수의 가변전압과 같은 분야이다. 본 논문에서는 제안된 시스템에 대하여 PSIM 시뮬레이션을 통하여 출력 특성을 고찰하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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