• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.295-296
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• 2010

본 논문에서는 고속전철용 추진제어장치의 개발 및 본선 주행시험에 관한 내용을 소개하였다. 고속열차용 추진제어장치는 입력 전류의 고조파를 감소하기 위하여 단상 PWM 컨버터 2대가 병렬로 구성되고 인버터는 3상 인버터 1대로 구성된다. 추진제어장치의 전력회로를 간단히 구성하기 위하여 최대용량(4500V/4200A)의 IGBT 전력소자를 적용하였다. 3상 인버터는 가속시 스위칭 기어현상을 저감하기 위하여 저주파 동기 PWM 기법을 적용하였다. 추진제어장치의 성능을 평가하기 위하여 실제 차량이 운행될 본선에서 속도 300km/h까지 가속시험, 비상제동 시험, 구배기동 시험 등을 실시하였다. 시험을 통하여 제작된 추진제어장치가 성능사양을 만족함을 확인하였다.

• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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• 제8권6호
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• pp.853-861
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• 2018

본 논문에서는 전기철도차량이 운행할 때 이상 전압상승에 의한 문제점을 해결할 수 있는 고조파 제한장치의 적용을 제안한다. 운행 중 열차에 전력을 공급하는 교류가선은 25kV/60Hz의 전기를 공급하기 위하여 사용되지만 철도차량 전기장치의 기술발전에 따라 점차 가선에 포함되는 고조파의 크기 및 주파수의 변형이 다양해지고 있다. 최근 열차안전운행에 심각한 문제가 되고 있는 주회로 기기인계기용변압기(Potential Transformer, PT)의 파손이나 주변압기 등의 열손증가는 가선 전원의 고조파로 인한 순간적인 무효전류의 증가로 생기는 현상이다. 주회로 기기의 저주파형 트랜스포머로 고주파수 성분이 유입되면 트랜스 코어의 히스테리시스에 의한 철손 증가 및 기생 커패시턴스에 흐르는 전류가 증가하므로 발열이 발생하게 된다. 이러한 문제 해결을 위해 최근 시퀀스의 조정으로 전력변환 장치의 인위적인 NOTCH OFF가 적용되었다. 그러나, OFF 신호를 받아 제어하는 방식은 지상과 차상 장치의 상호작용으로 동작하므로 불량 발생 시 무효화 되며, 실제 사고가 발생되고 있다. 따라서, 근본적인 문제해결을 위한 방법으로 고조파 전류가 가급적 변압기에 유입되지 않도록 하는 것이 필요하며, 고조파 전류의 유입으로 인해 빈번하게 발생되고 있는 열차사고를 방지하고 안전한 운행을 위해 열차의 실험 분석과 고조파 제한장치의 시뮬레이션을 통한 장치의 타당성 검증을 위한 연구를 수행하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.591-598
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• 2021

도시철도 열차의 요구 사항 중 하나가 정위치 정차 성능이다. 이는 열차가 승강장의 지정된 위치에 정확히 정차할 수 있도록 하는 것이며 정위치 정차를 만족시키지 못할 경우 스크린도어와의 간섭이 발생하여 승객 불편 및 운행 지연을 초래한다. 자동운전 열차의 경우 열차의 현재 속도 정보를 가지고 현재의 위치를 파악한 후 이에 맞게 가감속 명령을 내려 제어를 수행하므로 속도 정보의 오차가 클 경우 정확한 제어가 불가능하게 된다. 도시철도에서는 위치 오차를 보정하기 위해 PSM(Precision Stop Marker)가 있어 특정 지점에서 위치 오차를 보정하여 정차제어의 오차를 줄이도록 한다. 그러나 PSM 자체는 위치정보만 가지고 있으므로 속도 오차에 대한 보정은 수행하지 않는다. 본 논문에서는 PSM 경과 정보를 가지고 속도를 추정하여 정위치 정차제어를 수행하는 방안에 대하여 제안한다. 등감속도로 열차를 운행하면 속도를 추정할 수 있고 이에 따라 목표 감속도를 구하여 정차제어를 수행할 수 있다. 수치적 시뮬레이션을 통해 제안한 방안의 실현 가능성과 우수성을 보인다.

• 시스템엔지니어링워크숍
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• 통권1호
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• pp.140-144
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• 2003

AGT 시스템은 복잡한 대규모 시스템이며 이 시스템에 도입된 무인운전의 운영 개념은 한국 철도 기술의 환경에서는 처음 시도되는 기술이다. 게다가 신호시스템을 무선 기술을 이용하여 구현해 한다는 요구사항이 추가되어 신호시스템 개발은 더욱 도전적인 문제가 되었다. 이와 같이 실천하기 어려운 요구사항이 많은 무선열차 제어시스템 개발의 위험을 줄이기 위해 시스템공학팀은 전산지원 시스템공학 도구를 사용한 재공학의 개발공정을 수행하도록 하였다. 본 연구에서는 기존의 정적인 데이터모텔에 추가하여 시나리오 기반으로 동적거동 분석을 수행하여 기능 모델을 구축하였고 기능 모델을 토대로 한 시스템 아키텍처를 구성하였다. 특히 기능 요구사항의 취약성을 보완하기 위해 CORE의 FFBD(Functional Flow Block Diagram)기능을 활용하여 열차 운행 중 발생할 수 있는 여러 가지 시나리오를 분석함으로써 기능 모델의 완전성의 기여하였다. 이는 정적인 데이터 흐름 다이아그램(DFD:Data Flow Diagram)이 가지는 한계를 모델 기반 시스템공학 도구에서 지원하는 동적인 기능 분석을 수행하여 보완함으로써 모델의 충실도를 높였음을 의미한다. 이를 통해 기능의 오류를 개념단계에서 최소화함으로써 기술 위험이 높은 제품을 개발할 수 있다는 것을 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1388-1390
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• 2004

경부고속철도 급전구간을 운행하는 KTX 고속열차는 싸이리스터 위상제어방식을 사용하는 대용량의 집중부하로 고속열차가 운행될 때 차량에서 발생되는 많은 고조파 전류가 철도급전계통으로 유입된다. 이러한 고조파 전류가 한국전력계통으로 유입되면 한전계통의 전압왜형율을 증가시켜 전력품질을 저하시키게 된다. 이에따라 모든 고속철도 변전소에는 고조파 전류 저감을 위한 필터설비가 설치되어 있다. 필터설비 설치에 따라 고속철도 급전계통으로 유입되는 고조파 전류와 전압왜형율 측정결과로 고조파 저감효과를 보인다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2000년도 추계학술대회 논문집 학회본부 B
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• pp.392-394
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• 2000

열차의 신호 시스템은 열차의 안전운행에 있어 매우 중요한 기술로, 고도의 기술적 능력과 경험이 요구되는 분야이다. 그 동안 당사에서 개발한 ATS(Automatic Train Stop)를 제외한 대부분의 철도 제어 신호 시스템은 국내에서는 개발이 잘 안되었고, 설사 개발되었다 해도 실제 운행 실적이 없다 하여, 철도나 지하철 및 경량 전철에 적용하는 데에 어려움이 많았다. 이에 본 논문에서는 당사의 기술과 외국의 협력업체의 기술을 결합하여 철도 신호 보안 시스템의 최적 구축 방안에 대해 연구하였다.

• 한국철도학회논문집
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• 제10권5호
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• pp.607-612
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• 2007

본 논문에서는 도시철도 차량의 운전모드에 의한 레일마모 현상을 역행, 타행, 제동 세구간 별로 나누어 레일 마모 현상을 비교 분석하였고, 또한 ATO 로깅데이터에서 실제 운행한 속도데이터를 가속도와 감속도 데이터로 변환하여 열차의 가속도의 견인력과 감속도의 제동력에 의해 발생되는 레일마모량을 비교 분석한 결과로 통해 궤도 관리에 적용할 수 있는 방안을 제시하고자 한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.50-57
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• 2017

본 논문은 대전도시철도 개통 이후 내부자료 통계분석을 통해 열차지연 원인과 문제점을 살펴보고 고위험군의 위험도를 평가하여 위험도 지수 심각도와 위험도를 측정하였다. 측정방법으로는 위험도 관리방법인 risk matrix($5{\times}5$)를 적용하여 위험도 등급을 산정하였으며, 결과에 따른 안전수준과 허용수준 범위를 분석하였다. 그 결과 차량분야가 가장 위험도가 심각하고, 다음으로 기계설비분야가 위험도를 내재하고 있는 것으로 나타났다. 특히 차량의 출입문장치결함으로 인한 출입문고장과 열차신호 및 제어장치는 심각도도 높지만, 빈도수가 매우 잦아 추가적인 사고 잠재성을 보이고 있다. 기계설비 분야의 PSD결함도 PSD의 안전문 개폐불량이 가장 위험한 것으로 나타났으며, PSD의 오취급 및 PSD의 유리파손 등도 위험도를 내포하고 있는 것으로 나타났다. 본 연구는 이러한 위험도를 내재하고 있는 사고의 빈도수를 경감하고, 심각도를 낮춰서 위험도를 예방할 수 있는 방안을 예측하여 미리 선제적으로 대비할 수 있는 분석결과를 제시함으로써 안전한 도시철도운영으로 이용자의 교통편익에 기여할 것으로 기대된다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2013년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1607-1608
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• 2013

• 전기의세계
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• 제53권6호
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• pp.49-54
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• 2004

현재의 철도, 도로망 등의 각 중심측 및 간선측의 주요 교통시설은 이미 포화 상태가 되어 물류비용의 증가를 초래하고, 배기 가스를 비롯한 환경오염 문제를 유발하고 있기 때문에 이에 대한 해결방안이 시급한 실정이다. 이러한 상황에서 고속전철은 대기 오염을 일으키지 않으면서 신속$.$대량 수송이 가능하여 교통량을 대량으로 흡수할 수 있는 주요 교통 수단으로 인식되고 있다.(중략)