• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2018년도 전력전자학술대회
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• pp.374-375
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• 2018

신재생에너지의 보급 확산과 전력수요의 증가에 따라 전력계통이 분산화되는 추세이며 이에 따라 배전계통의 안정화를 위한 전력계통 안정화 장치(Power System Stabilizer)로 그 사용이 확대되고 있는 추세이다. 따라서 대표적인 전력계통 안정화 장치인 정지형 무효전력보상장치(SVC: Staic Var Compensator)에 대한 다양한 토폴로지로 개발되고 있다. 또한 기술의 트랜드는 SVC에서 Statcom 기술 개발로 이어지고 있다. 최근 Statcom의 변환손실 및 경제적 단점을 극복하기 위해 Statcom과 SVC를 병렬로 사용하는 Hybrid 방식에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 SVC 기능에서 TCC(Thyristor Controlled Capacitor)방식에서 문제가 되는 돌입전류 제한을 위한 새로운 Soft-Step Switching 방식을 제안한다. 또한 Statcom의 용량을 줄이기 위해 SVC용 무효전력 보상 리액터 및 콘덴서 군을 설계하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.83-90
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• 2001

본 논문은 전력계통에 저주파수 동요현상을 제거하기 위한 목적으로 쓰이고 있는 전력계통 안정화 장치의 적정 파라메타 선정에 관한 알고리즘을 다루었다. 실측에 의한 발전기 시스템의 모델로부터 시스템 제 정수를 구하고, 극좌표 이동법으로 적절한 전력계통 안정화 장치의 파라메타를 Matlab으로 작성하여 구했다. 이 기법으로 선정된 전력계통 안정화 장치의 파라메타로 1기 무한대 계통에 적용한 시뮬레이션 결과는 만족한 만큼의 댐핑 효과를 보았다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
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• pp.179-182
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• 2004

본 논문에서는 Lie Group theory에 기준한 $H_{\infty}$ 스위칭 제어기에 의한 비선형 전력계통안정화장치 (NPSS)를 설계하고 이를 1기 무한 모선에 적용하여 제안된 제어기의 제어효과 및 영향분석을 실시하였다. 이 분석에 사용된 기존의 PSS type은 Lead-lag 형태의 선형화 제어기이며, 제안된 제어기는 전력계통에 매우 강한 비선형을 반영하여 제어가 가능한 Lie Group theory에 기준한 비선형 제어기로 되어있다. 제안된 Lie Group theory에 기준한 비선형 전력계통안정화장치 (NPSS)의 효과분석은 MATLAB을 이용하여 1기 4차 비선형 전력계통의 모델에 적용하여 시뮬레이션하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.79.2-79.2
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• 2011

플라이 휠 에너지 저장장치(Flywheel Energy Storage System: FESS)는 전기 에너지를 회전 운동 에너지로 저장하였다가 필요시 회전 운동에너지를 전기 에너지로 변환하여 재사용 가능한 에너지 저장장치 이다. 최근 전력 변환 기술의 발전으로 인하여 플라이휠 에너지 저장 장치의 에너지 입출력 속도가 빨라지고 대용량의 에너지를 저장할 수 있게 되었다. 본 논문에서는 이러한 플라이휠 에너지 저장 장치의 전력 입출력 특성을 이용하여 전력 시스템에서 발생하는 저주파 진동(Low frequency oscillation)을 억제하는 방안을 제시 하여 안정도를 향상 시키고자 하였다. 전력 시스템은 발전조건, 전송조건, 부하조건에 따라 동작 조건이 지속적으로 변하고 있다. 이러한 동작 환경 변화는 전력 시스템에 대한 수학적인 표현과 실제 전력계통간의 차이가 발생하기 때문에 정확한 제어 목적을 달성하기가 힘들다. 따라서 본 논문에서는 제어기 설계 단계에서 전력 계통의 불확실성을 고려할 수 있는 $H_{\infty}$ 제어 기법을 이용하여 플라이휠 에너지 저장장치를 위한 강인 제어기를 설계 하였다. 제안한 플라이휠 에너지 저장장치의 강인 제어기의 유용성을 입증하기 위하여 1기 무한대 모선에 적용한 결과를 비선형 시뮬레이션을 통하여 다양한 외란이 발생한 경우에 외란 억제 성능과 강인성에 대하여 고찰 하였으며, 제안한 방식이 기존의 전력계통 안정화 장치(Power system stabilizer: PSS) 보다 효율적이며 전력계통의 안정도 향상에 크게 기여함을 보이고자 하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2007년도 하계학술대회 논문집
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• pp.497-499
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• 2007

전력연구원은 한국남동발전(주) 삼천포화력 발전소의 요청에 따라 삼천포 화력 6호기 계획예방정비공사 기간(07.03.14-04.19) 중 발전기 여자시스템의 계통안정화 장치의 시간영역(Time Domain)과 주파수영역(Frequency Domain)에서의 Step 시험을 통하여 건전성을 평가하였다. 본 논문에서는 전력계통의 동요를 안정시키기 위한 삼천포 화력 발전기 여자시스템의 계통 안정화 장치(GE사 3S7932LA300)의 개요, 구성 및 건전성 평가 결과를 기술하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
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• pp.183-186
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• 2004

본 논문에서는 Lie Group 및 Lie Transformation의 수학적인 근원을 분석하고 이를 비선형 제어기에 제공하였다. 제어기의 구성형태는 Lead-Lag와 LQR 관측기를 결합한 혼합형 비선형 전력계통안정화장치(NPSS)이다. 이 분석에 사용된 제어기는 첫째로 기존의 PSS type인 Lead-Lag 형태의 선형화 제어기이다. 둘째로 제안된 제어기는 Lie group theory를 적용하여 이를 상태변수에 반영한 Lead-Lag와 LQR 관측기를 결합한 것이다. 제안된 혼합형 비선형 전력계통안정화장치(NPSS)의 효과분석은 MATLAB을 이용하였다. 분석모델은 1기 4차 비선형 전력계통의 모델에 적용하였다.

• 전기의세계
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• 제43권4호
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• pp.20-26
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• 1994

전력계통은, 발전기, 변압기, 모선, 선로등을 주요소로 한 많은 설비요소로 구성되며, 이들이 일체로 되어 하나의 안정상태를 유지하면서 운용되고 있다. 전력계통 구성요소중, 특히 가공선로는 지역적으로 널리 분포되어 있으므로, 뢰, 풍우, 염분 등 자연 현상의 영향을 받아 단락, 지락등 계통사고 발생이 불가피하며, 또 다른 구성요소들도 각각 고유한 사고형태와 사고빈도를 가지고 있다. 보호방식은 이들 각종 설비에 사고가 발생하였을 때에, 신속히 사고설비를 계통에서 제거하여, 사고 전류의 계속으로 인한 설비손상을 방지하는 것을 그 기본목표의 하나로 하고 잇다. 그러나 사고발생은 단지 설비의 손상을 가져올 뿐만 아니라, 하나의 안정상태를 유지하고 운용되고 있는 전력계통 전체에 대해서, 이 안정을 무너뜨리는 방아쇠로 작용하며, 사고의 계속, 또는 사고제거에 따른 계통구성의 급변등은 주파수의 저하, 계통탈조, 설비과부하등으로 파급되어 전계통 붕괴로 확대될 가능성을 가지고 있다. 이러한 경향은 전원의 원격화와 집중대용량화, 선로조류의 증가등으로, 계통이 복잡화함에 따라 더 증대하고 있다. 이러한 배경을 바탕으로 하여 보호방식의 책무는, 종전의 설비보호 위주에서 사고파급방지에 의한 계통보호(protection for power system disturbance)로 그 중점목적이 옮겨가고 있으며, 이 사고 파급방지보호장치를 계통안정화장치라고도 한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
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• pp.300-302
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• 2003

본 연구에서는 발전기에 적용된 전력계통안정화장치(Power System Stabilizer)의 적용사례를 분석한다. 전력계통안정화장치에 적용된 알고리즘은 Lead-Lag 제어기가 있고, 현대 제어이론에 바탕을 둔 LQR, LQG, $H_{\infty}$, 슬라이딩모드 제어기, 비선형궤환제어기가 있다. 그 외에 퍼지제어기, 뉴럴 제어기, 진화연산제어기등이 있다. 이중에 전력계통안정화장치의 제어알고리즘에 대하여 대표적인 사례를 파악하고져 한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.343-344
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• 2015

전력산업은 친환경 신재생 에너지 자원의 증대, 국가간 에너지 교류 등 고성능 대용량 전력전자 응용분야 기기의 필요성이 지속적으로 확대되고 있다. 신규 AC 송전선로 건설이 민원 등의 사유로 건설에 장시간 소요되고, 건설단가의 지속적 증가 및 전력전자 설비의 가격하락(HVDC, FACTS 등 특수설비의 국산화 추진) 등으로 AC 송전선로 신규건설 보다는 송전선로 조류제어로 전력계통 유연성 향상이 필요하게 되었으며, 향후 융통전력의 한계, 전력수요 포화 및 Smart Grid 시대를 대비하여 기존 송전선로의 이용을 극대화하는 방향으로 계통계획의 방향 전환이 더욱 급속도로 진행될 전망이다. 본 논문에서는 최첨단 무효전력보상장치 소개와 계통안정화를 위한 전력계통 영향분석을 통해 직 병렬 FACTS의 필요성을 소개하고자 한다.

• 전기저널
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• 5호통권209호
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• pp.19-22
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• 1994