• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.272_273
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• 2009

풍력 발전의 계통연계가 증가함에 따라 계통의 안정적인 운영을 위해 계통연계기준이 제정되고 있으며, 여기에는 계통 사고 시 풍력발전기의 연계운전을 요구하는 Fault Ride Through(FRT) 규정이 포함될 것으로 예상된다. FRT 규정에는 기존의 계통 사고 시 전압에 따른 계통연계 유지 기준과 함께 계통 회복 시 안정적인 주파수 회복과 빠른 전압회복을 위해 유효전력제어와 무효전력제어 규정이 포함되어야 한다. 이에 본 논문에서는 DSAT을 이용한 제주 계통의 안정도 모의를 바탕으로 FRT capability 규정을 제안하였다. 또한 풍력발전기의 유효 및 무효전력 제어가 사고 후 복구 시 계통의 안정도에 미치는 영향을 모의를 통하여 확인하고 이에 대한 추가적인 규정이 필요함을 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.270-271
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• 2007

본 논문에서는 분산전원을 배전계통에 연계할 때 지켜야 할 계통연계기준과 분산전원의 전력계통 연계기술 중 계통과의 동기화, 역조류, 단독운전 방지에 대한 현재 기술개발동향을 알아보고 상세히 분석하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
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• pp.96-98
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• 2005

분산전원(Dispersed Generators)이 계통과 연계된 상태로 운전함에 따라 단방향의 전력 조류만을 고려하여 운영되던 기존의 배전 시스템에 여러 가지 새로운 영향을 미치게 되었다. 따라서 배전계통에 설치된 보호 장치들은 발전기 자체의 고장은 물론 계통 상황에 적절히 대처하여 운전할 수 있도록 고안되어져야 한다. 특히 DG가 연계되어 있는 배전선에서의 사고는 배전용 차단기의 동작으로 DG의 단독운전이 발생 할 수 있다. DG의 단독운전은 인명피해, 기기손상, 전력품질저하, 계통 복구의 어려움 둥 많은 문제가 있으므로 사고시 DG를 신속히 계통으로부터 분리해 주어야 한다. 그러나 DG가 연계된 배전선 이외(인접 배전선)의 고장에 대해서는 DG가 불필요하게 계통으로부터 분리되는 것을 예방하고 사고가 계통에서 제가 될 때까지 정상적으로 동작하게 하여야 한다. 따라서 DG 연계 배전선과 인접 배전선의 고장을 명확히 구분하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 DG 연계 배전선과 인접 배전선의 고장 구분을 위해서 Network 상의 IED(Intelligent Electronic Device)에서 제공되는 Data통하여 HMI내에서 DG 연계 배전선과 인접 배전선의 사고판단을 하고 결과를 각 계전기로 보내 동작유무를 결정한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2020년도 전력전자학술대회
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• pp.344-345
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• 2020

본 논문에서는 계통연계형 시스템에서 계통 주파수 변동이 발생할 경우 계통 전류 왜곡 보상을 위한 주파수 적응형 위상기반 반복제어기의 설계기법에 대하여 기술한다. 기존의 반복제어기를 적용한 경우 계통 주파수 변동 시 주파수 변동에 따라 제어 성능이 보장되지 않는다는 단점이 있다. 이를 보완하기 위해 PLL로 추정된 계통 위상각을 이용한 반복제어기의 메모리 할당을 통해, 주파수 변동에 대응이 기능한 위성 기반 반복제어기의 설계 방법을 제안하였으며, 모의실험을 통해 그 성능을 검증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.1037_1038
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• 2009

본 논문에서는 디지털 제어방식의 DC-DC컨버터를 이용한 계통연계형 전력변환기를 제안한다. 제안하는 전력변환기는 3상 전류형 능동클램프 DC-DC컨버터와 계통연계형 3상 인버터로 구성되어 있다. 제안하는 전력변환기의 동작을 분석하기 위해 PSCAD/EMTDC를 이용하여 연료전지의 출력 동특성을 나타내는 모델과 제안하는 전력변환기의 모델을 개발하였다. 시뮬레이션모델의 검증이 가능한 하드웨어장치의 기본설계를 실시하였다. 제안하는 전력변환기는 정격출력에서 저전압특성을 갖는 연료전지를 전력계통에 고효율로 연계하는데 유용할 것으로 보인다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.1814-1821
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• 2012

본 논문은 국내에서 설비용량 20MW 이상의 신재생발전기에 대해 계통연계 유지조건을 의무화하는 송배전용 전기설비 이용규정이 2012년부터 적용됨에 따라 이를 모의해석 기반의 풍력발전기 계통연계 검토 시에 고려하기 위한 풍력발전기의 LVRT(Low Voltage Ride Through) 전사모형을 개발하고 이를 풍력발전기가 연계된 전력계통의 성능평가에 적용하여 전사모델의 유용성을 검증한 후 전력계통의 대표적인 상정고장에 적용하여 국내 풍력발전기 계통연계 유지조건의 적용효과를 분석하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회
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• pp.44-45
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• 2011

분산발전 시스템에서 계통연계 인버터는 계통에 전력을 주입할 뿐만 중요부하에도 안정된 전력을 공급하는 역할을 한다. 하지만 기존의 계통연계시 전류제어모드로 동작하고 계통이상 발생시 전압제어로 전환되는 제어방법으로는 모드 전환시 과도상태가 발생하여 중요부하에 심각한 영향을 줄 수 있다. 본 논문에서는 모드 전환에 따른 과도상태를 최소화하기 위해 끊김없는 모드 전환을 위한 계통연계형 3-레벨 NPC 인버터의 제어기법을 제안한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.1064-1065
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• 2015

단상 계통 연계형 전력 변환기에서 계통과 연계하기 위해서는 계통의 위상 정보를 정확히 측정하여 전력 변환기의 출력 주파수와 위상이 동일한 상태로 전류가 공급 되도록 해야 한다. 본 논문에서는 단상 d-q 좌표 변환 기법을 통한 위상 동기화 기법을 적용하여 왜곡된 계통전압이 d축 전압에 야기 되는 에러 성분을 최소화 하는 보상 기법을 제안한다. 제안된 기법은 동기 d축 전압을 일정한 주기로 적분하여 에러 성분을 최소화 한 후, PI제어를 통해 d축 전압을 0으로 수렴하게 하는 기법이다. 제안된 기법은 추가적인 하드웨어를 요구하지 않는다. 본 논문의 타당성을 검증하기 위해 3[kW]급 단상 계통 연계형 전력변환기 시작품을 제작하고 실험을 통해 증명하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.1350-1351
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• 2011

계통에서 사고가 발생하면 기존에는 풍력발전기의 보호를 위하여 계통에서 분리가 가능했다. 하지만, 최근에 풍력발전용 기기 한기당 용량 증가와 해상풍력의 증가로 인하여 계통으로 공급하는 풍력발전량은 지속적으로 증가하고 있기 때문에 사고발생에 따른 풍력발전의 계통과의 갑작스러운 분리는 계통의 정전사태를 발생시킬 수 있다. 따라서 전 세계적으로 풍력발전의 계통연계규정(Grid Code)를 강화하고 있는 추세이다. 특히, 계통연계규정 중 계통전압이 순간적으로 강하하였다고 하더라도 풍력발전기는 지속적으로 연계되어 있으면서 계통전압의 보상을 위하여 무효전력을 공급을 요구하고 있다. 이 기능이 저전압 극복(LVRT)기능이고 계통연계규정 중 가장 어려운 기술이다. 본 논문에서는 2MW급 이중여자 유도형 풍력발전기(DFIG)를 이용하여 계통에서 저전압이 발생했을 때 발전기를 지속적으로 계통과 연계시키면서 무효 전력을 계통에 공급할 수 있는 LVRT기능을 제안하고 실험을 통하여 검증한다.

• 전력전자학회지
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• 제15권3호
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• pp.25-29
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• 2010

현대중공업 전기전자시스템사업본부는 전력계통의 송배전전분야에 걸쳐 꾸준한 기술개발로 최고의 품질을 갖는 중전기기를 생산하는 Global Leader로써 성장하였다. 최근에는 신 재생에너지 분야 사업에 집중하여 태양광발전, 풍력발전, 조력발전의 연구개발을 활발히 진행 중에 있으며, 이러한 분산발전의 핵심기술인 PCS 개발에 매진하고 있다. PCS의 핵심은 전력전자기술을 기반으로 고품질의 전력을 계통으로 역송전하는 기술이다. 계통 연계형 태양광 PCS는 계통에 연계되어 운전되므로 전력계통의 이상 유무를 감지하여 전력계통의 보호협조 기능을 갖는 전력변환장치이다. 그래서 단순히 인버터라 부르지 않고 PCS (Power Conditioning System)라 부른다. 이는 일반적인 인버터 제어와 더불어 제어동작에서 계통의 안정성을 최우선으로 고려하여야 하며, 효율을 최대화하여 고객에게 최대의 수익을 창출할 수 있도록 하여야 한다. 이러한 계통과 연관된 인버터 기술의 발전으로 인하여 태양광 발전분야가 급속도로 성장하는 계기가 되었다. 본 논문은 현대중공업 제품을 중심으로 태양광 발전용 PCS의 개발 동향을 소개하고자 한다.