• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.111_112
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• 2009

복잡하고 대규모화된 전력계통의 최적계획 및 경제적 운용을 위해서는 시간별 전력 부하에 대한 단기간의 전력 부하 예측이 필요하다. 이러한 단기 부하 예측의 정확성을 높이기 위해서는 전력 부하를 유형별 특성에 맞게 적절하게 분류하여야 한다. 이를 위하여 본 논문에서는 데이터 마이닝 기법을 사용하여 보다 효율적이고 체계적으로 전력 부하 패턴을 분류하고, 분류된 그룹의 특징을 분석하였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2006.05a
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• pp.545-548
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• 2006

전력선진국의 경우, 전력산업의 환경변화에 따라 시장의 주체가 공급자에서 수용가 중심으로 이동하는 변화를 겪고 있으며, 이는 소비자를 위한 IT(Information Technology) 기반의 부가서비스의 창출을 촉진시키고 있다. 이미 국외의 전력시장에는 다양한 형태의 부가서비스가 존재하고 있으며, 그 중 일부는 이미 수용가들이 이용하고 비용절감 효과를 입증한 사례도 있다. 이러한 부가서비스에 주로 이용되는 자원 중 하나가 원격검침 데이터이며, 원격검침 데이터는 요금 산출을 위한 사용량 정보 뿐만 아니라 수용가 영역에서 일어날 수 있는 다양한 이벤트를 분석할 수 있는 정보들을 포함하고 있기 때문에, 시간이 흐를수록 그 중요성을 더해가고 있다. 국내에서도 원격검침 데이터를 전략적 자산으로 인식하고 활용방안을 연구하여 국내 환경에 적합한 형태의 부가서비스를 소비자에게 제공할 필요가 있으며, 특히 소비자의 관여도가 높은 비용절감 측면의 서비스 개발이 중요하다. 이는 전력회사 입장에서도 비용 절감 및 효율적인 전력의 생산과 운영을 가능하게 한다. 본 논문에서는 소비자가 효율적이고 합리적으로 전력을 사용할 수 있게 하는 부가서비스로써 원격검침 데이터 기반의 전력 소비 컨설팅 시스템을 선정하고 이를 파일럿 시스템으로 구축한 내용을 소개하고자 한다.

• Journal of Advanced Navigation Technology
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• v.23 no.2
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• pp.166-171
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• 2019

This paper has designed a current mode class D power amplifier to increase the transmission efficiency of a 6.78 MHz wireless power transfer (WPT) transmitter and to ensure stable characteristics even when the transmitting and receiving coil intervals change. By reducing the loss due to the parasitic capacitor component of the transistor, which limits the theoretical efficiency of the linear amplifier, this research has improved the efficiency of the power amplifier. The circuit design simulator was used to design the high efficiency amplifier, and the power output and efficiency characteristics according to the load impedance change have been simulated and verified. In the simulation, 42.1 dBm output and 95% efficiency was designed at DC bias 30 V. The power amplifier was fabricated and showed 91% efficiency at the output of 42.1 dBm (16 W). The transmitting and receiving coils were fabricated for wireless power transfer of the drone, and the maximum power added efficiency was 88% and the output power was $42.1dBm{\pm}1.7dB$ according to the load change causing from the coil intervals.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.177-178
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• 2014

본 논문은 낮은 전압 스트레스와 고효율을 갖는 탭인덕터 부스트 컨버터를 제안한다. 기존의 탭인덕터 부스트 컨버터는 스위치의 기생 캐패시턴스와 누설 인덕턴스의 공진으로 인하여 반도체 소자에 높은 전압 스트레스가 발생하고 이를 저감하기 위한 손실스너버의 추가로 전력변환효율이 떨어진다. 하지만 제안회로는 손실스너버없이 스위치와 다이오드를 전압원으로 클램핑하여 낮은 전압스트레스를 가진다. 또한, 탭인덕터의 누설인덕턴스를 이용한 스위치의 영전류 스위칭 턴-온과 캐패시터를 이용한 영전압 스위칭 턴-오프로 스위칭 손실을 매우 저감시켜 높은 전력변환효율을 가진다. 제안회로의 타당성을 증명하기 위하여 이론적 해석과 실험결과 제시하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.07a
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• pp.287-288
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• 2019

본 논문에서는 태양광 발전 시스템에 적용되는 단상 및 3-레벨 부스트 컨버터의 특성을 비교 분석 및 구현한다. 기존의 전통적인 단상 부스트 컨버터와 3-레벨 부스트 컨버터를 전력밀도와 효율 측면에서 비교 분석하고 이를 Simulation 및 20kW급 프로토 타입 구현을 통해 검증한다. 실험을 통해 3-레벨 부스트 컨버터가 단상 부스트 컨버터에 비해 0.5% 높은 효율과 17% 높은 전력밀도를 가지는 것을 확인하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.09a
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• pp.83-86
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• 2008

국내 한국진력에서 관리 운영하고 있는 전자식 전력량계는 약 55만 여대이며, 이중 약 15만 여대가 고안용 전자식 전력량계로 2000년대 초반부터 원격검침을 통해 전력사용량을 측정하고 고객 측에 대해서는 역률과 누적전력량 등의 기타 부가서비스를 제공하고 있다. 전력량계와 원격통신을 이용한 전력부가서비스는 전력회사의 입장에서는 고객의 부하사용에 대한 다양한 정보를 효율적으로 수집하여 피크부하 제어 등의 수요관리를 효과적으로 시행할 수 있고 고객의 입장에서는 과거는 물론 미래의 사용량을 예측하고 기타 전력사용패턴 등을 관찰함으로서 고객의 능동적인 참여로 전력사용량을 절약하는 효과를 가져 올 수 있다. 현 시점에서의 국내 전력부가서비스의 활용수준은 초기단계로 매우 기본적인 정보에 한해서 활용이 되고 있다. 이에 본 논문에서는 기존의 국내외 관련 연구사례와 적용사례, 그리고 시행현황의 조사 분석을 통해 향후의 국내 전력부가서비스 적용전망과 발전방향을 모색해 보고자 한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2020.08a
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• pp.109-111
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• 2020

본 논문에서는 ESS용 전류원 Dual-Active-Bridge 컨버터의 저 부하 및 고 부하에서의 효율 향상을 위한 하이브리드 스위칭 알고리즘을 제안하고자 한다. 전류원 DAB 컨버터는 인터리브 구조를 이용하여 배터리 단의 입력 전류 리플을 저감할 수 있고, 전력 변환 효율 개선을 위한 다양한 제어 변수를 도입할 수 있는 등의 장점으로 인해 DC 마이크로그리드에서 ESS용 절연형 양방향 DC/DC 컨버터로 주목받고 있다. 그러나 전류원 DAB에서 종래의 전력 제어 방법인 펄스폭 변조 방식과 위상천이가 결합된 방법 (PWM plus Phase Shift, PPS)의 경우 저 부하 조건에서 높은 피크 전류로 인해 도통 손실이 크며, 펄스폭 변조 방식과 이중 위상천이가 결합된 방법(PWM plus Dual Phase Shift, PPDPS)의 경우 고 부하 조건에서 영전압 스위치 영역이 좁아져 효과적이지 않다. 따라서 본 논문에서는 2차 측의 펄스폭과 위상천이를 독립적으로 제어하는 하이브리드 스위칭 알고리즘을 통해 순환전류를 감소시키고 영전압 스위치 영역을 확장시켜 저 부하 및 고 부하 모두에서 효율을 향상시키고자 한다. 1-kW급 전류원 DAB 컨버터 시작품을 통해 제안된 하이브리드 스위칭 알고리즘의 효율성과 타당성을 검증한다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.26 no.10B
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• pp.1475-1481
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• 2001

무선 통신을 위한 전력 증폭기를 0.25$\mu\textrm{m}$ CMOS 공정으로 구현하였다. 전력 효율을 증가시키기 위하여 class-E 구조를 사용하여 soft-switching 특성을 활용하였다. Class-E 부하 회로의 DC-feed 인덕터는 유한한 값을 갖도록 하여 RF-choke을 사용하는 경우에 비해 동일한 전력과 공급 전압에 대해 필요로 하는 부하 저항의 크기를 증가시킴으로써 전력 효율을 더욱 증가시킬 수 있었다. 또한 common-gate switching 방법을 사용하여 기존의 switching 방법에 비해 허용되는 공급 전압의 크기를 두배 정도 증가시킬 수 있도록 하였다. 이러한 기법을 사용함으로써 900MHz의 주파수에서 공급 전압이 1.8V일 때 트랜지스터에 아무런 전압 stress를 가하지 않고 0.9W의 전력을 41%의 효율(power added efficiency, PAE)을 가지면서 50Ω 부하에 전달함을 확인하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.07a
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• pp.225-226
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• 2017

본 논문에서는 WBG소자인 GaN HEMT를 적용한 고전력밀도의 부스트 컨버터개발을 제안하였다. GaN HEMT는 문턱전압이 낮아 인덕턴스에 민감하므로 인덕턴스를 최소화시키는 PCB 레이아웃을 설계하였다. 입력단에 60V의 직류전원을 연결한 후, 출력 전압을 120V, 출력 전력을 100W와 200W로 고정하여 주파수에 따른 소자의 온도와 효율을 측정하였다. 주파수를 100kHz에서 1MHz까지 100kHz간격으로 변화시켜 실험하였고, 부하전력과 주파수가 커질수록 GaN HEMT의 온도가 상승하였다. 컨버터 효율은 부하전력이 100W이고, 주파수가 100kHz일 때 91.7%로 가장 낮은 효율이 나타났고, 부하전력이 200W, 주파수가 600kHz일 때 97.4%로 가장 높은 효율이 나타났다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.07a
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• pp.258-259
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• 2013

본 논문에서는 저가형의 고효율 이단형 탭인덕터 벅-부스트 컨버터를 적용한 마이크로 인버터를 제안한다. 제안하는 인버터는 정상상태 연속모드(CCM)에서 단상전력계통에 고역률의 정현파전류를 공급할 수 있는 새로운 구조이다. 강압시에는 벅 모드로 동작하며, 승압시에는 탭인덕터 부스트 모드로 동작한다. 정류형태의 전류를 인버터에 공급하며, 낮은 주파수를 사용하는 전파정류 인버터가 고역률의 교류 파형으로 변환한다. 벅-부스트에 탭인덕터를 적용함으로써 권선비에 따른 시비율을 조절할 수 있어 극단적인 승압시에도 벅-부스트의 도통을 적절히 유지할 수 있다. 제안하는 인버터는 정상상태 연속모드(CCM), 200W급 하드웨어 프로토타입을 통해 동작특성 및 효율 분석을 하였다.