• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.07a
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• pp.484-485
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• 2012

Z-소스 인버터는 스위치의 암 단락과 개방을 이용한 인버터로써 기존의 전압형과 전류형 인버터의 단점을 개선하면서 승압 및 강압 기능을 동시에 가질 수 있다. 하지만 주전원과 스위치 회로 사이에 위치한 임피던스 네트워크 때문에 스위칭 소자에 과도한 전압 오버슈트가 발생하며, 암 단락으로 인한 스위칭 손실이 기존의 전압형 인버터보다 증가하게 되는 단점이 있다.. 본 논문에서는 소프트 스위칭구현이 가능한 무손실 스너버를 적용한 소프트 스위칭 trans-Z-소스 인버터를 제안한다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.14 no.4
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• pp.307-314
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• 2009

In this paper, we proposes a multilevel inverter which can synthesize multi output voltage levels by adding DC voltage sources and switch components. In the proposed circuit topology, full-bride inverter determines the output polarity and the number of output voltage levels are defined by the operation of the additional switches. It can reduce the number of switch devices compared with the conventional approaches when they generate the same number of output voltage levels. To verify the validity of the proposed multilevel inverter, we present simulation and experimental results using a prototype.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.07a
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• pp.180-182
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• 2019

본 논문에서는 옵셋 전압을 이용한 3레벨 인버터의 불연속 PWM 방법을 제안한다. 스위칭 상태에 따른 3레벨 인버터의 출력전압을 벡터공간에서 도시하여 전압 변조 지수에 따른 DC 레일 및 중성단 클램핑 가능 영역을 분석한다. 이를 바탕으로, 3상 전압 지령 크기를 입력으로 받아 중성단의 클램핑 가능 여부를 판별하고 원하는 지점으로 클램핑 시켜주는 옵셋 전압 생성부를 제안한다. 제안된 방법은 공간 벡터 전압 변조 방식에 비해 간단하며, 기존 2레벨 인버터의 불연속 PWM 방식을 기반으로 하므로 구현에 용이하다. 시뮬레이션 및 실험으로 이론의 타당성 및 효과를 검증하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2003.11a
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• pp.416-418
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• 2003

한국전력공사에서는 전압원 인버터형 FACTS 기기인 UFPC를 전남 강진군 강진변전소에 설치하였다. 강진 UPFC는 한전과 (주)효성이 공동으로 투자하고, 지멘스와의 기술제휴를 통해 개발하였으며, 40MVA 병럴인버터, 40MVA 직렬인버터로 구성되어 총 80MVA 용량이다. 강진 UPFC는 GTO를 이용한 3레벨 인버터 모듈 20MVA 총 4대로 구성되어 있으며, STATCOM, SSSC, UPFC의 3가지 운전모드를 갖는다. 현재 병렬인버터는 강진 모선전압 제어, 직렬인버터는 강진-장흥간의 조류제어에 기여하며, 상용운전 중이다. 본 논문에서는 강진 UPFC의 운전결과 및 효과를 분석하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.07b
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• pp.992-993
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• 2006

본 논문에서는 계통연계형 인버터에서 요구되는 전력품질 개선 기능, 부하수요관리 기능, 무정전전원공급 기능 등을 전류제어형 전압원 인버터 시스템에서 통합적으로 수행할 수 있는 UPS를 고려한 계통연계형 전류제어 인버터를 제안한다. 제안된 시스템은 평상시에는 무효전력 보상, 고조파 저감, 부하수요관리 등의 PCS(Power Conditioning System) 기능을 수행하고 계통 고장시에는 배터리에 저장된 에너지를 이용하여 부하에 즉시 정전압을 공급하는 UPS 기능을 수행한다. 본 연구에서는 제안된 시스템의 동작원리 및 제어 알고리즘을 이론적으로 해석하고 시뮬레이션을 통하여 유용성을 확인한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2005.07a
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• pp.317-320
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• 2005

본 논문은 멀티-레벨 H-bridge 인버터에서 입력전압 변동에 따른 AVR(Auto Voltage Regulation)기능을 적용 그 타당성을 제안하였다. 기존의 범용 인버터에서 (V/F)로 구동되는 전동기 시스템에 있어서 인버터에 공급되는 입력 전압은 출력 주파수에 따라 출력 전압 비율을 일정하게 하고 기동에 필요한 전압을 더하여 출력하는 방식이다. 집중 제어 방식의 멀티-레벨 H-bridge 인버터에서는 Cell의 DC-Link 전압을 Master에서 받아들여서 각각의 Cell에 기준 전압값을 지령하게 된다. 그러므로 입력 전압 변동에 따른 DC-Link 전압의 변동이 발생하게 되면 상전압 Unbalance 가 발생하게 되어 부하가 원하는 출력 전압을 낼 수가 없게 된다. 또한 각각의 Cell을 제어하는 Master 제어기가 가지고 있는 문제점을 보완하여 각각의 Cell 제어기 스스로가 AVR을 수행하는 좀더 나은 방법을 제안하였다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.15 no.5
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• pp.376-380
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• 2010

This paper presents a circuit configuration of multilevel inverter to increase the number of output voltage levels by using conventional 5-level inverters connected in series. Most of all it can maximize the number of output voltage levels by employing input voltage sources, which have the power of five. When it synthesizes the same number of output voltage levels, the proposed inverter can save the number of switching devices compared with the conventional cascaded H-bridge cell inverter. So it can reduce the size, cost, power consumption of the system. We implemented computer-aided simulation and experiments for a 25-level inverter employing two 5-level inverters.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.07a
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• pp.120-121
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• 2013

무공해이고 무한정한 에너지원이며 설치가 용이한 태양광 발전 시스템의 보급이 확산함에 따라 계통 연계형 발전 시스템을 설계하였다. 본 시스템은 인터리브 방식의 부스트 컨버터를 이용하여 MPPT를 수행하였고 계통연계를 위해 NPC 3-레벨 인버터를 사용하였다. NPC 3-레벨 인버터는 2-레벨 인버터와 비교했을 때 같은 스위칭 주파수에서 출력전압 및 전류의 고조파 성분을 반 이상 줄일 수 있는 장점이 있다. NPC 3-레벨 인버터는 DC 링크단의 전압을 일정하게 가져가는 역할을 하는 동시에 상, 하단의 커패시터의 전압을 균등하게 분배하는 제어를 하고, 출력전류를 정현적으로 가져가기 위한 제어를 하였다. 본 시스템의 시뮬레이션 및 실험을 수행하였고 THD 및 역률을 확인하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.07a
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• pp.413-414
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• 2017

영구자석 동기전동기 구동 인버터 시스템 내 스위치 고장은 다양한 조합으로 발생한다. 특히 스위치 개방고장의 경우 다른 전기 부품에 과전류를 유발하여 전체 시스템에 심각한 2차 손상을 초래한다. 본 논문에서는 개방고장 진단 알고리즘의 복잡성을 완화하기 위해 고장 그룹을 분류하여 고장 발생 시 false alarm의 영향을 받지 않고 간단하고 체계적인 방식으로 고장을 식별할 수 있는 기법을 제안한다. 스위치의 개방 고장으로 영구자석 동기전동기 구동 시스템 내 PWM 전압원 인버터의 신뢰성을 향상시키기 위해 3중 스위치 개방고장 진단 및 검출 기법을 제시한다. 제안된 기법은 기존의 개방고장 진단방법과 달리 정보처리를 위해 Moving Filter를 사용함으로써 연산부하를 증가시키지 않고 신속한 고장 검출이 가능하며 별도의 하드웨어 구성없이 구현이 가능하다. 제안된 기법의 안정성과 유효성이 시뮬레이션을 통해 입증된다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.07a
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• pp.500-501
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• 2010

본 논문에서는 출력전압레벨수를 증가시키기 위한 방안으로 3의 n승비의 입력전압원을 가지는 비절연방식과 동일한 레벨 형성을 위해 변압기 이차 측을 직렬로 결합시킨 절연 방식의 멀티레벨 인버터의 특성을 비교 분석한다. 두 회로는 동일하게 3의 배수의 전압원을 가감하여 선형적인 출력 전압 레벨을 형성할 수 있다. 다단 변압기를 적용하는 방식은 하나의 입력전압원을 가지고 변압기의 권선비를 3의 배수로 설계하여 출력전압의 순시치가 다단의 출력전압 레벨을 형성하는 개념이며, 제안된 방식은 전압원이 3의 배수 형태로 이루어진 경우 동일한 출력전압 레벨을 생성시킬 수 있는 구조이다. 따라서 제안된 구조가 회로 소자수 측면과 효율 특성에 있어 보다 우수한 특성을 가지게 된다. 두 회로의 비교 분석을 위한 시뮬레이션을 수행하고 타당성을 검증한다.