• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.07a
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• pp.385-386
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• 2016

직접 변조 방식(direct modulation)을 사용한 Modular Multilevel Converter(MMC)의 6개의 암 캐패시터 전압의 자연균형화(Natural Balancing) 현상은 여러 연구 및 실험에서 관측되고 있다. 또한, 이러한 현상의 원리뿐만 아니라, 시스템 파라미터와 밸런싱 동특성사이의 관계가 수학적인 분석을 통하여 검증되었다. 직접 변조 방식은 간접 변조 방식(indirect modulation)과 달리, 입/출력 AC 및 DC 측 제어기 외에 암 캐패시터 전압 밸런싱을 위한 순환전류 제어기가 존재하지 않지만, 캐패시터 맥동 저감을 위해 일반적으로 캐패시터 2 고조파 맥동 제어기를 필요로 한다. 본 논문에서는 이러한 직접 변조방식을 사용한 MMC의 2고조파 전압 맥동 제어기가 암 캐패시터 전압 자연 밸런싱에 미치는 영향을 고찰하고 분석한다. 또한, 2 고조파 전압 맥동 제어기의 유무에 따른 전압 자연 밸런싱의 동특성에 대한 비교를 400MW MMC full-scale 시뮬레이션을 통해 살펴보도록 한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.138-139
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• 2014

3레벨 NPC 인버터는 구조상 DC Link가 두 개의 커패시터로 직렬 구성되어 있어 두 커패시터 간의 전압 불균형의 문제가 발생한다. 중성점의 변동으로 인하여 스위치 소자의 소손과 제어기의 오작동 등 시스템의 안정도가 떨어지게 된다. 기존의 중성점 전압을 제어하는 오프셋 전압 인가 방식은 zero point 지점에서 불연속 스위칭 구간이 존재하기 때문에 중성점 제어가 불가능하다. 본 논문에서는 중성점 전압을 제어하기 위하여 DPWM 기법에서 중성점 전압을 제어하는 방식을 제안하였다. DC Link의 두 커패시터 전압 불균형이 발생하면 $60^{\circ}(+30^{\circ})$ DPWM 기법으로 Positive 벡터와 Negative 벡터의 스위칭 인가 시간을 조절하여 두 커패시터의 전압 균형을 이루게 한다. 시뮬레이션을 통하여 본 논문에서 제안한 방식에 대한 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.07a
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• pp.313-314
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• 2015

본 논문은 3상 4선식 인버터를 이용하여 임의의 전압 파형을 발생하기 위한 우수한 성능의 폐루프 전압 제어기를 제안하고 제어 이득 설정 방법을 제시한다. 먼저, 임의 파형 발생기에 사용된 3상 4선식 인버터 및 LC 필터 회로 구조를 분석하고, 이를 기반으로 한 전압 제어기 구조를 제안한다. 제안된 전압 제어기는 폐루프 형태의 PI 전압 제어기를 사용하고, 과도 특성 개선 및 부하 전류로 인한 전압 왜곡 방지를 위해 인버터 전류 및 부하 전류 정보를 전향 보상에 사용한다. 실험을 통해 전압 지령에 대한 응답 특성이 향상되는 것을 확인할 수 있다.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.9 no.7
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• pp.761-766
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• 2014

This study performs the analytical investigation of the oscillation voltages at the tanks of the series tuned varactor incorporating balanced common-drain, and common-gate Colpitts VCO which are able to work even at the sub-1V power supply voltages. The results the investigation predicts is verified by the simulation on the circuit behaviors of the two VCOs. The analytical investigation finds that the series tuned varactor incorporating balanced common-gate VCO generates greater oscillation voltage at the tank than the series tuned varactor incorporating balanced common-drain VCO does, which in turn is more suitable for generating the low phase noise oscillation signal from the sub-1V supply voltage than the series tuned varactor incorporating balanced common-drain VCO.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.07a
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• pp.41-43
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• 2019

송전망에 장거리 지중선로로 재생 발전원이 연계되는 경우, 지중선로의 커패시턴스 성분으로 인한 계통으로 무효전력 주입이 발생하여 전압상승을 야기시킬 수 있다. 또한 재생 발전원의 발전량 조절의 어려움은 경부하시 전력 생산과 소비의 불균형을 발생시킬 수 있으며 계통의 전압상승을 심화시킬 수 있다. 계통의 전압상승은 계통의 신뢰도를 저하시키고 계통운영에 어려움을 수반한다. 이러한 전압상승은 무효전력보상을 통해 완화가 가능하다. 인버터 기반의 재생 발전원은 무효전력제어 제어 정밀도가 높고 빠르게 제어가 가능하여 계통의 전압상승 완화에 좋은 솔루션이 될 수 있다. 본 논문에서는 송전망 계통에서의 전압상승 완화를 위한 재생 발전원의 무효전력제어기술을 설명한다. 재생 발전원의 무효전력지원에 따른 전압상승 완화 효과를 평가하기 위해 Matlab을 활용하여 송전망 전압상승 및 재생 발전원의 무효전력지원을 모의하였다. 계통 모델에는 영광의 태양광 및 풍력 발전소와 주변 계통의 파라메터를 적용하여 구현하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.07a
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• pp.481-482
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• 2019

본 논문에서는 DC 링크 전압을 일정하게 유지하기 위하여 상태관측기를 이용하여 DC 링크 전압의 평균값과 리플 성분을 추출하였다. 이를 바탕으로 전압 제어기를 이용한 인버터의 DC 링크 전압 제어를 설계하였으며, 시뮬레이션으로 구현하였다. 이 시뮬레이션을 통해 전압이 안정되게 제어하는 것을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.11a
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• pp.249-251
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• 2013

본 논문은 LCL 필터를 가진 계통연계형 인버터 기반 마이크로그리드가 독립 운전 모드에서 동작할때의 인버터 출력 전압 제어 방식에 대해 다루고 있다. 분산 전원 기반의 마이크로그리드가 독립 운전 모드로 전환될 경우 마이크로그리드는 분산 전원만으로 전체 지역적 부하를 담당해야 하는 의무를 지니게 된다. 따라서 이때 마이크로그리는 전압원으로 가정되며 이를 위해 전압 제어가 수행되어져야 하며 담당하고 있는 부하가 불평형 또는 비선형 부하 일 경우 역상차, 영상차, 특정 차수의 고조파가 발생되기 때문에 기존의 전압 제어 방식을 사용할 경우 출력 전압에 높은 THD 가 발생하게 되며 이는 부하의 성능을 저해하는 요소로 작용한다. 따라서 본 논문에서는 기존의 PI 제어기 대신 특정 주파수에서 높은 제어 게인을 갖게하는 P+ 다중 공진제어기를 선정하였으며 이를 특정 고조파 별로 다중으로 제어함으로써 비선형-불평형 부하 연결에 의한 악영향에 대처하고자 하였다. P+ 다중 공진제어에 의한 출력 전압 THD 개선 효과는 PSIM Simulation 을 통해 검증되었으며 기존의 PI, Advanced PI 제어기와 그 성능이 비교 분석되었다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.10c
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• pp.194-196
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• 2008

이 논문에서는 연료전지용 3상 전류형 능동 클램프 DC/DC 컨버터의 기동 방법을 제안하고, 정상상태에서 컨버터의 출력 전압 및 입력 전류 제어기를 설계하였다. 3상 전류형 능동 클램프 DC/DC 컨버터는 가동시 클램프 전압과 출력 전압의 차로 인해 스위치 및 변압기 전선에 큰 단락 전류가 흐르는 단점이 있다. 그러므로 가동시 입력 인덕터에 2차 권선을 감아 플라이백방식을 이용하여 출력 전압을 확립시키는 방법을 제안하였다. 정상 상태에서 출력 전압 및 입력 전류 제어를 위해 두 개의 종속 연결 PI 제어기를 설계하였다. 전압 제어 이득의 시정수가 전류 제어 이득의 시정수보다 크게 함으로써 제어기의 안정도를 향상시켰다. 시뮬레이션을 통해 기동 방법을 확인하였다. 500w급 컨버터를 제작하였고, 실험을 통해 설계한 제어기의 성능을 확인하였다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.8 no.6
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• pp.561-568
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• 2003

There arc two ways in the output voltage control method in PWM inverters. One Is double loop voltage control composed of inner current control loop and outer voltage control loop.'rho other is single loop voltage control method composed of voltage control loop only. It's characteristics shows lower performance in case of high output impedance than double loop voltage control. However, in case of low output impedance, it shows good control performance in all load ranges than double loop voltage control. In this paper, the rule and the gain of single loop voltage control have been developed analytically and these were verified through computer simulation and experiment.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.07a
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• pp.363-364
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• 2010

본 논문에서는 전압형 3상 Z-소스 인버터의 전압 안정화를 위한 새로운 제어방법을 제안하였다. 제안된 방법은 전압형 3상 Z-소스 인버터의 입력전압과 Z-임피던스 망의 커패시터 인가전압을 검출하여 제어하는 방식이다. 검출된 두 전압을 이용해 동작중인 시스템의 전압이득 및 변조지수를 유도하였다. 제안된방법은 전압 안정화를 위한 전압이득 및 변조지수와의 비교연산을 통해 출력전압을 안정화 시키는 방법으로 PISM을 이용하여 출력 교류 파형 및 제어방법을 분석하였다.