• 전기전자학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.143-150
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• 2019

Back-to Back HVDC 방식을 사용한 비동기 계통연계 기술은 고조파 발생, 높은 비용 및 낮은 확장성의 문제를 가지고 있으며, 이러한 문제를 해결하기 위하여 회전형 변압기를 이용한 비동기 계통 연계 기술에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 회전형 변압기의 인덕턴스 성분으로 인한 무효전력이 발생되고 별도의 무효전력 보상설비의 추가 설치에 대한 문제가 필연적으로 발생된다. 따라서 본 논문에서는 회전형 변압기를 사용한 비동기 계통 연계 시스템의 필수요소인 정류용 AC-DC 컨버터를 유효전력 공급뿐만 아니라 무효전력을 보상할 수 있도록 설계함으로서 기존의 회전형 변압기의 무효전력 보상 문제를 해결하고자 하며, 제안된 방식은 시뮬레이션을 통해 성능을 검증하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.640-645
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• 2012

하이브리드 전기 차량 내에 존재하는 DC-DC 컨버터 또는 DC-AC 인버터에 의해 스위칭 잡음이 발생된다. 이 스위칭 잡음은 컨버터 또는 인버터의 스위칭 회로 내에 존재하는 전력 다이오드의 역 회복 동작에 의해 발생된다. 다이오드의 반전 시간과 역 회복 시간이 역 회복 구간의 모양을 결정한다. 본 논문은 스위칭 잡음의 주파수 스펙트럼을 다이오드 역 회복 구간의 모양을 통해 예측하고, 측정 결과와 비교하여 주요 주파수 구간이 다이오드의 반전 시간과 직접적인 연관이 있다는 것을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권9호
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• pp.6419-6424
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• 2015

현재 도서지역에 도입되어 운용되고 있는 풍력-디젤 하이브리드 발전시스템에는 풍속과 부하변동에 대하여 적정범위의 전압주파수를 갖는 전력을 공급하기 위하여 고가의 제어가 복잡한 플라이휘일 또는 배터리 에너지저장장치를 설치운영하고 있다. 그러나, 본 논문은 이와 같이 비경제적이고 복잡도가 높은 에너지저장장치를 설치하지 않고, 풍속 및 부하변동에도 안정적인 운전이 가능한 영구자석형(PMSG: Permanent Magnet Synchronous Generator) 풍력-디젤 복합발전시스템으로 구성되는 독립형 마이크로그리드의 운전제어 알고리즘과 모델링 방법을 제안하였다. 먼저, 부하 및 풍속변동에 관계없이 적정범위의 전압주파수를 유지할 수 있는 PMSG 풍력발전기의 운전제어 알고리즘을 제안하고, 이를 바탕으로 한 전가변속 운전이 가능한 PMSG, WT측 컨버터 및 Grid측 컨버터를 모델링하고, 이를 독립형 마이크로그리드에 적용하여 풍속 및 부하변화에 대하여 전압주파수가 적정범위내로 잘 유지됨을 입증하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.12-20
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• 2006

중화학 공업은 전해조를 포함한 비선형 부하를 가지고 있다. AC-DC 컨버터로 구성된 전해조는 고조파 전류를 발생시키고, 전력 계통의 전압을 왜곡 시킨다. 본 논문에서는 전해조 부하의 고조파 현장 측정, 고조파 저감을 위해 수용가 모선에 동조 필터 적용과 국제 고조파 관리 기준인 IEC 61000-3-6과 IEEE 519에 의한 고조파 평가를 심도있게 분석한다. 고조파 해석 프로그램인 EDSA는 사례연구에 시뮬레이션 도구로 사용되었다.

• 전력전자학회논문지
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• 제21권5호
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• pp.427-433
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• 2016

This paper proposes a new method for the current ripple reduction of a three-phase interleaved bidirectional DC-DC converter. Usually, the three-phase interleaved bidirectional DC-DC converter is used for battery charging and discharging to reduce battery current ripple. In V2G application, a PWM AC-DC converter is used to connect the AC power grid and three-phase interleaved bidirectional DC-DC converter for battery charging and discharging. The magnitude of DC link voltage affects the battery current ripple magnitude. Therefore, the magnitude of the battery ripple current is analyzed with variations of battery and DC link voltages. The ripple current magnitude is found to be minimized by controlling the DC link voltage. Simulation and experimental results show the usefulness of the proposed method.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2013년도 추계학술대회 논문집
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• pp.58-59
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• 2013

본 과제에서는 3.3kV/220V, 6kVA 용량의 양방향 지능형 반도체 변압기의 새로운 회로 구성을 제안하고 그 동작과 성능을 분석하였다. 제안하는 3상 반도체변압기는 1.9kV/127V 단상 반도체 변압기 모듈 3대를 Y-결선으로 구성하였으며, 각 단상 반도체 변압기는 고압 고주파 AC-DC 정류기와 저압 양방향 DC-DC-AC 컨버터로 구성되어 있다. 제안하는 3.3kV/220V, 6kVA 3상 반도체변압기를 제작하고 실험을 통해 그 동작과 성능을 검증하였다. 먼저 1차적으로는 3상 반도체변압기의 정상동작에 대해 실험을 실시하고 그 후에는 3상 입력전압에 외란이 발생하였을 때 보상성능을 순방향 조류와 역방향 조류 2가지 경우로 나누어 실험을 실시하고 그 결과를 분석하였다. 분석한 결과 제안하는 반도체변압기는 양방향 전력흐름이 가능하고 입력전압에 Sag가 발생한 경우에도 이를 보상하여 수전단이나 부하에 전력공급이 가능함을 알 수 있었다.

• 전력전자학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.105-113
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• 2011

태양광 발전 시스템이 대용량화됨에 따라 태양전지 어레이 구성 시 부정합(mismatch) 문제가 대두되는 가운데, 태양전지 모듈을 직접 계통에 연계하는 AC 모듈형 태양광 모듈 집적형 전력변환장치(PV-MIC)에 관한 연구가 지속되고 있다. PV-MIC는 수명 및 고효율이 가장 큰 문제이며 이 문제를 해결하기 위해서 본 논문에서는 ZVS 동작을 통하여 스위칭 손실을 저감시키고 입력전류 리플감소를 통하여 입력 커패시턴스를 저감할 수 있는 능동 클램프 전류원 하프 브릿지 컨버터를 적용한 PV-MIC를 제안하고, 이에 관한 제어분담 및 설계에 대하여 고찰한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.2158_2159
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• 2009

본 논문에서는 DC전원설비 접속부에서의 접촉불량에 의한 발열 특성에 대하여 실험, 분석하였으며 사용된 DC 전원설비는 상용 교류전원을 직류전원으로 변환하는 AC/DC 컨버터의 출력전원을 이용하는 LED 가로등 조명설비의 전원 접속부을 대상으로 하였다. 외부의 기계적 진동에 의해 동전선 접속부에 아크와 열이 발생하며 이때 발생한 발열 온도와 열 분포를 측정하였으며 적열부가 형성된 후 25분이 경과하였을 때 최고 $842.68^{\circ}C$까지 온도가 상승하였으며 접속부의 접촉전압은 1.5~1.6V, 통전전류는 6.6~6.9A로 약간의 변화만 나타남을 볼 수 있었다. 또한 DC전원에서 동전선 접속부에서의 산화물 생성과 증식 거동에 대하여 분석하였으며 AC전원에서와 유사하게 산화물이 형성되어 성장함을 볼 수 있었다. 이러한 실험과 분석 결과는 향후, DC 전원설비에서의 전기화재 예방을 위한 자료로 활용 가능할 것으로 기대된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권9호
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• pp.5893-5898
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• 2014

본 논문은 연료비를 최소화 할 수 있는 2차전지 전력저장장치(BESS: Battery Energy Storage System)와 풍력-디젤 복합발전시스템으로 구성되는 독립형 마이크로그리드을 모델링하는 방법과 그 운전제어 알고리즘을 제안하였다. 먼저, 부하변동 및 풍속변동에 따른 주파수와 전압을 일정하게 제어할 수 있는 양방향 DC/AC 컨버터의 BESS를 모델링하고, 디젤발전기는 공급전력의 부족 및 BESS의 충전시에만 가동하도록 하는 운전제어알고리즘을 제안한다. 그리고, 제안된 모델링 방법과 운전제어알고리즘을 독립형 마이크로그리드에 적용한 결과, 풍속 및 부하변화에 대하여 주파수와 전압변동이 적정범위내로 유지할 수 있음을 증명할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.219-225
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• 2007

AC/DC 컨버터, UPS 등의 적용 분야에서 사용하는 계통 전압의 주파수와 위상 정보는 매우 중요하다. 3상의 경우에는 계통 전압 벡터를 사용하여 계통 전압의 위상 및 주파수 정보를 쉽게 얻을 수 있으나, 단상의 경우에는 계통 전압의 위상 및 주파수 검출이 어렵다. 본 논문에서는 가상 2상 방식을 사용하여 계통 전압의 주파수와 위상을 검출하는 단상 PLL 방법들의 동작을 컴퓨터 시뮬레이션 및 실험을 통하여 살펴보고 각 방법들의 제어 성능을 비교 검토하여 본다.