• The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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• v.64 no.9
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• pp.1288-1296
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• 2015

The ac side current of a line commutated converter(LCC) high voltage direct current (HVDC) is characterized by highly non-sinusoidal waveform. If the harmonic current is allowed to flow in the connected ac network, it may cause unacceptable levels of distortion. Therefore, ac side filters are required as part of the total HVDC converter station, in order to reduce the harmonic distortion of the ac side current and voltage to acceptably low levels. The ac filters are also employed to compensate the requested reactive power because LCC HVDC also consume substantial reactive power. Among different types of filters, triple-tuned filters have been widely utilized for HVDC system. This paper presents two design methods of triple-tuned filter; equivalent method and parametric method. Using a parametric method, in particular this paper proposes a design algorithm for a triple tuned filter. Finally, the performance of the design algorithm is evaluated for a 250kV HVDC system in Jeju island. The results cleary demonstrate the effectiveness of proposed design method in harmonics reduction.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• v.12 no.2
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• pp.513-521
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• 2017

HVDC protection setting is difficult to be calculated analytically because of its strong nonlinearity. The currently used setting method is based on the empirical setting of previous projects and then verified by digital simulation. It entails a huge workload and low efficiency. To facilitate protection setting, this paper systematically summarizes the HVDC protection characteristics and then presents a classification of HVDC protections according to the protection principles. On the basis of the fault quantities, a novel setting procedure suitable for travelling wave protection, derivative and level protection, and differential protection is proposed. The proposed procedure is illustrated and verified in detail with the example of travelling wave protection. An HVDC protection setting system that has the functions of automatic protection setting and data management is developed utilizing the C# programming language.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.11a
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• pp.247-248
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• 2013

HVDC는 오늘날 전세계가 주목하고 있는 기술 및 시장이다. 전력 설비의 노후화로 많은 설비들이 교체 예정이며, 그리드 전력망을 구성하기 위하여 국가간 대규모 전력 전송망이 설치되고 있으며, 신재생 에너지 수요 급증에 따라 새로운 전력망이 구축되고 있으며 구축 예정이다. 전력용 반도체 기술의 발전으로 DC 대용량 송전이 가능해졌고, 전송 효율 및 여러가지 장점으로 인하여 HVDC가 AC 송전의 대안으로 급부상하고 있다. HVDC 제어 및 보호 시스템을 디자인 하고 개발함에 있어서 가장 중요한 것은 안정성과 신뢰성이다. 안정성과 신뢰성을 확보하기 위하여 시스템은 이중화로 구성된다. HVDC 제어 및 보호 시스템은 여러 단계로 구분되어 지는데 엔지니어 디자인 관점에 따라서 단계별 이중화 구성 여부가 결정된다. 단계별 이중화 여부는 H/W 및 S/W 관점에서 심도 있게 결정되어야 한다. 본 논문에서는 이중화의 개념과 각 단계별 이중화 구성 가능 여부 및 장단점을 알아보고 최적의 이중화 구성을 도출하는 방안을 제시하고자 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.268-269
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• 2011

제주도는 내륙과 EJfdjwu 있는 섬으로 독특한 계통 특성을 가지고 있다. HVDC는 제주 계통을 내륙 계통과 연계시켜 안정적인 전력 공급과 주파수 유지를 담당하고 있다. 현 제주-해남 사이의 이외에 추가로 제주-진도 사이의 2단계 HVDC가 2011년 12월 완공을 목표로 건설되고 있다. 1단계 HVDC와 풍부한 바람 자원을 이용한 풍력 발전 단지가 운영 중이고, 해안 풍력 발전 단지 뿐만 아니라 해상 풍력 발전단지도 건설될 예정이다. 또한 스마트그리드 실증단지가 제주도에 건설될 예정이기 때문에 향후 풍력 발전량이 더욱 증가할 전망이다. 2013년 이후부터는 추가 건설될 2단계 HVDC와 현재 운영되고 있는 1단계 HVDC가 협조 운전을 하게 된다. 풍력 발전 단지의 증가와 추가 HVDC는 제주 계통의 전원 구성에 변화가 예상된다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.07a
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• pp.442-443
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• 2006

본 논문에서는 현재 전류원 HVDC로 연계되어있는 제주-해남 전력계통을 전압원 HVDC로 대체하였을 경우 동특성을 분석한 내용에 대해 기술하고 있다. 동적특성분석을 위해 EMTDC를 이용한 시뮬레이션모델을 개발하고 전압원 HVDC가 일정조류제어와 주파수제어를 수행할 때 유무효전력의 제어특성을 분석하였다. 전압원 HVDC 시스템은 전류원 HVDC와는 달리 컨버터 자체로 유무효전력을 독립적으로 제어할 수 있어 동기조상기와 캐패시터뱅크 같은 무효전력보상설비를 필요로 하지 않는다. 본 연구결과는 향후 전압원 HVDC 시스템의 설치를 검토할 때 활용 가능할 것으로 보인다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.151-152
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• 2015

Multi-terminal HVDC(MTDC) 시스템은 기존 전압형 HVDC 시스템이 갖는 능동적인 전력 조류 제어 및 불안정한 신재생에 너지원의 안정적 연계 기능을 극대화시킨 계통 구성 방식으로, 수퍼그리드의 구현에 가장 근접한 방식으로 각광받고 있다. 그러나 전압형 HVDC 시스템을 채택함으로써, 고장전류에 취약한 특징을 갖고 있으며 사고 구간의 분리를 위한 HVDC 차단기의 개발이 필수적으로 요구된다. 본 논문에서는, 추후 HVDC 차단기의 개발 및 적용을 위해 요구되는 MTDC시스템에서의 고장전류 특성 분석에 대한 내용을 기술하고 있다.

• The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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• v.63 no.4
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• pp.445-450
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• 2014

Jeju power system is connected to the mainland power system through HVDC, and receives about half of required electricity through the HVDC lines. Jeju power system already experienced black out when a generator tripped at the moment of the HVDC line faults. But, UFR operated as was expected when HVDC line fault occurred at that time. As the penetration level of wind turbines increases, it is required to set UFR again considering intermittent wind turbin outputs. In this paper, we address a new way of UFR setting through computer simulation.

• The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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• v.65 no.1
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• pp.1-8
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• 2016

The characteristics of Korean power systems are large capacity of generation sites and concentrated load in Seoul metropolitan area. According to the national generation facility plan, more generation facilities are needed to be constructed as the electrical demands are forecasted to increase. Moreover, the size of generation sites are expected to increase, too. Therefore transient stability problems become worse and worse. Recently, the necessity of HVDC has been raised to overcome the difficulty of constructing HVAC transmission lines. This paper shows the analysis of transient stability when HVDC transmission system is added to the power system consisting of large generation sites.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.04a
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• pp.279-281
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• 2006

In this paper, we study an approach to design a self-tuning Fuzzy-PI controller in HVDC(High Voltage Direct Current) system. In the rectifier of conversional HVDC system, turning on, turning off, triggering and protections of thyristors have lots of problems that can make the dynamic instability and cannot damp the dynamic disturbance efficiently. The above problems are solved by adapting Fuzzy-PI controller for the fire angle control of rectifier.[7] The performance of the Fuzzy-PI controller is sensitive to the variety of scaling factors. The design procedure dwells on the use of evolutionary computing(Genetic Algorithms, GAs). Then we can obtain the optimal scaling factors of the Fuzzy-PI controller by Genetic Algorithms. In order to improve Fuzzy-PI controller, we adopt FIS to tune the scaling factors of the Fuzzy-PI controller on line. A comparative study has been performed between Fuzzy-PI and self-tuning Fuzzy-PI controller, to prove the superiority of the proposed scheme.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.237-238
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• 2015

This paper analyzed the impact of Voltage Sourced Converter High Voltage Direct Current(VSC HVDC) connected an offshore wind power on the Jeju Island electrical power system. Wind power output fluctuates with the changing of wind speed. By changing wind power output occupancy into 100%, 60%, 10% respectively, we can understand the bus voltage distribution controlled by VSC HVDC. PSS/E is used to analyze steady-state simulation results which show effectiveness of the VSC HVDC for Jeju Island power system.