• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.540-541
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• 2013

본 논문에서는 PSCAD/EMTDC를 이용하여 MMC(Modular Multi-level Converter)를 기반으로 한 HVDC 시스템 시뮬레이션 모델을 개발하였다. 스위칭 레벨의 동작을 분석하기 위해 각 ARM당 10개의 SM(Sub-Module)과 2개의 RM(Redundancy-Module)을 구성하여 11-level의 MMC 출력 전압을 형성하였다. SM 동작시 발생하는 전압 불균등 문제를 해결하기 위하여 밸런싱 알고리즘을 적용하였으며, SM의 출력 전압에 발생하는 Ripple을 고려하여 Capacitor의 용량을 설계하고 이를 검증하였다. 또한 시뮬레이션을 이용하여 HVDC 성능 분석과 MMC의 성능개선을 위한 순환전류 알고리즘 및 Redundancy 투입 알고리즘을 구현하고 그 결과를 확인하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2019년도 추계학술대회
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• pp.162-163
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• 2019

본 논문에서는 MMC-HVDC 시스템을 위한 서브모듈 시험회로를 제안한다. 서브모듈 시험회로는 MMC-HVDC 서브모듈의 신뢰성을 확보하기 위해 필요하며 서브모듈 시험회로는 2 고조파 성분과 DC 오프셋 성분을 가지는 암 전류를 모사하면서 서브모듈 커패시터 전압을 일정하게 유지해야한다. 제안하는 서브모듈 시험회로는 시험회로의 인덕턴스를 줄이기 위해 5 레벨 컨버터를 사용하여 암 전류를 모사하며 시뮬레이션을 통하여 시험회로의 타당성을 검증하였다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제21권9호
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• pp.801-807
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• 2008

Recently, CV, CN-CV and CNCV-W cable are used for HVDC transmission and distribution cable. However, XLPE which is used as insulation layer of power cable has thermosetting properties. It is very difficult to recycling. In this paper, we prepared HDPE/EVA film, which the blending ratio are 80:20, 70:30, 60:40, 50;50 respectively for the purpose of recycling. Main factor such as electric field distribution and its resistivity in insulation system affected on insulation performance and reliability for HVDC applications. Therefore, electric field distribution formed by space charge and characteristics of volume resistivity was currently investigated. We suggest the possibility of utilization for HVDC insulation layer from the results.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2019년도 전력전자학술대회
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• pp.336-337
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• 2019

본 논문에서는 MMC (Modular Multilevel Converter) 기반 HVDC (High Voltage Direct Current) 시스템을 위한 서브모듈 시험회로를 제안한다. 서브모듈 시험회로는 MMC 기반 HVDC 시스템의 한 암(arm)의 전류를 모사한 서브모듈 시험전류를 만들어 서브모듈 성능시험을 하기 위한 것이다. 본 논문에서는 시험회로의 인덕턴스를 줄이기 위해 5 레벨 인버터를 사용한 새로운 방식의 회로를 제안한다. 시뮬레이션을 통하여 제안하는 서브모듈 시험회로의 타당성을 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2020년도 전력전자학술대회
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• pp.322-323
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• 2020

본 논문에서는 전압형 HVDC MMC용 서브모듈을 시험하기 위해 개발된 3kV, 1000A급 서브모듈 시험장치 개발을 제시한다. 제안하는 시스템은 실제 전압형 MMC 서브모듈 운전환경과 동일한 조건의 전압 및 전류를 모의하기 위한 회로구조와 제어 방식을 적용하였다. 또한, 제안하는 시스템은 MMC의 이상적인 동작뿐만 아니라 운용 중 발생하는 전류왜곡을 모사하여 실 운전 상황을 동일하게 모의하고, 서브모듈의 스위칭 동작으로 인하여 발생하는 커패시터 전류의 불연속성을 3kV, 1000A급 서브모듈 시험장치 시작품을 통해 구현하였다. 또한, HILS로 구현된 전압형 HVDC MMC에서 서브모듈의 동작 특성과 비교하여 그 타당성을 검증하였다.

• 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
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• 한국마린엔지니어링학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.225-230
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• 2001

In this paper, a method for optimal design of PID controller using the immune algorithm(IA) has been proposed to improve the stability of A.C.-D.C. power system. The process of this study is composed of formulation of basic controls on HVDC transmission system, mathematical model preparation for stability analysis, and supplementary signal control by an optimal PID controller using the IA. The dynamic property was verified through computer simulations regarding transient stability.

• 전기전자학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.239-246
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• 2007

한국 전력 계통의 가장 큰 문제점은 수도권의 부하 집중으로서, 서울과 경기도를 비롯한 수도권의 부하량은 전체 전력 소비량의 약 40%를 차지하는 반면 이들 지역의 발전량은 전체 전력 발전량의 약 16%에 불과하다. 이러한 수도권의 전력 수급에서의 불균형은 수도권이 아닌 다른 지역에서의 전력 전송을 필요로 한다. 이러한 장거리 전력 전송은 유효 전력에서의 손실 증대, 국지적인 무효 전력 불균형으로 인한 송전 용량 제한, 고장 용량의 증대 등을 일으키게 된다. 이를 해결하기 위해 고려할 수 있는 가장 간단한 방법은 수도권 내의 발전소 신설 또는 대용량 송전 선로의 추가 설치이다. 그러나 수도권은 과도한 인적 물적 자원의 밀집으로 인하여 대규모 발전소 및 송변전 설비의 건설을 위한 토지 조달 등에 어려움이 있고 또한 인구 밀집 지역에서는 공해와 같은 환경적 문제와 혐오 시설 기피 등의 사회적 문제로 인하여 현실적으로 발전소 또는 송 변전 설비의 건설은 불가능한 실정이다. 따라서 대규모 설비의 건설에 의한 문제 해결 보다는 기존 설비의 활용도를 증대시키는 방향으로의 접근법이 요구된다. 본 연구에서는 기존 송전 선로의 활용도 증대를 고려한 HVDC의 적용 방안을 개발하고자 하며, 이를 위한 시뮬레이션 모델의 개발 및 해석을 다루고 있다.

• 전력전자학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.484-495
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• 2017

In HVDC thyristor valves, more than 95% of heat loss occurs in snubber resistors and valve reactors. In order to dissipate the heat from the valves and to suppress the electrolytic current, water with a high heat capacity and a low conductivity of less than 0.2 uS/cm must be used as a refrigerant of the heat sink. The cooling parts must also be arranged to reduce the electrolytic current, whereas the pipe that supplies water to the thyristor heat sink must have the same electric potential as the valve. Corrosion is mainly caused by electrochemical reactions and the influence of water quality and leakage current. This paper identifies the refrigerants involved in the ionization, electrical conductivity, and corrosion in HVDC thyristor valves. A method for preventing corrosion is then introduced. The design of the heat sink with an excellent heat radiation is also analyzed in detail.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제55권5호
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• pp.245-249
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• 2006

Corona characteristics of conductors are dependent on the electric field conditions in the immediate vicinity of the conductors. In case of DC transmission line, particularly, the space charge plays an important role in the electric field distribution. Therefore, DC corona cage simulation is necessary for long-term test in the same conditions. This paper presents the results of designing and constructing hardwares such as DC power supply, measurement system and DAS to carry out the simulation. The corona cage longitudinally is divided into five equal length sections and three inner sections of those are isolated from the ground of outer cage. The measurement items are radio noise, corona current, television noise, audible noise and meteorological conditions. In the next step, various simulations about the type and configuration of two or three candidate conductors will be conducted. And then finally an environmentally-friendly conductor for HVDC overhead transmission line will be decided.

• 신재생에너지
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• 제18권2호
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• pp.50-59
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• 2022

The Korean government announced the "1st Basic Plan for the Transition to Hydrogen Economy" in 2021 and declared the establishment of a hydrogen industry ecosystem by 2040. To build a low-carbon power system, resources that can efficiently accommodate renewable energy are required, and green hydrogen is considered a potential solution. This study analyzed the economic feasibility of green hydrogen-based sector coupling to reduce curtailment of renewable generation in the Jeju power system by 2025 under the scenario of with or without HVDC#3. The result showed that HVDC#3 significantly reduced the frequency of curtailment from 16.1% to 3.0%. In addition, green hydrogen-based sector coupling was an economically feasible option as result showed an IRR of 4.86% when HVDC#3 was connected and 11.45% when it was not under the condition of achieving 50% curtailment reduction. This study shows that the higher the level of renewable energy deployment, the more delayed the HVDC connection between Jeju and the main land, and the lower the SMP, the more economically feasible the green hydrogen-based sector coupling is. Furthermore, this study suggests that the policy goal of completely reducing curtailment is not economically efficient.