• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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• pp.7-8
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• 2016

본 논문에서는 모듈형 멀티레벨 컨버터 (Modular Multilevel Converter ; MMC) 고압 직류 송전 (High Voltage Direct Current ; HVDC) 시스템의 순환전류 성분을 제어하기 위해 VPI (Vector Proportional Integral) 제어기를 적용한 순환전류 제어 기법을 제안하였다. 제안한 방식은 기존의 준공진 (Quasi-Resonant) 제어기를 적용한 방식과 비교하여 계통 주파수 변동에 강인하고 넓은 공진 대역폭 선정이 용이한 장점을 갖는다. 제안한 순환전류 제어기의 성능은 기존의 준공진 제어기를 적용한 기법과 계통 전압 단상지락 및 계통 주파수 변동 상황에서 시뮬레이션을 통하여 비교 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.30-32
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• 2018

본 논문에서는 고압 직류송전용 MMC에 오프셋 전압 제어를 적용하는 데 있어 3고조파 주입기법과 제안하는 가변오프셋 전압 제어 기법에 따른 시스템의 고조파 특성과 순환전류 특성에 대해 비교 분석한 내용을 기술하고 있다. 제안한 가변오프셋 전압 제어는 MI(Modulation Index)에 따라 오프셋 전압의 크기를 가변 하여 MMC 출력 상전압이 항상 N+1 레벨을 형성하는 기법이다. 제안하는 기법과 3고조파 주입기법의 비교를 위해 200MW MMC HVDC 시스템에 적용하여 PSCAD/EMTDC 시뮬레이션을 수행하였다. 제안한 기법은 오프셋 전압제어 적용에 따라 발생할 수 있는 고조파 특성에 있어 3고조파 주입기법에 비해 우수함을 확인하였다. 또한 제안하는 기법을 사용할 경우 오프셋 전압에 의한 4고조파 순환전류 저감이 가능함을 알 수 있었다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2013년도 추계학술대회 논문집
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• pp.241-242
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• 2013

본 논문에서는 메모리 데이터 베이스를 사용하여 초고압 송전 설비의 제어 및 보호 장치의 데이터 이중화 기법에 대해 고찰 하고자 한다. 초고압 송전 설비는 항시 전력을 공급해야 하므로 제어 및 보호 장치의 이중화는 선택이 아닌 필수라 할 수 있겠다. 이중화 기법중에서 메모리 데이터 베이스를 이용한 고속 데이터 이중화 기법에 관해 고찰 하고자 한다. 메모리 데이터 베이스를 이용하는 방법 이외에도 여러 이중화 방법이 있으나 메모리 데이터 베이스를 이용하면 여러가지 장점을 지니고 있어 편리한 데이터 이중화 구현이 가능 하다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2019년도 전력전자학술대회
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• pp.344-345
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• 2019

High Voltage Direct Current (HVDC) 시스템은 고압 직류 송전을 위한 시스템으로서 단위 유닛인 서브모듈로 구성된 모듈형 멀티레벨 컨버터 구조를 갖는다. 서브모듈의 신뢰성 확보 및 설계 검증은 HVDC 시스템의 성능과 효율, 크기를 결정짓는 중요한 요소이다. 본 논문에서는 (주)효성이 개발하는 200MW 모듈형 멀티레벨 컨버터 서브모듈의 성능을 검증하기 위한 특성시험을 나타낸다. 특성시험을 통해서 개발 중인 서브모듈의 성능과 보호동작을 검증한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 A
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• pp.224-226
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• 2000

In this paper, a robust $H_{\infty}$ controller, based on the Riccati equation approach, is proposed for HVDC power system with parametric uncertainties. Bounds of power system parametric uncertainties are included in Riccati equation to improve the robustness of controller. The proposed $H_{\infty}$ controller for the stabilization of HVDC power system can ensure that the overall system is asymptotically stable for all admissible uncertainties. Simulation results show that the proposed $H_{\infty}$ controller can achieve good performance in presence of uncertainties of power system.

• 전기전자학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.941-947
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• 2018

일반적으로 커패시터는 빈번한 충 방전으로 시스템의 수명에 큰 영향을 미친다. 본 논문에서는 고전압, 대전류의 HVDC 서브모듈용 필름 커패시터의 핵심 고장원인을 분석하여 커패시터의 설계 및 제조공정의 주의사항을 분석한다. 먼저 커패시터의 FMEA 수행을 통해 고장원인, 고장모드, 고장영향에 대해 분석한다. 커패시터의 고장에 가장 큰 영향을 주는 고장원인과 영향을 정량적으로 평가하기 위해 커패시터에 대한 고장나무(Fault-tree)를 제시하고 설계인자와 구동환경의 조건에 따른 고장률을 분석한다. 커패시터 고장의 핵심 원인이 커패시턴스 변화에 있음을 확인하고, 커패시터의 고장률 저감을 위해서 커패시터의 설계와 제조공정 중 온도상승, 코로나 발생, 전극팽창, 절연거리 감소를 최소화할 필요가 있음을 검증한다.

• Journal of international Conference on Electrical Machines and Systems
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• 제3권1호
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• pp.105-109
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• 2014

Converter valve cooling device as the heat exchanger, is known as the converter valve's blood circulation system, Inefficiency of the equipment will not only lead to the component overheating damage, but also serious DC system outage. Therefore, reliable HVDC valve cooling system is essential for the HVDC transmission system. In this article, analysis on the two-phase flow heat transfer characteristics and security of the evaporative cooling technology are provided, the technology's advantage and feasibility are discussed.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1996년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.646-651
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• 1996

This paper presents the study results of four transmission methods to enchance transmission capability. The four transmission methods studied were FACTS, HVDC, High Phase Order and new conductor material method. The study was Performed based on mid and long term KEPCO system in 2000 and 2006 year. Among them FACTS(Flexible AC Transmission System) is an exciting new field which holds great promise for improved utilization of AC transmission systems.

• Journal of Power Electronics
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• 제19권6호
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• pp.1486-1495
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• 2019

Dealing with the DC link fault poses a technical problem for an HVDC based on a modular multilevel converter. The fault suppressing mechanisms of several sub-module topologies with DC fault current blocking capacity are examined in this paper. An improved half-bridge sub-module topology with double direction control switch is also designed to address the additional power consumption problem, and a sub-module topology called hybrid double direction blocking sub module (HDDBSM) is proposed. The DC fault suppression characteristics and sub-module capacitor voltage balance problem is also analyzed, and a self-startup method is designed according to the number of capacitors. The simulation model in PSCAD/EMTDC is built to verify the self-startup process and the DC link fault suppression features.

• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• 제1권1호
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• pp.39-46
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• 2015

기중종단 접속함은 지중케이블과 가공송전선을 연결하기 위한 접속함으로써 옥외 변전소 등의 대기 중에 설치된다. 이는 21세기 핵심기술로 여겨지고 있는 대륙 간, 국가 간, 육지-섬을 잇는 HVDC 송전선로의 DC 그리드 송전망 형성을 위해 반드시 개발되어야 하는 전력기기이다. 그러나 AC용 접속함의 개발 사례는 다수 존재하는 반면, DC용 접속함의 개발 사례 및 기술은 일본과 중국 등에 일부 존재할 뿐 국내 기술은 부족한 실정이다. 따라서 본 논문에서는 기존 AC용 슬립 온형 기중 종단접속함을 초기모델로 선정하여 HVDC 전력기기로의 적용 가능성을 평가하였다. 먼저 실제 운전 시 기중종단 접속함 내 도체에서 발생하는 열에 의한 내 외부의 온도편차를 고려한 DC 전계해석을 수행하였으며, AC 전계분포 및 열 해석이 반영되지 않은 DC 전계분포와 비교하였다. 또한 DC 전계는 정상상태 뿐만 아니라 과도 구간도 포함하기 때문에 이를 고려한 전계해석을 수행할 필요가 있기 때문에 정상상태와 더불어 극성반전 후 전계분포 역시 비교, 분석하였다. 마지막으로, 기존 AC용 슬립 온형 기중 종단접속함 초기모델을 DC에 적용하기 위해 다양한 형상 변환을 통한 요소 설계를 수행하였다. 기중종단 접속함 구조 내 전계가 가장 집중될 것으로 사료되는 부분을 선정하여 그 지점들의 최대 전계강도 $E_{n.max}$와 $E_{t.max}$를 측정하였다. 해석 결과, 정상상태시 개선모델의 삼중점 최대 전계강도는 기준모델 대비 2.01% 개선되었으며, 연면 최대 전계강도는 기준모델 대비 36.68% 개선되었다. AC 전계해석 결과인 연면 전계강도 1.11 kV/mm보다는 33.3% 감소하였지만 삼중점 최대 전계강도 8.23 kV/mm보다는 아직 43.6% 크다는 점에서 부분적인 형상 변환이 아닌 DC 환경에 적합한 전혀 다른 근본적인 설계 개념의 변화가 반드시 필요할 것으로 사료된다.