• Title/Summary/Keyword: Multi level inverter

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The Second Part of H-Bridge Multi-level Inverter for Fluidized Bed Combustion Boiler Secondary Air Fan (동해화력 순환 유동층 보일러 이차공기송풍기용 H-브릿지 멀티레벨 인버터 현장적용(2))

  • Ryu, Ho-Seon;Kim, Bong-Suck
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2007.07a
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    • pp.262-264
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    • 2007
  • 최근 전압 및 주파수 가변을 이용하여 전동기의 속도를 제어하여 전동기 경부하시 베인에서 소모되는 에너지 절감효과를 얻을 수 있는 인버터 시스템이 널리 사용되고 있다. 이에 전력연구원은 6.6kV, 1MVA급 인버터 개발 및 동해화력 발전처에 설치, 보일러 점화 전/후 시험, 계통 병입 후 부하 시험 등을 국내 최초로 성공적으로 완료하여 현재 이차 공기 송풍기 구동용 인버터는 상업 운전 중이다. 본 논문에서는 기존 동해화력 발전 설비와 신규 인버터 시스템의 인터페이스 부분에 해당하는 보일러 DCS 로직과 계통 병입 후 시운전 결과에 대하여 상세히 기술하였다.

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Neutral Point Voltage Control Method for Reliability Improvement of UPS System Using Multi-level Inverter (UPS 시스템의 신뢰성 향상을 위한 멀티레벨 인버터의 중성점 제어 기법)

  • Yoo, Seungjong;Cho, Yongsoo;Lee, Kyo-Beum;Lee, Daebong
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2014.07a
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    • pp.486-487
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    • 2014
  • 본 논문은 멀티레벨 인버터를 이용한 무정전 전원장치 시스템 (UPS; Uninterruptible Power Supply)의 신뢰성 향상을 위한 중성점 전압 불평형 제어 기법을 제안한다. 무정전 전원장치 시스템 (UPS)은 불평형 부하조건 시 직류단에 전압 불평형이 발생되며 이는 출력 전류의 왜곡을 일으켜, 민감한 부하에 손상을 입힐 수 있다. 제안한 제어기는 커패시터 전압 측정을 통해 시간오프셋을 추정한 후 공간 벡터 변조 방식의 변형 없이 중성점 전압 불평형을 제어하여, 직류단의 전압을 평형상태로 유지한다. 또한, 100kW급 UPS 시스템 시뮬레이션 검증을 통해 제어기의 타당성을 입증하였다.

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Single phase Multi-level Inverter for Peak Power Compensation with High Speed Transit System (고속철도 피크전력보상을 위한 단상 멀티레벨 인버터)

  • Kwon, Kyoung-min;Jeon, Byeong-Jin;Lee, Eun-Kyu;Lee, Byeong-Gon;Choi, Jae-Ho
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2014.07a
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    • pp.81-82
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    • 2014
  • H-bridge 타입의 고압인버터는 낮은 DC링크 전압을 이용하여 높은 출력 AC전압을 얻을 수 있는 멀티레벨 인버터 토폴로지로서 다양한 분야에서 실증, 적용 되어왔다. 본 논문에서는 고속철도의 피크전력 보상을 위한 단상 H-bridge 멀티레벨 인버터를 사용한 PCS의 적용을 검토하였고, DC링크 전압을 각각의 배터리 전원을 사용함으로서 발생될 수 있는 배터리 불평형에 대한 PWM제어 알고리즘을 개발하였다. 제안된 알고리즘은 H-bridge타입에서 적용되고 있는 PWM제어방법 중 THD 특성에서 가장 우수한 PD방식을 배터리 상태에 따라 각 H-bridge에서 회전시켜 DC전압 불균형을 해결 할 수 있도록 구성하였다. 제안된 알고리즘은 PSIM을 사용하여 시뮬레이션을 수행함으로서 제안된 기법의 타당성을 검증하였다.

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The switching method for Voltage Balance of Capacitor in a Multi-level Inverter (멀티레벨 인버터의 커패시터 전압 균형을 위한 스위칭 기법)

  • Wang, Zhi-Ming;Park, Byoung-Woo;Lee, Sang-Hyeok;Park, Sung-Jun
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2012.07a
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    • pp.45-46
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    • 2012
  • 본 논문에서는 멀티레벨 인버터에서 발생하는 DC Link 단의 커패시터 불 평형 문제를 해결하고자 새로운 DC 전압 균형을 위한 스위칭 방식에 대해 제안한다. 제안한 방식은 DC-Link 단에 위치한 각각의 커패시터들의 전압을 센싱하고 이를 PI제어를 통해 스위칭 신호를 제어함으로써 각각의 커패시터에 걸리는 전압을 균일하게 만듦으로써, 커패시터단의 전압 불 평형을 개선하였으며, 이를 3상 2레벨 멀티-레벨 인버터를 이용한 시뮬레이션 결과를 통해 본 논문의 타당성을 검증하였다.

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Novel H-bridge Multi-level Inverter with DC-link Switches (DC링크 스위치를 갖는 새로운 H-브릿지 멀티레벨 인버터)

  • Sun, Ho-Dong;Park, Min-Young;Park, Jong-Hyung;Kim, Heung-Geun;Chun, Tea-Won;Nho, Eui-Cheol
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2010.11a
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    • pp.9-10
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    • 2010
  • 본 논문에서는 멀티레벨 인버터의 토폴로지로서 H-bridge 토폴로지를 기본으로 하여 2개의 전력용 스위치와 2개의 diode를 DC 링크에 연결한 변형된 구조를 제안한다. 제안된 방식은 계통 연계형 단상 멀티레벨 인버터로서 기존의 단상 인버터에 비하여 출력전압 파형이 정현파에 가깝고, 고압 대용량 시스템용 멀티레벨 인버터로의 확장도 용이할 뿐만 아니라 cascade연결을 통하여 간단히 전압레벨을 확장 할 수 있다는 장점을 가진다. 제안된 토폴로지의 타당성은 실험을 통하여 검증하였다.

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A Simple Control Strategy for Balancing the DC-link Voltage of Neutral-Point-Clamped Inverters at low modulation index (Neutral-Point-Clamped 인버터의 저 변조지수에서 DC 링크 전압 균형을 위한 간단한 컨트롤 기법)

  • Ma C.S.;Kim T.J.;Kang D.W.;Hyun D.S.
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2003.07b
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    • pp.560-564
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    • 2003
  • This paper proposes a simple control strategy based on the discontinuous PWM(DPWM) to balance the DC-link voltage of three-level Neutral-Point-Clamped(WPC) inverters at low modulation index. New DPWM methods in multi-level inverter are also introduced. The proposed DPWM method changes the path and duration to flow the neutral point current out of or into neutral point of the DC-link and it makes the overall fluctuation of the DC-link voltage zero during a sampling time of reference voltage vector. Therefore, the voltage of the DC-link can be balanced fairly well and also the voltage ripple of the DC-link is reduced significantly. Moreover, comparing with conventional methods, the proposed strategy is very simple. The validity of the proposed DPWM method is verified by experiment

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Feedforward Compensation Method of Output Voltage with 3Phase AC/DC PWM Converter on DC Distribution System for Improved Response (응답성 향상을 위한 직류배전용 3상 AC/DC PWM 컨버터 출력전압 전향보상 기법)

  • Choi, Hyeong-Jun;Lee, Chun-Bok;Hong, Seok-Jin;Hyun, Seung-Wook;Won, Chung-Yuen
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2015.07a
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    • pp.516-517
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    • 2015
  • This paper proposes the feedforward compensation method of output voltage with 3phase AC/DC PWM converter on DC distribution system for improved response. AC/DC PWM converter on DC distribution is required power supply of high quality because of renewable energy sources and load links. In general, Feedforward compensation method of 3phase AC/DC PWM converter receives the sensor input to the output current, load power. Resulting, error of the sensing values and communication cause time delay. Therefore, Feedforward compensation method through only the output voltage is proposed in this paper. The feedforward compensation method through only the output voltage can be applied to the two-level AC/DC PWM converters, as well as multi-level converter or inverter.

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The Novel Configuration of Integrated Network for Building Energy System (빌딩 에너지시스템 통합네트워크 구축에 관한 연구)

  • Hong, Won-Pyo
    • Proceedings of the Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers Conference
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    • 2008.10a
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    • pp.229-234
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    • 2008
  • The new millennium has started with several innovations driven by fast evolution of the technologies in energy sector. A strong impulse towards the diffusion of new economical efficient technologies regulatory incentives related to energy production from renewable source and a small scale building trigeneration and to promotion of more sustainable environmental-friendly generation solutions, the evolution of electricity markets, more and more binding local emission constraints, and the need for improving the security of supply to reduce the energy system vulnerability. The 24 percentage energy quantify of total energy consumption consumes in commercial buildings and residential houses and the 30% portion of total $CO_2$ emissions covers also in the commercial buildings and residential houses sector. To cope with efficiently this energy sinuation in building sector, Building microgrid or building tooling, heating & power(BCHP) system has been interested in recent day due to meeting thermal and electric energy requirements efficiently and with appropriate energy quality. A multi agent system is a collective of intelligent agents that communicate with each other and work cooperatively to achieve common goals. Also, it is to medicate and coordinate communication between Control Areas and Security Coordinators for teal-time control of the BCHP system and the power pid. In this new circumstance, it is very important to integrate the power and energy delivery system and the information system(communication, networks, and intelligent equipment) that controls it. Therefore, development of smart control modules with open communication protocol and seamlessly interchange the data and information between control network and data network including extranet and intranet give a great meanings. We designed and developed the TCP/IP-CAN IED agent modules and ModBus./LonTalk/(TCP/IP) IED agent ones to configure the multi-agent system based smart energy network of commercial buildings and also intelligent algorithms for inverter fault diagnostics which ran be operated in control level or agent level network.

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The Design of the Ternary Sequential Logic Circuit Using Ternary Logic Gates (3치 논리 게이트를 이용한 3치 순차 논리 회로 설계)

  • 윤병희;최영희;이철우;김흥수
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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    • v.40 no.10
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    • pp.52-62
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    • 2003
  • This paper discusses ternary logic gate, ternary D flip-flop, and ternary four-digit parallel input/output register. The ternary logic gates consist of n-channel pass transistors and neuron MOS(νMOS) threshold inverters on voltage mode. They are designed with a transmission function using threshold inverter that are in turn, designed using Down Literal Circuit(DLC) that has various threshold voltages. The νMOS pass transistor is very suitable gate to the multiple-valued logic(MVL) and has the input signal of the multi-level νMOS threshold inverter. The ternary D flip-flop uses the storage element of the ternary data. The ternary four-digit parallel input/output register consists of four ternary D flip-flops which can temporarily store four-digit ternary data. In this paper, these circuits use 3.3V low power supply voltage and 0.35m process parameter, and also represent HSPICE simulation result.

Analysis and Improvement of Power Quality for A Fuel Cell System Based on Multi-level Converters (멀티 레벨 컨버터를 이용한 연료 전지 시스템의 전력품질 분석과 개선)

  • Kim Yoon-Ho;Moon Hyun-Wook;Kim Soo-Hong;Jeong Eun-Jin
    • Journal of Energy Engineering
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    • v.14 no.1
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    • pp.37-45
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    • 2005
  • The fuel cell system is one of very useful energy sources. The system has advantages as renew-able and environmental sources. To obtain AC electricity from fuel cells, inverters are necessary. A multilevel converter is used as an inverter for a high power fuel cell system. Through harmonic analysis, it is shown that the harmonic components and THD increase while fundamental component decreases as voltage sag increases. To solve the voltage sag problems, three different approaches are investigated in this paper; installation of a boost converter at the fuel cell output, control of pulse widths, and use of ultracapacitors. The proposed three approaches are analyzed and compared using simulation and experimental results.