• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.421-422
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• 2013

본 논문에서는 3-레벨의 NPC(Neutral Point Clamped) VSC와 T-type VSC를 시뮬레이션용 열 모델링 기법을 이용하여 스위칭과 도통 손실을 비교 분석하였다. 두 가지 토폴로지의 인버터동작과 회생동작에서의 주파수에 따른 효율을 시뮬레이션을 통하여 고찰 하였다.

• Journal of Power Electronics
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• 제3권4호
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• pp.205-214
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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 (NPC) inverter at low modulation index. It introduces new DPWM methods in multi-level inverter and one of them is used for balancing the DC-link voltage. The current flowing in the neutral point of the DC-link causes the fluctuation of the DC-link voltage of the NPC inverter. The proposed DPWM method changes the path and duration time of the neutral point current, which makes the overall fluctuation of the DC-link voltage zero during a sampling time of the reference voltage vector. Therefore, by using the proposed strategy, the voltage of the DC-link can be balanced fairly well and the voltage ripple of the DC-link is also reduced significantly. Moreover, comparing with conventional methods which have to perform the complicated calculation, the proposed strategy is very simple. The validity of the proposed DPWM method is verified by the experiment.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2015년도 추계학술대회 논문집
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• pp.81-82
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• 2015

본 논문은 3-level NPC 인버터의 중성점 전압의 불균형 시 나타나는 공간 벡터 왜곡 현상을 보상하는 기법에 대해 제안하였다. NPC 인버터의 중성점 전압은 부하에 인가되는 상전압에 영향을 미치며, 이러한 출력 상전압의 변화에 의해 NPC의 공간벡터는 중성점 전압에 영향을 받게 된다. 이러한 중성점 불균형에 따른 공간 벡터 전압 왜곡 현상을 보상하기 위해 캐리어 전압 크기 및 옵셋 전압 인가 기법을 제안한다. 본 논문에서는 시뮬레이션을 통해 NPC 인버터의 중성점 전압 불균형에 대한 영향 및 제안한 기법의 타당성을 입증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2014년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.520-521
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• 2014

본 논문에서는 3-Level NPC 인버터에서의 새로운 PWM 기법에 대해서 제안하였다. 3-Level NPC 인버터에서 각 상하의 스위치는 데드타임으로 인해 전압과 전류의 왜곡과 직류링크단의 전압 불균형의 원인이 된다. 제안하는 기법은 지령전압과 전류의 위상에 따라 출력전압과 전류의 왜곡성분을 감소시키며 상보동작을 하지 않는 PWM 기법을 이론적으로 검증하였고, 시뮬레이션을 통해 증명하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.59-60
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• 2015

본 논문에서는 3-Level NPC(Neutral Point Clamped) 인버터에서 ZDPWM(Zero Dead Time Pulse Width Modulation) 기법에 대해서 제안한다. 3-Level NPC 인버터에서 기존 PWM 기법은 각 스위치는 서로 상보적인 동작을 수행하고, 반도체 스위칭 소자 특성상 Rise Time과 Fall Time의 시간차이로 인하여 단락사고를 방지하기 위해 스위칭 신호의 Rising Edge에 데드타임을 인가하여 단락을 방지한다. 그러나 이러한 데드타임은 지령 스위칭 신호와 실제 스위칭 신호의 오차로 인하여 출력 전압 및 전류에 왜곡이 발생하고, 이러한 왜곡으로 인하여 시스템의 오작동 및 직류링크단 전압의 불평형의 원인이 된다. 제안하는 PWM기법은 지령전압과 출력전류의 위상에 따라 영역을 나눈 후 전류의 방향에 따라 옵셋 전압을 생성하여 새로운 지령전압을 만들어 각 스위치에 스위칭 신호를 인가한다. 제안한 기법에 타당성을 증명하기 위해 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제6권5호
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• pp.432-437
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• 2001

본 연구는 새로이 개발된 3.3KV 4MW급의 3레벨 NPC구조의 전압형 대용량 인버터에 대한 것으로 Web 기반의 인버터 정보 관리 시스템(Inverter Information Management System)과 가상 운전 시뮬레이터가 부가된 것이다. 사용된 전동기 제어 알고리즘은 속도 센서 없이 동작 가능한 DTC(Direct Torque Control)기법으로 빠른 응답특성을 갖고 있다. IIMS는 운전상태 모니터링 및 Data 관리기능을 가지고 있으며 가상 운전시뮬레이터는 주 전원을 공급하지 않은 상태에서 시스템의 특성 검증 및 Tuning이 가능하다. 현재 이 제품은 신뢰성 검증을 위해 현장 시험 중에 있다.

• 한국철도학회논문집
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• 제7권4호
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• pp.339-344
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• 2004

This paper proposes transformerless power conversion system consisting of a single-phase diode rectifier and a shunt hybrid filter for the electric-railway system. The hybrid filter consists of a single tuned LC filter per a phase and a low-rated NPC type multi-level inverter. Compared with conventional active filters. transformers are not used. Also, LC filter works as not only a harmonic filter tuned at the 3rd harmonic frequency but also a switching-ripple filter. The rating of the active filter can be decreased by using a NPC type multi-level inverter. The simulation results confirm the validity of the system.

• 전기학회논문지
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• 제64권2호
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• pp.324-330
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• 2015

Energy Saving Methods in existing railway vehicle are considered by active approach such as regenerative energy storage and utilization, eco driving, etc. On the other hands, energy saving measures in railway station are operated by passive method such as reduction of operating time in ventilation system, cooing system and power equipment. To reduce energy and for independence in railway system, it requires an active energy saving measures. It needs to its own power source besides the power source of electric supply company such as renewable energy and regenerative energy and take the advantage of power storage system and stored power are used in optimum time. This paper deal with 3-level NPC inverter and T-type NPC inverter that used in various multi-level topology applicable to the railway system.

• 전력전자학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.369-372
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• 2017

This paper presents a control scheme for three-level NPC inverters using small DC-link capacitors. To reduce the inverter system volume, the film capacitor with small capacitance is a promising candidate for the DC-link. When small capacitors are applied in a three level inverter, however, the AC ripple component increases in the DC-link NPV (neutral point voltage). In addition, the three-phase input grid currents are distorted when the DC-link capacitors are fed by diode rectifier. In this paper, the additional circuit is applied to compensate for small capacitor systems defect, and the offset voltage injection method is presented for the stabilization in NPV. These two proposed processes evidently ensure the quality improvement of the input grid currents and output load currents. The feasibility of the proposed method is verified by experimental results.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.112-113
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• 2013

본 논문에서는 부트스트랩 게이트 드라이브 회로가 적용된 3-레벨 NPC 인버터의 전동기 저속 운전에 적용하기 위한 PWM 스위칭 전략을 제안한다. 3-레벨 NPC 인버터를 이용하여 전동기를 제어할 경우, 일반적으로 구현의 편리성 때문에 CBPWM이 주로 사용된다. CBPWM 중 Unipolar 방법이 주로 사용되지만 부트스트랩 회로를 적용한 3-레벨 NPC 인버터의 전동기 저속 운전 시 부트스트랩 캐패시터 방전에 의한 전압 감소 크기가 증가한다. 캐패시터 전압이 정상적인 인버터 동작을 위한 한계 전압 이하로 감소하면 정상적인 제어는 불가능하다. 따라서 본 논문에서는 부트스트랩 회로가 적용된 3-레벨 NPC 인버터의 전동기 저속 운전에 적용하기 위한 PWM 스위칭 전략에 대해 제안 하였으며 시뮬레이션을 통하여 그 타당성을 증명하였다.