• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.19 no.5
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• pp.475-480
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• 2014

This study proposes a new synthetic test circuit (STC) for HVDC thyristor valve tests. The conventional STC with a 2-phase chopper requires a 3-phase transformer, a 3-phase diode rectifier, and an IGBT to facilitate the off state of an auxiliary thyristor. In the proposed STC, these three components are replaced with one diode and one resistor, which result in the simplified implementation of the hardware of the STC. Simulation and experimental results demonstrate the validity of the proposed scheme.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.17 no.3
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• pp.191-197
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• 2012

This paper proposes a new synthetic test circuit (STC) to confirm the switching operation of thyristor valve in HVDC converter. The proposed STC uses a 6-pulse thyristor converter with 2-phase chopper as a high-current source to provide turn-on current to the test valve. The operation of proposed STC was verified through theoretical analysis and computer simulations. Based on computer simulations, a hardware scaled model was built and tested to confirm the feasibility of implementing a real-size test facility. The proposed system has an advantage of simple structure and operation over the existing system.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.07a
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• pp.516-517
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• 2013

신재생 에너지의 비중 확대와 보급이 늘어남에 따라, 국가 간, 도시 간의 송전이 중요한 이슈로 대두 되고 있다. 위와 같은 요구 조건을 만족시키기 위해서 초고압 직류 송전의 개발이 필요하다. 초고압 직류송전(HVDC)에는 전류형과 전압형으로 나뉘는데. 각 HVDC에서 사용되는 Valve는 실제 운전 전에 여러 가지 방법으로 검증이 필요하다. 합성 시험회로 설비(Synthetic Test Circuit = 이하 STC)는 전류형 HVDC에서 사용되는 주요 전력변환 장치로, Thyristor Valve의 동작을 실제 동작 조건에 맞추어 동작을 시켜, 동작의 신뢰성을 검증하는 시험 설비이다. 본 논문에서는 전류형 HVDC Valve의 Operational Test를 위한 STC의 보호기능에 대해 기술하고 있다. 합성시험회로는 2상 초퍼와 6 펄스 사이리스터 컨버터를 사용하였고 설계된 보호기능은 PSCAD를 사용하여 검증하였다. HVDC Valve Operational Test시 합성시험회로 내에서 발생할 수 있는 사고 상황을 상정하고 그에 따른 보호 기능을 모의하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.07a
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• pp.518-519
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• 2013

신재생 에너지의 용량이 증대하고, 수요가 늘어 남에 따라, 국가 간, 도시 간의 송전이 중요한 이슈로 대두 되고 있으며, 해당 요구 조건을 만족시키기 위해서 초고압 직류 송전 개발이 요구 되고 있다. 이 초고압 직류송전(HVDC)에는 전류형과 전압형으로 나뉘게 되는데, 각 HVDC 에서 사용되는 Valve는 실제 운전 전에 여러 가지 방법으로 검증이 되어야 한다. 합성 시험회로(Synthetic Test Circuit = 이하 STC) 는 전류형 HVDC에서 사용되는 주요 전력변환 장치 인, Thyristor Valve의 동작을 실제 동작 조건에 맞추어 동작을 시켜, 동작의 신뢰성을 검증하는 시험 설비 이다. 기존 STC는 고전압 대전류 회로와 고전압 저전류 회로의 합성 동작으로 Thyristor Valve의 동작을 검증한다. 하지만 제안된 Topology를 이용하면, 고전압 대전류 회로를 저전압 대전류 회로로 사용할 수 있으며, 제작 비용 및 설치 면적 등을 감소 시킬 수 있어 경제적이다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.07a
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• pp.343-344
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• 2017

본 논문은 HVDC컨버터의 사이리스터 밸브 시험용 STC(Synthetic Test Circuit)의 전류원 특성을 개선하기 위한 제어기법을 제안한다. 기존의 저전압-대전류 회로의 보조스위치를 이용하여 사이리스터 밸브의 턴-오프 시 전류 하강 시간을 턴-온 시 전류 상승 시간과 유사하게 제어한다. 제안하는 기법에 대해 설명하고, 시뮬레이션을 통해 제안하는 기법의 타당성을 검증하였다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.20 no.4
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• pp.363-368
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• 2015

This paper deals with an improved current source using full-bridge converter type for thyristor valve test of HVDC system. The conventional high-current and low-voltage source of synthetic test circuit requires additional auxiliary power supply to provide the reverse voltage for the auxiliary thyristor valve during turn-off process. The proposed circuit diagram to provide the reverse voltage is extremely simple because no additional component is required. The reverse voltage can be obtained from the input DC voltage of the high-current and low-voltage power supply. The operation principle and design method of the proposed system are described. Simulation and experimental results in scaled down STC of 200 V, 30 A demonstrate the validity of the proposed scheme.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.51-52
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• 2014

전력계통은 전력수요의 지속적인 성장에 따라서 전력설비의 추가를 지속적으로 추진하고 있지만, 심해지는 환경문제 등으로 인해 용지 확보에 어려움이 있다. 이로 인해 송전선로 장거리화, 용량부족량 등 전력계통에 여러 가지 복잡한 문제가 야기되는데, 이것은 곧 전력계통의 안정도와 직결된다. 이러한 문제를 효과적이면서 경제적인 해결방법으로 FACT(Flexible AC Transmission System)기술이 주목 받고 있다. FACTS 기기 중 SVC(Static Var Compensator)는 상용운전 중이며, 기존 동기조상기에 비해 저렴하고, 신속 정확한 전압제어를 하는 장점이 있다. SVC는 TCR(Thyristor Controlled Reactor)과 TSC(Thyristor Switched Capacitor), FC(Fixed Capacitor)등 여러 종류의 구성을 가질 수 있다. TCR과 TSC는 실제 운전에 앞서 여러 가지 방법으로 검증이 필요하다. 합성 시험회로 설비(Synthetic Test Circuit)는 TCR과 TSC 안에 존재하는 Thyristor Valve의 동작을 실제 동작 조건으로 동작시켜, 동작의 신뢰성을 검증하는 설비이다. 본 논문에서는 TCR의 Operational Test를 위한 STC를 기술하고 있다. 설계된 STC는 PSCAD를 사용하여 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.11a
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• pp.163-164
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• 2014

전력계통은 전력수요의 지속적인 성장에 따라서 전력설비의 추가를 지속적으로 추진하고 있지만, 심해지는 환경문제 등으로 인해 용지 확보에 어려움이 있다. 이로 인해 송전선로 장거리화, 용량부족량 등 전력계통에 여러 가지 복잡한 문제가 야기되는데. 이것은 곧 전력계통의 안정도와 직결된다. 이러한 문제를 효과적이면서 경제적인 해결방법으로 FACT(Flexible AC Transmission System)기술이 주목 받고 있다. FACTS 기기 중 SVC(Static Var Compensator)는 상용운전 중이며, 기존 동기조상기에 비해 저렴하고, 신속 정확한 전압제어를 하는 장점이 있다. SVC는 TCR(Thyristor Controlled Reactor)과 TSC(Thyristor Switched Capacitor), FC(Fixed Capacitor)등 여러 종류의 구성을 가지고 있다. 합성시험회로설비(Synthetic Test Circuit)는 Thyristor로 구성된 TCR, TSC Valve를 실제 운전조건으로 동작시켜 SVC Valve의 신뢰성을 검증하는 설비이다. 특히, TSC Valve는 운전시 초기 과전류가 발생하는 운전특성상 이에 대한 평가기준에 따른 시험을 통해 신뢰성을 반드시 검증하여야 한다. 본 논문에서는 IEC 61954에서 제시하는 시험평가 기준에 의거하여 TSC의 Overcurrent Test를 위한 STC 평가 방법를 기술하고 설계된 TSC 시험을 위한 STC topology와 Simulation으로 검증 방법을 기술한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.11a
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• pp.303-304
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• 2011

본 논문은 HVDC System의 컨버터를 구성하는 Thyristor 밸브의 스위칭동작을 테스트하는 합성시험회로의 기본동작을 분석한 내용에 대해 기술하고 있다. 합성시험회로(STC : Synthetic Test Circuit)는 HVDC System의 컨버터가 동작할 때 각 Thyristor 밸브에 나타나는 턴-온 전류와 턴-오프 전압을 인위적으로 공급하여 정상동작 여부를 시험할 수 있는 모의실험회로를 의미한다. 본 연구에서는 PSCAD 프로그램을 이용하여 2kV, 200A급 Thyristor를 테스트하기 위한 합성시험회로의 시뮬레이션 모형을 개발하고 그 동작을 분석하였다. 개발한 합성시험회로의 시뮬레이션 모델은 향후 IEEE와 IEC 규정에 만족하는 새로운 합성시험회로를 개발하는데 참고 자료로 활용 될 것으로 기대된다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.216-217
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• 2011

HVDC System의 핵심 구성요소인 대용량 전력변환장치의 신뢰도를 확보하기 위해서는 시스템 설치 전에 전력변환장치를 구성하는 각 Thyrister Valve의 동작성능 검증이 매우 중요하다. 이러한 검증은 모든 Thyrister Valve를 대상으로 한 전수검사를 기본으로 하므로 Thyrister Valve의 성능시험장치 개발이 필요하다. 이 논문에서는 Full Power 시험과 유사한 특성을 얻기 위한 시험장치의 용량을 최소화하기 위하여 STC(Synthetic Test Circuit)기법을 사용한 2kV, 200A급의 STC를 Simplorer6.0프로그램을 이용하여 구현하였으며, STC의 동작특성을 모의 하였다.