• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제41권1호
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• pp.76-82
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• 2017

최근 전자제어엔진 및 전기추진선박이 도입된 이래, 배터리를 사용하는 비상 전력공급시스템에서 무정전 전원공급장치의 중요성이 강조되어왔다. 비상 전력공급시스템에서 양방향 컨버터는 중요한 구성요소이다. 본 연구에서는 개선된 DC-DC 양방향 컨버터의 토폴로지를 제시한다. 이것은 기존의 컨버터에 비해 전압변환율은 증가되고 스위치에 인가되는 전압 스트레스는 감소되는 장점을 지닌다. 제안된 컨버터의 성능을 확인하기 위해 소프트웨어 PSIM을 사용하여 시뮬레이션을 수행하였다. 이 컨버터의 변환율은 기존의 컨버터에 비해 승압모드에서 4배, 강압모드에서 1/4배 이었고 스위치에 걸리는 전압은 고압 측의 1/4배 이었다. 또한 블로킹 커패시터가 전하를 균등하게 분배하기 때문에 다른 추가 제어회로 없이 인터리브 모듈 사이에서 전하가 균등하게 분담된다는 것을 확인하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.191-196
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• 2019

도시철도 시설물의 경우, 대중교통의 특성상 전력공급이 차단되면 혼란이 발생하므로 통신설비, 방재설비 및 승차장 안전문 등이 안전한 승객의 이동을 위해 전원공급이 유지되어야 한다. 또한, 도시철도 운행노선에는 다수의 전동차가 운행 중이므로 운행 간격과 시설복구 시간을 고려하면 승차장 안전문은 최소 30분 이상, 통신설비 및 방재설비는 1시간 이상의 설비가동이 요구된다. 따라서 도시철도 구간의 역사나 차량화재발생 시 화재로 인한 추가확산을 막기 위해 주요전력이 차단되므로 유도등 및 배연설비의 안정적 동작 유지를 위해 비상 전원공급이 필수적이다. 최근에는 비상시 정전을 방지하는 UPS (uninterruptible power supply, 무정전 전원공급장치) 기능과 가격이 저렴한 야간 시간대에 전기를 저장하였다가 주간 피크시간대에 사용할 수 있도록 하여 전기요금을 절감해주는 ESS 기능을 합친 비상발전용 UPS 기능을 갖춘 복합형 전력저장시스템을 개발하는 추세이다.

• 한국항행학회논문지
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• 제22권5호
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• pp.420-428
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• 2018

본 논문은 태양광 발전시스템을 승압쵸퍼와 단상 펄스폭변조 전압형인버터를 사용하여 전원차단 경우나 전압변동 및 부하변동에 의한 출력전류 변화에도 일정한 출력전압을 유지하는 무정전 전원 공급장치(UPS)를 구성하였다. 본 시스템은 전압형인버터를 교류전원과 동기 시켜서 운전하고 정상상태에서는 전원으로부터 운전하고 정상상태에서는 전원으로부터 직류 측에 연결된 축전지를 태양전지를 이용한 광기전력효과와 함께 일정전압을 충전하며, 전원의 차단, 전원의 전압변동 및 부하전류의 변화에도 일정한 전압을 유지하도록 하였다. 에너지 저장장치 (ESS; energy storage system)를 상시 운영하여 공항의 기상 변화에 따른 파장별 LED 항공 유도신호 등을 효율적으로 운용하는 시스템을 구성 하였고, 전력절감효과를 얻을 수 있는 에너지절약 전원복합형 전력변환장치로 구성되어 있다. 출력은 PWM방식에 의하여 양호한 파형이 되도록 하고 전원차단과 부하의 상태의 변화 및 전원 전압 변동에도 일정한 전압으로 출력됨을 실험을 통하여 확인 할 수 있었다.

• 전력전자학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.77-85
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• 2018

Renewable energy has been increasingly used and widely acclaimed as one of the solutions to rampant environmental problems. Among numerous kinds of renewable sources, the penetration rate of the PV system is relatively higher than that of others due to ease of installation. However, one disadvantage of the PV system is its dependence on weather condition. The PV system is especially critical when it is used for standalone systems because it cannot operate when the power generated from a PV module is not enough. Therefore, PV systems are often used with an energy storage system, such as batteries, to store backup energy when the weather condition is insufficient to supply power to the system. Blackout time can be reduced by increasing the size of the energy storage system, but it is a trade-off with system cost. In this work, optimal sizing of a standalone PV system is proposed to supply power to the system without blackout. The sizing of PV modules and batteries is performed by a simulation based on actual irradiation data collected during the past five years. The Life cycle costing of each system is evaluated to determine an optimal set of PV modules and batteries among several different combinations. The standalone PV system designed by the proposed method can supply power to the system with no interruption as long as the weather condition is similar to those of the past five years.

• 전기전자학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.495-501
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• 2019

본 논문에서는 정류 브리지 다이오드를 갖는 단상 무정전전원장치의 전원측 고조파 및 역률 개선을 위한 가변형 고조파 필터를 제안한다. 2레벨 이상의 전력변환방식을 적용한 무정전전원장치는 전원측 고조파 및 역률 특성이 우수한 반면, 전 브리지 방식의 무정전전원장치는 전원측에 제 3고조파, 제 5고조파, 제 7고조파 및 역률 저하를 심각하게 야기한다. 이에 따라 단상 전 브리지 동작에 의해 야기된 (2n+1)차 고조파 제거 및 역률 개선을 위한 가변형 고조파 필터를 제안하고자 한다. 제안한 가변형 고조파 필터의 성능을 평가하기 위해 다양한 시뮬레이션과 실험을 진행하여 타당성을 검증하였다.

• Journal of Power Electronics
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• 제5권2호
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• pp.160-165
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• 2005

In a parallel operation of UPS, there are two types of circulating currents between UPS. One is the low order circulating current with a fundamental frequency caused by the amplitude and phase differences of UPS output voltages, and the other is the harmonic circulating current with PWM switching frequency caused by non-synchronized PWM waveforms among UPS. The elimination of the low order circulating current is essential for optimal load sharing in parallel operations of UPS, which can be accomplished by the phase and magnitude control at each UPS. The harmonic circulating current may cause troubles and deteriorate in performance of the controller for optimal load sharing in parallel operation of UPS. This paper presents a PWM synchronizing method to eliminate the harmonic circulation current in parallel operation of UPS. The effectiveness of the proposed scheme has been investigated and verified through experiments by a 50kVA UPS.

• Journal of Power Electronics
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• 제15권3호
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• pp.695-701
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• 2015

Uninterruptible Power Supplies (UPSs) can be largely divided into the passive-standby, line-interactive and double-conversion methods. This paper proposes a double-conversion UPS with a low cost and high performance. This single phase UPS uses a single-loop robust voltage controller and 1-switch voltage doubler strategy PFC. The proposed UPS is composed of a single phase PFC, a half-bridge inverter, a battery charger and a battery discharger. Finally, the validity of proposed UPS was verified by various experimental tests.

• Journal of Power Electronics
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• 제12권1호
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• pp.157-163
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• 2012

Internet Data Centers (IDCs), which are essential facilities in the modern IT industry, typically have scores of MW of concentrated electric loads. The provision of an Uninterruptible Power Supply (UPS) is necessary for the power feed system of IDCs owing to the need for stable power. Thus, conventional IDC AC power feed systems have three cascaded power conversion stages, (AC-DC), (DC-AC), and (AC-DC), resulting in a very low conversion efficiency. In comparison, DC power feed systems require only a single power conversion stage (AC-DC) to supply AC main power to DC server loads, resulting in comparatively high conversion efficiency and reliability [4-11]. This paper compares the efficiencies of a 220V AC power feed system with those of a 300V DC power feed system under equal load conditions, as established by the Mok-Dong IDC of Korea Telecom Co. Ltd. (KT). Experimental results show that the total operation efficiency of the 300V DC power feed system is approximately 15% higher than that of the 220V AC power feed system.

• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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• 제48권7호
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• pp.363-368
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• 1999

The parallel operation system of multiple uninterruptible power supplies(UPSs) is used to increase power capacity of the system or to secure higher reliability at critical loads. In the parallel operation of the two UPSs, the load-sharing control to maintain the current balance between them is a key technique. Because a UPS has low output impedance and quick response characteristics, in case of an unbalanced load inverter output current changes very rapidly and thereby can instantaneously reach an overload condition. In this study, high precise load-sharing controller is proposed and implemented for the parallel operation system of two UPSs with low impedance characteristics and this controller controls the frequency and the voltage to minimize the active power component and the reactive power component which are gotten from the current difference between two UPSs. And then a good performance of the proposed method is verified by experiments in the parallel operation system with two 40KVA UPSs.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1997년도 하계학술대회 논문집 F
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• pp.2082-2084
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• 1997

This paper proposes a new control strategy of bidirectional uninterruptible power supply(UPS) with the performance of active power filter which compensate the harmonics and reactive power. To improve the transient response for the effective compensation in active power filter mode, it is considered that a simple and precise calculation method of the compensation reference current for the harmonics and reactive power compensation. So a novel closed-loop control strategy is used to calculate the reference current. And the current regulated instantaneous voltage control scheme is used in back-up power mode. The system model and control algorithm are described and analyzed, and the system Performance is verified by the simulation and experimental results.