• 제목/요약/키워드: electrical grid

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자립형 태양광 발전 시스템을 위한 3상 양방향 DC-AC 인버터 연구 (The Study of 3-Phase Bi-Directional DC to AC Inverter for the Bi-Model PV PCS)

  • 양승대;정승환;최주엽;최익;이영권
    • 한국태양에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국태양에너지학회 2012년도 춘계학술발표대회 논문집
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    • pp.319-324
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    • 2012
  • This paper presents the study of 3-Phase bi-directional DC to AC inverter with unity power factor. 3-Phase bi-directional DC to AC inverter is important for the bi-modal PV PCS with an energy storage system. Both Inverting and converting are needed to connect between the grid side and boost converting side to charge and discharge the energy storage system. The paper proposes the appropriate circuit topology and proper control system for the bi-directional inverter. It also proposes the method of selecting the optimum control method considering system stability. PSIM simulation is used to validate the proposed algorithm.

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새로운 SDB 기술과 대용량 반도체소자에의 응용 (A Modified SDB Technology and Its Application to High-Power Semiconductor Devices)

  • 김은동;박종문;김상철;민원기;이언상;송종규
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1995년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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    • pp.348-351
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    • 1995
  • A modified silicon direct bonding method has been developed alloying an intimate contact between grooved and smooth mirror-polished oxide-free silicon wafers. A regular set of grooves was formed during preparation of heavily doped $p^+$-type grid network by oxide-masking und boron diffusion. Void-free bonded interfaces with filing of the grooves were observed by x-ray diffraction topography, infrared, optical. and scanning electron microscope techniques. The presence of regularly formed grooves in bending plane results in the substantial decrease of dislocation over large areas near the interface. Moreover two strongly misoriented waters could be successfully bonded by new technique. Diodes with bonded a pn-junction yielded a value of the ideality factor n about 1.5 and the uniform distribution of series resistance over the whole area of horded pn-structure. The suitability of the modified technique was confirmed by I - V characteristics of power diodes and reversly switched-on dynistor(RSD) with a working area about $12cm^2$. Both devices demonstrated breakdown voltages close to the calculation values.

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풍력발전 계통연계시 선로정수에 따른 계통 영향 분석 (Influence Analysis of Grid Connected Wind Power Generator by Line Constants)

  • 최영도;곽노홍;전영수;전동훈;한병문;윤동진
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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    • pp.249-250
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    • 2008
  • 본 논문은 고창 전력품질 실증시험장에서 실 계통 연계를 위해 시험 중인 1.5M급 풍력발전 시뮬레이터의 선로정수를 PSCAD/EMTDC를 이용하여 모의하고 선로정수에 따른 풍력발전시스템이 계통에 미치는 영향을 분석하는데 중점을 두었다. 현재 고창에 설치되어있는 전력품질 실증시험장은 22.9kV 급전선에 SSTS(Synchronous Static Transfer Switch)의 한쪽 스위치로 직접 연결되어있으며 다른 한 쪽은 전력계통에서 발생되는 다양한 형태의 이벤트를 발생시키는 SSHG(Sag Swell Harmonics Generator)를 통하여 연결되어있다. 전력품질 향상기기중 하나인 DVR(Dynamic Voltage Restorer)는 SSTS의 부하쪽으로 직렬로 연결되어있으며 delta-wye 변압기를 통해 정류기 부하와 APF(Active Power Filter), 그리고 순저항부하와 유도성부하가 연결되어 있고 또한 SSHG를 통하여 연결된 배전선에는 DSTATCOM(Distribution Static Compensator)가 병렬로 연결되어있다. 본 논문에서는 고창에 있는 풍력발전 시뮬레이터와 동일하게 PSCAD/EMTDC로 구성하였으며 선로정수를 모델링 하기 위해 선로모델을 10Km, 20Km, 30Km, 40Km,로 설정하여 선로정수에 따른 계통영향을 분석하여 풍력발전 시뮬레이터에서 모의가능 한 선로정수 값을 제시한다.

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그리드 전극을 이용한 염료감응형 태양전지의 효율 향상 연구 (A study on the improvement of the efficiency of dye-sensitized solar cell using grid electrode)

  • 서현웅;손민규;이경준;김정훈;홍지태;김희제
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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    • pp.1283-1284
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    • 2008
  • 염료감응형 태양전지는 투명성과 광입사각 둔감성 등의 장점을 바탕으로 미래 태양전지 시장을 주도할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 이러한 염료감응형 태양전지의 실용화를 위해서는 고효율 연구뿐만 아니라 대면적화를 통한 용량의 증대 연구도 요구된다. 본 연구에서는 금속 재료로 염료감응형 태양전지 내에 그리드 전극을 삽입함으로써 전자 및 홀의 이동 개선과 확산 이동의 최소화에 의한 손실 감소를 통해 효율 향상을 시도했다. 또한, 투명전극의 레이저 식각을 통해 염료감응형 태양전지의 내부 저항 중 큰 비중을 차지하는 투명전극의 표면 저항도 줄이고자 했다. SEM을 통해 투명전극의 식각 상태를 확인하고, radio frequency 스퍼터를 통해 그리드 전극을 증착한 결과, 기존 셀보다 향상된 출력전류 및 fill factor를 얻을 수 있었고, 약 1%의 효율 증가를 확인할 수 있었다.

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PV Output Sensorless(POS) MPPT법이 적용된 3상 계통연계형 태양광 발전시스템의 특성해석 (The characteristic analysis of POS (PV Output Sensorless) MPPT based 3 phase grid connected PV system)

  • 박상수;김경훈;김상용;장성재;서효룡;박민원;유인근
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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    • pp.1081-1082
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    • 2008
  • Photovoltaic (PV) power generation system has been widely studied as a clean and renewable power source. The purpose of this study is to keep the output power of photovoltaic cells maximum under any weather conditions. There are so many MPPT (Maximum Power Point Tracking) methods. P&O method has been used as a key MPPT method, both voltage and current coming out from PV array have to be feedback in the method. Thus, the system has a complex structure, and may fail to track MPP of PV array when unexpected weather conditions happen. In order to reduce the feedback components, POS MPPT control method was proposed by the authors. In this paper, the authors apply the POS MPPT control method to three phase PCS system. And the effectiveness of the proposed control scheme is demonstrated through PSCAD/EMTDC simulation.

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스마트그리드 스테이션의 구성과 3단계 확산 전략 (The 3 Step Expansion Strategy and Configuration of Smart Grid Station)

  • 김근성;황우현;양충호;금동진;김숙철;이중호;서정일
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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    • pp.35-36
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    • 2015
  • 21세기 들어 지구온난화 현상이 심각해지면서 세계 각국의 온실가스 감축 노력이 추진되고 있다. 특히, 2005년 2월에 공식 발효한 교통의정서(Kyoto Protocol)에서 온실가스 배출에 실질적인 책임이 있는 38개 선진국을 대상으로, 2012년까지 1990년의 온실가스 배출량 대비 평균 5.2%의 감축을 의무화 한 것이다. 한국 정부 또한 2009년 11월 온실 가스 감축목표를 2020년 배출전망치(BAU : Business As Usual) 대비 30%로 결정하고 저탄소 녹색성장기본법에 명시하는 등 국제적 감축 행렬에 동참하였다. 한국 정부는 2009년 12월부터 2013년 5월까지 42개월간 제주도에서 스마트그리드 실증사업을 시행하였다. 본 논문에서는 제주 실증단지에서 개발된 기술을 이용하여 건물단위 에너지 통합관리를 할 수 있는 시스템으로서 스마트그리드 스테이션을 개발하여 현장에 적용하였고 이를 활용한 확산방안을 제시하고자 한다.

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풍력발전 계통연계 모의를 위한 PSCAD/EMTDC 인버터 모듈 개발 (Development of PSCAD/EMTDC Inverter Module for Simulating Grid-connect Wind Energy Conversion System)

  • 김슬기;김응상;박민원;김지원;전진홍;김태현
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2002년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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    • pp.204-206
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    • 2002
  • 계통연계 풍력발전시스템의 특성을 고찰하기 위해서는 블레이드, wind turbine, 정류기, 인버터 등의 풍력발전시스템의 각 구성요소의 모델링과 적절한 제어 알고리즘에 대한 모의가 요구된다. 본 연구에서는 동기발전기를 풍력발전기로 사용하고 있는 계통연계형 풍력발전시스템의 출력 및 동특성을 모의하기 위한 전류제어형 전압원인버터의 PSCAD/EMTDC 모듈을 제시한다. 풍속의 가변특성에 의해 동기발전기에 들어오는 입력은 변하게 되고, 동기발전기가 동기주파수를 유지할 수 있도록 인버터에서는 이러한 입력과 동일한 출력을 낼 수 있어야 하며, 동시에 계통에서 허용하는 일정 전압과 계통주파수와 동일한 주파수를 갖는 출력을 공급해야 한다. 본 논문에서는 이를 위해 동기발전기의 주파수를 제어하는 전류제어형 전압원인버터 모듈을 소개한다. 모의를 통해 결과를 검증한다.

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PSCAD/EMTDC를 이용한 동기기형 풍력 발전 시스템의 출력제어 (Power Control of Synchronous Machine Type Wind Power System Using PSCAD/EMTDC)

  • 한상근;박민원;유인근
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2002년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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    • pp.201-203
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    • 2002
  • In recent years there has been a growing interest in renewable energy systems due to the environmental problem and the economic benefits of fuel savings. Such systems are usually connected to the existing power grid for "fuel displacement" purpose as well as of earning some "capacity credit". Wind power generation system(WPGS) is one of the most useful energy resource using natural environment. So far, it was very difficult to simulate the dispersed generation system including WPGS using EMTP or EMTDC because the source of the dispersed generation system has a particular wind power characteristic equation. In this paper, a novel simulation method of WPGS has proposed and a new wind turbine component for EMTDC is also developed. The wind power characteristic equation of wind turbine is used in order to realize the WPGS in EMTDC simulation. And the real field data of weather conditions is interfaced to EMTDC using Fortran program interface method. Consequently the simulation of WPGS using field data is realized in this paper and shows acceptable results.

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Dynamic Simulation of Pump-Storage Power Plants with different variable speed configurations using the Simsen Tool

  • Kruger, Klaus;Koutnik, Jiri
    • International Journal of Fluid Machinery and Systems
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    • 제2권4호
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    • pp.334-345
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    • 2009
  • Pumped storage power plants are playing a significant role in the contribution to the stabilization of an electrical grid, above all by stable operation and fast reaction to sudden load respectively frequency changes. Optimized efficiency and smooth running characteristics both in pump and turbine operation, improved stability for synchronization in turbine mode, load control in pump mode operation and also short reaction times may be achieved using adjustable speed power units. Such variable speed power plants are applicable for high variations of head (e.g. important for low head pump-turbine projects). Due to the rapid development of power semiconductors and frequency converter technology, feasible solutions can be provided even for large hydro power units. Suitable control strategies as well as clear design criteria contribute significantly to the optimal usage of the pump turbine and motor-generators. The SIMSEN tool for dynamic simulations has been used for comparative investigations of different configurations regarding the power converter topology, types of semiconductors and types of motor-generators including the coupling to the hydraulic system. A brief overview of the advantages & disadvantages of the different solutions can also be found in this paper. Using this approach, a customized solution minimizing cost and exploiting the maximum usage of the pump-turbine unit can be developed in the planning stage of new and modernization pump storage projects.

GEP-based Framework for Immune-Inspired Intrusion Detection

  • Tang, Wan;Peng, Limei;Yang, Ximin;Xie, Xia;Cao, Yang
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제4권6호
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    • pp.1273-1293
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    • 2010
  • Immune-inspired intrusion detection is a promising technology for network security, and well known for its diversity, adaptation, self-tolerance, etc. However, scalability and coverage are two major drawbacks of the immune-inspired intrusion detection systems (IIDSes). In this paper, we propose an IIDS framework, named GEP-IIDS, with improved basic system elements to address these two problems. First, an additional bio-inspired technique, gene expression programming (GEP), is introduced in detector (corresponding to detection rules) representation. In addition, inspired by the avidity model of immunology, new avidity/affinity functions taking the priority of attributes into account are given. Based on the above two improved elements, we also propose a novel immune algorithm that is capable of integrating two bio-inspired mechanisms (i.e., negative selection and positive selection) by using a balance factor. Finally, a pruning algorithm is given to reduce redundant detectors that consume footprint and detection time but do not contribute to improving performance. Our experimental results show the feasibility and effectiveness of our solution to handle the scalability and coverage problems of IIDS.