• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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• pp.2283-2286
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• 2003

This paper presents conservation of electrical energy in building with harmonics analysis and compensation which occur in electrical system. We use load controlling and management system in order to adjust load factor of system.The maximum demand limiting and controlling are used ,then the system can acquire the prediction and compare it to the maximum demand set point.The electrical signal analysis based on FFT technique. The harmonics are compensated by using harmonic filters.This system consists computer which works as controller, processor , analysis and database unit together with digital power meter in form of multidrop network through serial communication via RS-485.The load control system uses PLC to control load via serial communication RS-485. The A/D converter is used for sampling the electrical signals via parallel port of computer.The harmonic filters are controlled by a computer.The data of measurement such as voltage, current, power, power factor, total harmonic distortion, energy, etc., can be saved as database and analysis. The load factor is adjusted by limiting and controlling maximum demand. The load factor adjustment can reduce the cost of electric consumption and energy generation together with harmonics compensation in order to increase high efficiency of electrical system.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1989년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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• pp.296-300
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• 1989

The paper proposes a method to eliminate harmonics of PWM inverter fed induction motor system using Walsh series. In other words, this paper presents technique of the selective harmonics elimination(SHE) by W-FT series in three phase PWM inverter output waveform. A microprocessor(8086 CPU) - controlled three phase induction motor system in order to verify this algorithm is present. It is designed for a three output voltage in the 1$\sim$60 Hz inverter with the 5th and 7th harmonics, 5th, 7th, 11th, and 13th, harmonics eliminated, and with the fundamental wave amplitude proportional to the output frequency. In the PWM inverter, dead time circuit is inserted in the switching si gnats to prevent the de link shortage. This paper is deals with quantative prediction of dead-time effect and its compensation in PWM inverters. The performance of the compensation circuits is confirmed by the experiment.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2019년도 전력전자학술대회
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• pp.71-73
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• 2019

The output current of the Grid Connected Inverter (GCI) can be polluted with harmonics mainly due to i) dead time in switches, ii) non-linearity of switches, iii) grid harmonics, and iv) DC link fluctuation. Therefore, it is essential to design the robust Harmonic Compensation (HC) technique for the improvement of output current quality and fulfill the IEEE 1547 Total harmonics Distortion (THD) limit i.e. <5%. The conventional harmonic techniques often are complex in implementation due to their i) additional hardware needs, ii) complex structure, iii) difficulty in tuning of parameters, iv) current controller compatibility issues, and v) higher computational burden. In this paper, to eliminate the harmonics from the GCI output current, a novel Digital Lock-In Amplifier (DLA) based harmonic detection is proposed. The advantage of DLA is that it extracts the harmonic information accurately, which is further compensated by means of PI controller in feed forward manner. Moreover, the proposed HC method does not require additional hardware and it works with any current controller reference frame. To show the effectiveness of the proposed HC method a 5kW GCI prototype built in laboratory. The output current THD is achieved less than 5% even with 10% load, which is verified by simulation and experiment.

• 전력전자학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.569-576
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• 2011

본 논문에서는 PWM 인버터에 적합한 새로운 데드타임 보상방법을 제안한다. 최근 PWM 인버터는 교류전동기, 분산전원용 계통연계 시스템, 정지형보상기 등의 다양한 산업에 사용되고 있다. 그러나 사용되는 전력용 소자의 비선형적인 특성과 데드타임에 의해 전력의 품질이 저하되고 전류에 고조파가 발생하게 된다. 데드타임에 의한 고조파는 정지좌표계상에서는 제 5, 7 고조파가, 동기좌표계상에서는 제 6 고조파가 가장 현저하다. 본 논문에서는 동기좌표계상에서 공진제어기를 사용하여 제 6 고조파를 보상하는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 시스템의 안정도를 유지하면서도 데드타임에 의한 전류의 고조파를 억제하여 전력품질을 향상시킬 수 있고, 제 6 고조파를 검출하기 위한 별도의 연산이나 외부적인 하드웨어, 추가적인 실험이 필요하지 않다는 장점이 있다.

• 전력전자학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.352-359
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• 2008

본 논문에서는 왜곡된 전원전압 하에서 삼상 PWM 컨버터의 전류 보상 기법을 제안하였다. PWM 컨버터의 제어에 있어서 전원단 전압의 정확한 위상각 정보는 필수적이다. 동기좌표계 PLL 기법을 이용하여 고조파 전압이 포함되어 있는 전원단의 위상각을 검출하는 경우 전원 전압의 고조파로 인해 왜곡된 위상각을 얻게 된다. 이러한 왜곡된 위상각으로 컨버터를 제어하는 경우 입력 전류는 순수 정현파가 되지 않고 고조파가 포함된다. 본 논문에서는 왜곡된 전원단 전압 조건에 대해서도 입력 전류의 고조파를 IEEE Std. 519 규정인 5% 이내로 제한할 수 있도록 하는 전류 보상기법을 제안하였다. 시뮬레이션과 실험을 통하여 제안된 기법의 타당성을 검증하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.213-220
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• 2008

본 논문에서는 전압강하 보상모드를 갖는 직류 지하철 회생인버터 시스템을 제안하였다. 주 정류기에 고장이 발생하면 직류 지하철은 전원측으로부터 전력을 공급받지 못한다. 실제적으로 사고를 방지하기 위하여 변전소 측에 예비 정류기가 설치되어 있다. 이 논문에서는 전압강하 보상모드가 별도의 예비정류기를 대신하여 회생인버터에 부가된다. 제안된 인버터 시스템은 직류 가선 전압에서 발생한 회생에너지를 계통으로 반환한다. 부가하여, 인버터는 직류 지하철 시스템에서 사용된 전력변환장치에 의하여 야기된 고조파를 보상할 수 있다. 컴퓨터 시뮬레이션에 의해서 제안된 제어 알고리즘의 효용성을 설명하였다.

• Journal of Power Electronics
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• 제19권1호
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• pp.89-98
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• 2019

This paper analyzes the input side performance of a conventional three-phase to single-phase matrix converter (3-1MC). It also presents the input-side waveform quality under this topology. The suppression of low-frequency input current harmonics is studied using the 3-1MC plus capacitance compensation unit. The constraint between the modulation function of the output and compensation sides is analyzed, and the relations among the voltage utilization ratio and the output compensation capacitance, filter capacitors and other system parameters are deduced. For a 3-1MC without large-capacity energy storage, the system performance is susceptible to input voltage imbalance. This paper decouples the inner current of the 3-1MC using a Lyapunov function in the input positive and negative sequence bi-coordinate axes. Meanwhile, the outer loop adopts a voltage-weighted synthesis of the output and compensation sides as a cascade of control objects. Experiments show that this strategy suppresses the low-frequency input current harmonics caused by input voltage imbalance, and ensures that the system maintains good static and dynamic performances under input-unbalanced conditions. At the same time, the parameter selection and debugging methods are simple.

• 전력전자학회논문지
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• 제6권5호
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• pp.386-393
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• 2001

본 논문에서는 3상 3선식 전력시스템에서 전류 고조파와 전원 전압 불평형을 보상하는 직렬형 능동전력필터에 관하여 연구하였다. 직렬형 능동전력필터는 병렬형 수동필터와 병용으로 구성되어져 수동필터의 고조파 보상 능력을 향상시켜주며, 전원측의 전류 고조파를 더욱 저감시키고, 전원 전압의 불평형을 보상하여 부하측에 평형한 전원조건이 형성되도록 보상해 준다. 제안하는 제어 알고리즘은 전류 고조파 보상을 위한 방법과 전원 전압 불평형을 보상하는 방법으로 나누어지며 최종적인 보상 전압은 계산되어진 두 가지 보상 전압의 합의 형태가 되겠다. 전류 고조파 보상을 위한 보상 지령 전압은 정의되어진 성능함수에 의해 계산되어지며, 전원 전압 불평형 보상을 위한 보상 지령 전압은 동기 좌표를 이용하여 계산되어진다. 실험을 통하여 제안하는 알고리즘의 우수성을 입증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2000년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.133-136
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• 2000

Current Source Inverter(CSI) operated in square wave mode is more efficient than the PWM CSI because of increased cost greater complexity of control algorithm, and substantial switching losses EMI. But the square wave output current of CSI rich in low order harmonics produce motor torque ripples. Therefore in this paper describes the active power filters for square wave current compensation of current source induction motor. Also extended current synchronous detection(ECSD) as compensation algorithm is proposed. To confirm the validity o proposed system some simulation results are presented and discussed.

• Journal of Power Electronics
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• 제19권5호
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• pp.1315-1325
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• 2019

Aiming at the negative sequence and harmonic problems in the operation of railway static power conditioners, an optimization compensation strategy for negative sequence and harmonics is studied in this paper. First, the hybrid RPC topology and compensation principle are analyzed to obtain different compensation zone states and current capacities. Second, in order to optimize the RPC capacity configuration, the minimum RPC compensation capacity is calculated according to constraint conditions, and the optimal compensation coefficient and compensation angle are obtained. In addition, the voltage unbalance ${\varepsilon}_U$ and power factor requirements are satisfied. A PSO (Particle Swarm Optimization) algorithm is used to calculate the three indexes for minimum compensating energy. The proposed method can precisely calculate the optimal compensation capacity in real time. Finally, MATLAB simulations and an experimental platform verify the effectiveness and economics of the proposed algorithm.