• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2010년도 추계학술대회
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• pp.192-193
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• 2010

본 논문에서는 Quasi Z-source AC/AC converter를 cascade로 연결한 시스템의 출력 전압 특성을 고찰 한다. 제안된 시스템은 Quasi Z-source AC/AC converter의 buck-boost와 boost의 출력특성을 기본으로 하고 있으며, 각각 출력 단이 절연된 단상 Quasi Z-source AC/AC converter 2대가 cascade로 연결된 구조이다. 제안된 시스템의 응용으로는 고전압 대용량의 교류전원 시스템과 고정 주파수의 가변전압과 같은 분야이다. 본 논문에서는 제안된 시스템에 대하여 PSIM 시뮬레이션을 통하여 출력 특성을 고찰하였다.

• 전기학회논문지
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• 제63권3호
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• pp.358-366
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• 2014

This paper proposes a quasi Z-source AC-AC converter with the low DC voltage distribution capability operating as a power electronic transformer. The proposed system has configuration that the input terminals of two quasi Z-source AC-AC converters are connected in parallel, also their output terminal are connected in series. Simple control method of duty ratio was proposed for the in phase buck-boost AC voltage mode and the DC output voltage control. DSP based experiment and PSIM simulation were performed. As a result, the PSIM simulation results were same with the measured results. By controlling the duty ratio under the condition of 100 [${\Omega}$] load, quasi Z-source AC-AC converter could buck and boost the AC output voltage in phase with the AC input voltage, and the same time, the constant DC voltage could be output without affecting the AC output characteristics. And, the DC output voltage 48[V] was constantly controlled in dynamic state in case while the load is suddenly changed ($50[\Omega]{\rightarrow}100[\Omega]$). From the above result, we could know that the quasi Z-source AC-AC converter can act as a power electronic transformer with a low DC voltage distribution capability.

• 전력전자학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.415-429
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• 2011

본 연구에서는 출력이 직렬 연결된 단상 quasi Z-소스 AC-AC 컨버터를 제안하였다. 제안된 시스템은 단상quasi Z-소스 AC-AC 컨버터 2대의 입력 단을 병렬로 연결하고 출력 단을 직렬로 연결한 구조로 되어 있으며, 역상 모드와 동상 모드 별 전류 흐름과 출력전압의 형성 과정을 나타내었다. DSP로 제어되는 실험 시스템을 제작하여 PSIM시뮬레이션 결과와 비교 분석하였다. 그 결과 각 모드별로 듀티 비를 제어하여 원하는 출력 전압을 벅-부스트 할 수 있었다. 컨버터 1대가 단독으로 운전한 경우에 비하여, 각각의 모드에 대하여 부하 저항의 증가에 따른컨버터 효율과 입력 역률을 제안된 방법에 의하여 개선할 수 있었다. 또한 역상 모드의 경우, 일정 부하에서 컨버터의 효율과 입력 역률을 각각 10[%]와 35[%]정도 개선하였으며, 특히 부하 저항이 변동하는 과도상태에서도 일정한 출력 전압을 유지할 수 있었다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2016년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.435-436
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• 2016

본 논문에서는 3상 Quasi Z-소스 AC/AC 전력변환기를 제안한다. 제안된 전력변환기는 3대의 단상 Quasi Z-소스 AC/AC 컨버터로 구성되어 있으며, 간단한 듀티 비 제어만으로도 동상 및 역상의 벅-부스트 출력 전압의 발생이 가능하다. 제안된 방식은 PSIM 시뮬레이션을 통하여 타당성을 확인하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.322-332
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• 2013

Conventional single-phase series quasi Z-source voltage compensator can not compensate for voltage sag less than 50% that frequently occurs in the industrial field. In this study, single-phase series quasi Z-source voltage sag-swell compensator which can compensate the voltage variation of entire range is proposed. The proposed system is composed of two quasi Z-source AC-AC converters connected in series with output terminal stage. Voltage sag less than 50% could be compensated by the intersection switching control of the upper converter duty ratio and of the upper converter duty ratio. Also the compensation voltage and its flowchart for each compensation mode are presented for entire sag-swell region. To confirm the validity of the proposed system, a DSP(DSP28335) controlled experimental system was manufactured. As a result, the proposed system could compensate for the voltage sag/swell of 20% and 60%. Finally, voltage compensation factor and THD(Total Harmonic Distortion) according to voltage variation and load change were measured, and voltage quality shows a good results.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.273-274
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• 2013

본 논문에서는 저전압 스마트 배전시스템을 위한 Quasi Z-소스 AC-AC 컨버터를 제안하였다. 제안된 시스템은 Quasi Z-소스 AC-AC 컨버터의 교류 입력 전압에 대하여, 동상의 출력 전압을 부스트 하고, 역상의 출력 전압을 벅-부스트하는 고정 주파수 가변 전압 VVCF(Variable Voltage Constant Frequency)의 출력특성을 가지고 있다. 또한 Quasi Z-소스 AC-AC 컨버터의 shoot-through 스위치 단에 벅-컨버터를 연결하여 Quasi Z-소스 AC-AC 컨버터의 동작과 함께 저압의 직류 전압을 출력 할 수 있다. PSIM 시뮬레이션과 실험에 의하여, 제안된 시스템이 동상 부스트 모드로 동작하는 경우, PI 제어된 벅 컨버터에 의하여 직류 전압을 출력할 수 있음을 확인하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2013년도 추계학술대회 논문집
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• pp.141-142
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• 2013

본 논문에서는 단일 Quasi Z-소스 AC-AC 컨버터에 의한 4상한 출력 AC전압 제어를 제안하였다. 제안된 듀티비 제어방법을 통하여 한 대의 Quasi Z-소스 AC-AC 컨버터로도 동상의 벅-부스트 모드와 역상의 벅-부스트 모드를 모두 출력하는 4상한 출력 AC전압 제어를 하였다. 한 대의 Quasi Z-소스 AC-AC 컨버터만으로 종전의 듀티비 제어에 의해 동상의 부스트 모드와 역상의 벅-부스트 모드의 출력 전압이 발생되며, 제안한 듀티비 제어에 의해 동상의 벅 모드가 출력되는 4상한 출력 AC전압 제어법을 PSIM시뮬레이션에 의하여 입증하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.327-334
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• 2010

본 논문에서는 새로운 quasi Z-소스 토폴로지의 동적전압보상기를 제안한다. 제안된 시스템은 quasi Z-소스 PWM 교류-교류 컨버터를 기반으로 하고 있으며, 입력단과 출력단은 공통 접지이고, 연속적인 입력전류 모드(CCM)로 동작하는 특징을 가지고 있다. 전원 전압의 sag와 swell을 검출하기 위하여, 피크치 전압 검출기법이 사용되었으며, 제안된 시스템의 동작 원리를 제시하고 회로 해석을 하였다. 제안된 시스템은 30% 전압 swell과 60%의 심한 전압 sag가 발생하여도 과전압과 부족전압에 대하여 순간적으로 보상을 하였으며, 부하전압을 정현파의 정격전압으로 유지할 수 있었다. PSIM 시뮬레이션과 실험결과를 통하여 본 연구의 타당성을 입증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회
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• pp.400-401
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• 2011

본 논문에서는 단상 Quasi Z-source AC/AC converter 2대의 출력을 직렬로 연결하여 6.6[kV]/60[Hz]의 배전계통의 전압변동을 보상하는 시스템을 제안하였다. 제안된 시스템은 기존의 단상 Quasi Z-source AC/AC converter의 전압변동 보상기가 보상 못 하는 구간, 즉 배전계통에서 많이 발생하는 50[%] 미만의 전압 sag를 보상할 수 있는 장점이 있다. PSIM시뮬레이션에 의하여, 제안된 방법은 정상전압에 대하여 연속적으로 전압변동이 발생하여도 보상할 수 있었다.

• 전기학회논문지
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• 제61권2호
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• pp.199-208
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• 2012

This paper proposes a quasi Z-source DVR(Dynamic Voltage Restorer) system with a series connection of the output terminals, to compensate the voltage variations in the 6.6[kV]/60[Hz] power distribution system. The conventional DVR using one quasi Z-source AC-AC converter has the advantage which it can compensate the voltage variations without the need for the additional energy storage device such as a battery, but it is impossible to compensate for the 50[%] under voltage sags. To solve this problem, a DVR system using two quasi Z-source AC-AC converters with the series connection of the output terminals is proposed. By controlling the duty ratio D in the buck-boost mode, the proposed system can control the compensation voltage. For case verification of the proposed system, PSIM simulation is achieved. As a result, in case that the voltage sags-swells occur 10[%], 20[%], 60[%] in power distribution system, and, in case that the 50[%] under voltage sags-swells continuously occur, all case could compensate by the proposed system. Especially, the compensated voltage THD was examined under the condition of the 10[%]~50[%] voltage sags and the 20[${\Omega}$]~100[${\Omega}$] load changes. The compensated voltage THD was worse for the higher load resistances and more severe voltage sags. Finally, In case of the voltage swells compensation, the compensation factor has approached nearly 1 regardless of the load resistance changes, while the compensation factor of voltage sags was related to the load variations.