• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.56_57
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• 2009

전력설비의 증설 없이 지속적으로 증가하는 부하는 전력계통의 안정성 및 신뢰성 확보를 어렵게 하며, 송전으로 인한 전력손실을 급격하게 증가시킨다. 비용 및 환경적인 측면에서, 분산전원은 야기되는 문제의 해결책이 될 수 있으며, 분산전원의 연계로 얻어지는 전력계통의 안정도 및 신뢰도 향상과 전력손실 감소는 연계되는 분산전원의 용량에 의해 결정이 된다. 따라서 최적용량 선정문제는 분산전원을 전력계통에 연계하기 위해 필수적으로 선행되어야 할 과제이나, 현재까지 이를 명확하게 해결한 체계적 방법은 개발되지 않았다. 이번 연구는 reduced multivariate polynomial (RMP)모델을 이용한 계통연계 복수 분산전원 시스템의 최적용량 선정 방법을 제안하며, 최적용량 선정을 위해 요구되는 시스템 자원을 획기적으로 감소시킨다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.07a
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• pp.531-532
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• 2006

태양광 발전, 풍력발전 등과 같은 신재생에너지 전원은 주로 수용가에 가까운 배전계통에 연계되어 운영되고 있다. 이들이 도입된 배전계통은 기존의 단방향 공급형태와는 달리 부하와 전원이 혼재되어 운용되고 있으며 양방향 전력공급의 형태로 되기 때문에 전력품질 및 보호협조 측면에서 배전계통에 연계시 복잡한 기술적인 검토가 요구되고 있다. 현재의 경우 수작업이나 EMTDC Tool에 의해 기술검토가 이루어지고 있으나 신뢰성, 정확성, 객관성외 측면에서 다소 미흡한 것이 사실이다. 따라서 한국전력 공사에서 운영하고 있는 신배전정보시스템(NDIS)를 이용하여 8가지 검토항목인 전력용량, 전기방식, 역률, 뱅크역조류, 상시 순시 전압변동, 플리커, 단락용량, 연계가능 용량을 객관적으로 검토할 수 있는 시스템을 개발하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.07a
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• pp.340-341
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• 2018

분산발전에 있어 인버터는 병렬운전을 하게 되며 계통연계시 전류제어로, 단독운전 시에는 전압제어를 통해 제어가 이뤄진다. 단독운전 시 각 인버터들 간 동일한 부하 분담이 필요하고 계통연계에서 단독운전 또는 그 반대로 모드 변환이 있을때 과도한 상태변화가 없어야 한다. 계통연계와 단독운전에서 지역부하에 위치에 따른 고려와 모드 변환 시 과도현상을 줄이기 위해 간접전류제어방식을 사용하였고 단독운전 시 동일 부하 분담을 위해 드룹제어를 사용하였다. 각 모드 변환에 있어 매끄러운 절환을 유지하기 위해 Seamless Transfer를 기반으로 제어전략을 수립하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2008.06a
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• pp.298-300
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• 2008

고립된 소규모 전력시스템에 소형 풍력발전기를 계통연계 운전할 때 나타날 수 있는 전압변동을 예측하기 위한 방법에 관해 연구하였다. 이를 위하여 고립된 계통에 연결된 기존발전소 및 부하, 변압기, 풍력발전기의 간략화된 시뮬레이션 모델을 PSCAD/EMTDC를 기반으로 구성하고 실제 설치된 풍력발전기의 운전 특성과 비교하였다. 특히, 연계점의 전압변동을 해석적으로 예측하기 위하여 전원측 등가 임피던스와 부하측 등가 임피던스로 구성된 간략화한 모델을 제안하였으며 제안된 방법으로 계산된 전압변동량이 시뮬레이션 및 실측 데이터와 잘 일치하는 것을 확인하였다. 이 결과는 소형 풍력발전기 계통연계 시스템 설계 및 사전검토 단계에서 안정성과 신뢰성을 확보 하기위한 도구로 활용될 수 있다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2005.07a
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• pp.517-519
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• 2005

본 논문에서는 연료전지를 이용한 가정용 발전 시스템의 계통 연계를 위한 새로운 단상 인버터 시스템을 제안한다. 제안한 방식에 의해 역률 1에 가까운 전원 품질로 독립 운전과 계통연계 운전이 가능하고 자동 모드 전환시 최소의 과도상태를 갖는다. 또한 제안한 인버터 제어기는 연산이 적고 구조가 간단하여 저가격의 고정소수점 DSP로 구현이 가능할 뿐 아니라 정상상태 오차가 거의 없고 양호한 과도상태 응답특성을 얻을 수 있다. 제안한 계통연계형 인버터의 제어기에 관하여 기술하고 모의실험 및 실험에 의하여 그 타당성을 입증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.07a
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• pp.272-273
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• 2017

계통연계 인버터 시스템은 기존 L 필터보다 낮은 THD를 가지며 저가격의 작은 부피로도 효율적으로 고조파를 저감할 수 있는 LCL 필터를 많이 사용하고 있다. LCL 필터를 가지는 계통연계 인버터의 제어를 위해서는 PI 제어기가 사용되고 있으며 일반적으로 다수의 PI 제어기가 사용되고 있어 많은 제어기 이득을 동시에 설계해야 하는 한계를 지닌다. 본 논문에서는 LCL 필터를 갖는 3상 계통연계 인버터의 상태공간 모델을 이용하여 상태공간에서의 상태 궤환 제어기의 설계기법을 제시한다. 상태 궤환 제어기를 적용함으로서 다수의 PI 제어기 이득을 설계하는 번거로움을 줄일 수 있으며 체계적인 과정으로 제어기가 설계될 수 있다. 제안된 기법의 타당성과 성능이 PSIM 시뮬레이션을 통하여 입증된다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2010.05a
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• pp.381-384
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• 2010

최근 국가차원의 녹색성장정책에 의하여 대규모의 태양광발전 단지 뿐만 아니라 소규모의 태양광 전원이 수용가설비(배전계통)에 연계되어 운용되고 있는 실정이다. 그러나 현재의 수용가내 보호시스템의 기본적 조류는 상위계통에서 하위의 수용가로 한 방향으로 전력조류가 흐르고 있다는 것을 상정하고 있다. 이런 상황에서 수용가 측에 설치되어 있는 분산전원이 연계되면 역방향의 전력조류도 발생하므로 기존의 제어 보호 시스템으로 해결할 수 없는 상황이 발생하여 새로운 보호협조에 관한 연구가 요구된다. 특히 새로운 보호시스템 구축에 중요한 요소인 양방향 구간개폐기의 개발이 필수적 이다. 따라서 본 논문에서는 먼저 태양광전원이 배전계통에 연계되어 운용되는 경우, 기존의 구간개폐기의 문제점을 분석하고, 이를 해결할 수 있는 양방향 구간개폐기의 알고리즘을 제시한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.552-553
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• 2014

본 논문은 인버터 독립운전모드에서의 출력 전압 제어 방식을 다루고있다. 본 논문은 계통 연계 모드와 독립 운전 모드간의 모드 절환이 가능한 계통 연계형 인버터 출력단에 비선형 불평형 부하 연결시 발생하는 출력전압 왜곡현상에 대처하기위해 기존에 주로 사용되는 PI 제어를 이용한 방식을 대신해 고정좌 좌표계 또는 abc natural 프레임 하에서 사용되는 PR 제어를 사용하여 고조파 보상을 수행하였으며 추가적으로 계통 연계 모드시 외부 PR 출력 전류 루프와 내부 PR 출력 전압 루프를 가지는 제어기를 제안하였고 이러한 제어 방식이 계통 연계 모드의 출력 전압 THD 성능개선에 효과적임과 동시에 또한 모드 변환시의 동특성을 좀더 개선할 수 있다는 점을 입증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.07a
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• pp.269-270
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• 2012

이 논문에서는 Fly-Back-Converter로 Interleaving 동작하는 계통연계형 마이크로 인버터를 연구하고 200W급 태양전지 모듈에서 발생되는 전기에너지를 효율적으로 이용하여 계통에 연계하기 위한 전력변환시스템 개발을 목표로 하고 있다. 저렴하면서 효율이 높은 계통연계 인버터를 실현하기 위해서는 기존의 중앙집중식 인버터 구조와 다른 접근이 필요하다. 따라서 영전위 소프트 스위칭이 가능한 2병렬 인터리빙 구동의 Fly-Back DC/DC 컨버터 토폴로지로 입력 단 회로를 구성하여 모든 전력변환 동작이 일어나도록 한다. 출력전류를 사인파 open loop로 제어를 하고 CRM(Critical Conduction Mode) 스위칭 동작으로 높은 효율로 작동을 실현시켰다. 이 논문에서는 인터리빙으로 동작하였을 시 200W급 출력으로 나올 수 있는 전류 최대치를 계산 하였고 출력 전류가 사인파로 동작하게 제어방법을 기재하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.07b
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• pp.1768-1770
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• 2005

본 논문에서는 태양광 발전 시스템의 계통 연계를 위한 실증 시스템 개발 연구의 일부로 진행되고 있는 태양 전지 어레이의 모델링과 해석 결과에 대한 내용을 제시하고자 한다. 태양광 발전 시스템은 태양광 에너지를 전기 에너지를 변화하여 주는 태양 전지판과 발전된 전기 에너지를 전력 계통에 연계하여 주는 전력변환 장치(PCS)로 구성되어 있다. 모델링에 사용된 주요 파라미터는 현재 연구원에서 보유하고 있는 실제 태양광 발전시스템을 기준으로 하였다. 개발된 모델을 이용하여 시스템의 주요 특성 곡선을 추출하였으며 기존의 연구 결과와 비교하여 제안된 모델의 타당성을 검증하였다. 본 논문에서 제시된 태양광 시스템 모델은 향후 전체 시스템의 동적 응답에 대한 해석 및 계통 연계 운전 검토를 위한 연구에 적용될 계획이다.