• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2019년도 전력전자학술대회
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• pp.227-229
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• 2019

계통의 전류 고조파는 전압 고조파에 의해 야기된다고 볼 수 있다. 따라서 전압 고좌에 해당하는 임피던스를 설계함으로써 전류 고조파를 원하는 크기로 제안할 수 있다. 전압 고조파는 직류단 전압, Modulation index 등에 의해서 결정되며, 허용되는 전류 고조파의 크기는 해당 시스템의 용량과 주파수에 따라 달라진다. 본 논문은 더블 푸리에 변환을 통해 전압 고조파를 식으로 풀어 주파수와 변조지수에 따른 정규화 된 전압 고조파 표를 이용해, 임의의 시스템에 적용할 수 있는 L 필터 설계 절차를 제안한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2020년도 전력전자학술대회
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• pp.453-454
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• 2020

본 논문은 PWM에 의한 전압 고조파를 분석하여 LC 필터를 설계하는 방안을 제안한다. 전압형 인버터는 PWM 방식을 이용하여 출력전압을 합성하며, PWM에 의한 전압 고조파는 직류단 전압, Modulation index, Deadtime 등에 의해서 결정된다. 출력 전압 고조파와 PWM 전압고조파와의 관계를 풀어 LC 필터를 설계한다. 제안된 방법으로 설계된 LC 필터는 시뮬레이션을 통해 설계의 타당성을 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 A
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• pp.531-533
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• 2000

배전계통에서 전력전자 설비의 증가는 고조파 왜곡현상과 더불어 그로 인해 발생되는 계통 설비와 운용에 미치는 영향에 대한 관심의 증대를 가져오게 하였다. 그러므로, 최근에 고조파 연구는 전력계통의 분석과 설계에 있어 중요한 관점이 되고 있다. 고조파와 관련된 컴퓨터 시뮬레이션들은 전력계통에서 전압 왜곡현상을 나타내는 방법으로 사용되어져 왔으며, 많은 디지털 컴퓨터 프로그램들이 고조파 분석을 위해서 사용되고 있다. 주파수 스펙트럼 분석에 있어서, SuperHarm을 이용한 컴퓨터 시뮬레이션은 다른 프로그램을 사용하는 것보다 효과적인 방법이다. 본 연구에서는 SuperHarm을 이용한 컴퓨터 시뮬레이션으로 비선형 부하인 가변속 구동장치의 부하 변동에 따른 고조파 전압 분포를 살펴보고, 고조파 저감을 위해 필요한 최적의 고조파 필터를 설계하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.441-442
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• 2017

본 논문에서는 계통연계 인버터가 액티프 파워 필터로 동작할 때 비선형부하에 의해 발생하는 고조파를 보상하는 제어기 설계에 대해 다룬다. 고조파 보상 기능을 포함하는 계통연계형 인버터의 제어기는 PR제어기 기반의 멀티루프 전류제어기를 사용한다. 각각의 제어기는 시스템 특성 및 안정도를 고려하여 설계되고 시뮬레이션 및 실험으로 타당성을 입증한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권11호
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• pp.5397-5402
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• 2012

고조파와 관련한 전력품질저하로 발생하는 전기설비사고 및 경제적 손실은 증가하고 있다. 수동필터는 고조파 문제를 해결하는데 경제적이고 효과적이지만 많은 엔지니어들은 그들의 전력시스템과의 직병렬 공진 문제 및 고조파 증폭 문제로 인해 사용하기를 꺼려한다. 본 논문은 수동필터가 잘 설계될 경우 고조파 문제를 해결하는데 매우 유용하다는 것을 보여준다. 고조파 수동필터 설계의 방법과 과정을 서술하였다. 그리고 100HP DC 모터, 압출 기계, 에어 압력기 등과 같은 비선형 부하로 인해 고조파 문제를 갖는 계통에 적용할 수 있는 수동필터를 설계하였다. 제시된 설계 방법과 절차에 대한 검증을 실험을 통해 입증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.207-208
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• 2015

최근 HVDC의 설치가 증가하면서 HVDC 컨버터에 의한 고조파가 계통에 영향을 끼치고 있다. 고조파는 전압 왜곡, 손실 증가, 과열 등의 문제를 야기하므로 고조파 필터를 통해 제거되어야 한다. 효율적인 고조파 필터 설계를 위해서는 계통의 고조파 임피던스에 대한 분석이 필요하다. 본 논문에서는 PSS/E에 내장된 IPLAN 프로그램을 사용하여 계통의 고조파 임피던스 특성을 분석하였다. 계통 요소의 모델링은 집중 부하모델 4와 과도 리액턴스 발전기 모델을 사용하였다. 중첩 원리를 이용하여 PSS/E에 내장된 IEEE 25모선에서 1차 고조파에서 70차 고조파까지의 고조파 차수 변화에 대한 계통 임피던스를 계산하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회
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• pp.463-464
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• 2011

계통연계형 인버터는 스위칭 주파수로 인한 출력단에 고조파를 함유하고 있기 때문에, 고조파 감소를 위한 수동필터가 필수적으로 필요하다. 이러한 수동 필터는 다양한 용량 및 부하, 넓은 범위의 입 출력 조건등 여러 가지 파라미터를 필요로 하기 때문에 LCL필터는 설계가 어렵다는 단점이 있다. 이에 본 논문에서는 임피던스 크기, 스위칭 고조파 제한, 기본파 성분에 대한 고조파 제한의 3가지 구속조건에 따른 LCL필터를 설계방법을 제안하며, 이를 실제 시뮬레이션을 통해 계통 연계형 LCL필터로서의 타당성을 검증할 것이다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.903_904
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• 2009

본 논문에서는 대표적인 고조파 저감기법인 단일동조 수동고조파필터(single-tuned Passive Harmonic Filter)의 설계 시에 반드시 고려해야 할 최적의 동조계수($\delta$)와 양호도(Q)값의 결정 방법을 제안하였다. 두 값들은 실 사례를 통하여 결정하였고, 결정된 값들은 보드선도를 이용한 주파수 영역 해석을 수행한 후 최종적으로 이 값들을 반영하여 설계된 수동고조파필터의 성능확인을 통하여 본 논문에서 결정한 두 값들의 적합성을 평가하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.209-210
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• 2015

High Voltage Direct Current(HVDC) System용 AC 필터는 특정 고조파 영역에서 낮은 임피던스를 제공하여 AC 계통으로 유입되는 고조파를 억제시킴과 동시에 무효전력의 공급원으로서의 역할도 수행한다. 대부분의 전류형 HVDC System은 12개의 Pulse로 동작하기 때문에 $12n{\pm}1$차의 특성고조파를 발생시키는데 HVDC System에서는 이러한 특성고조파들을 저감시키기 위한 Harmonic AC Filter가 주로 사용된다. 본 논문에서는 HVDC System용 AC 필터를 설계할 때 고조파 저감을 고려한 다목적 최적화 알고리즘을 제시함으로써, 향후 시스템의 안전성과 효율성 측면에서 기여할 수 있는 실제 HVDC System용 AC 필터 설계 적용에 큰 도움이 될 것으로 기대된다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.827-834
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• 2020

본 연구는 주파수 체배기 이론을 이용하여 초고주파 항공용 레이다를 위한 3차 고조파 믹서 설계에 대한 연구이다. 기본 믹서 설계 방법과는 달리 주파수 체배기 이론을 이용하여 국부 주파수(LO)의 3차 고조파 성분이 최대가 되는 게이트 바이어스 전압을 선택하여 중간주파수(IF)에서 3차 고조파 혼합(mixing) 성분이 최대가 되도록 하였다. 제안한 고조파 믹서는 플라스틱 패키지의 상용 GaAs MESFET 소자를 이용하여 설계 및 제작하여 기존 초고주파 믹서의 높은 변환손실, 회로 복잡성, 높은 가격 및 제작 복잡도를 개선할 수 있었다. 제안한 설계 방법을 이용한 3차 고조파 믹서는 33 GHz ~ 36 GHz 대역에서 8 ~10 dB 변환손실 특성 및 0 dBm 선형성 (P1dB) 특성을 나타내었다.