• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.07d
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• pp.2613-2615
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• 2005

증기터빈 발전소에서 터빈제어밸브는 운전중 적절히 개도를 조절하여 보일러에서 공급되는 유량을 조절하여 터빈속도 및 발전기의 전기적 출력을 제어할 수 있도록 해준다. 이러한 터빈제어밸브는 4개로 구성되어 있으며, 운전중 최적의 발전효율을 얻기 위해 저부하에서는 4개의 제어밸브가 동일하게 조절되다가 밸브 전환 운전을 완료한 후 4개의 밸브가 주어진 특성에 따라 각기 조절되어야 할 필요성이 있다. 이때 수행되는 과도기적인 운전절차인 밸브 전환운전시 발전기 출력 등의 변화가 없어야 한다. 본 논문에서는 밸브전환 운전시 발전기 출력을 일정하게 유지하기 위하여 고압터빈 1단 압력을 궤환받아 발전기 출력을 보상하는 제어알고리듬을 제시하고 실제 발전소에 적용한 결과를 소개하고자 한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.07a
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• pp.113-114
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• 2016

영구자석형 동기전동기를 구동하는 인버터에서는 기본적으로 정현파 운전 방식을 사용하지만 최근에는 구형파 운전 방식도 종종 사용되고 있다. 정현파 운전 방식은 구형파 운전 방식에 비해 토크 리플이 작고 기동 성능이 우수하며, 약자속 제어를 이용하여 정격 속도 이상의 고속 운전이 가능하다. 이에 비해 구형파 운전 방식은 제어 알고리즘이 간단하고 스위칭 손실이 적은 장점이 있지만, 토크 리플이 크고 정격 속도 이하의 영역에서만 운전이 가능하다는 단점이 있다. 최근에 인버터의 운전 중에 각각의 장점이 있는 이들 2가지 운전 방식을 서로 전환하는 방법으로 가전제품의 압축기와 같은 연속 부하에 적용하기 위한 연구가 진행되었다. 저속 구간에서는 스위칭 손실을 줄이기 위하여 구형파 운전 방식을 주로 사용하고, 고속 구간에서는 안정적인 제어 성능을 위하여 정현파 운전 방식을 사용한다. 또한, 이 2가지 운전 방식의 전환 구간에서의 발생되는 과도 상태를 짧게 줄이기 위하여 속도 및 전류 제어기의 제어 변수에 대한 초기화 방법이 제시되었다. 본 논문에서는 구형파 운전 구간의 속도 제어기에 비례 적분 전류 제어기를 추가하여 전류 리플을 감소시키고, 전환 구간에서의 속도 및 전류 제어기의 제어 변수에 대한 초기화 방법을 제시하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.07a
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• pp.233-234
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• 2015

전기추진선박의 엔진발전기를 부하에 따라 가변속 운전하면 일정속도로 운전하는 것보다 연료를 절약할 수 있다. 내연 기관 엔진은 저속 운전 시 속도 리플로 인하여 운전이 불안정해지므로 저속 운전에 한계가 있다. 또 발전기 조속기의 느린 응답으로 속도 리플이 발생하기도 한다. 본 논문에서는 배터리 에너지 저장 장치를 이용하여, 과도 상태에서의 속도 리플을 감소시키는 제어 방식을 제안하여 가변속 엔진의 운전 범위를 넓히고자 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.834-835
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• 2008

전자기 접촉기(electromagnetic contactor)는 교류 또는 직류 저압의 전로(電路)에 사용되는 부하개폐기의 한 종류로 전자석 코일(electromagnet coil)의 여자(勵磁)에 의하여 주 접촉자를 개폐시키는 기기이다. 일반적으로 전자기 접촉기는 단락전류를 차단하도록 설계되어 있지는 않다. 그러므로 설치 시 적절한 단락 보호가 이루어져야 하며, 반드시 접촉기의 일부분일 필요는 없다. 차단기와 퓨즈 등을 단락보호장치(SCPD, Short-Circuit Protective Device)로 많이 사용한다. 전자기 접촉기는 특히 고빈도 개폐를 목적으로 사용되는 개폐기로, 농형모터(squirrel-cage motors)의 시동, 운전 중의 정지, 플러깅(plugging, 모터가 운전하고 있는 중에 모터의 1차측 접속을 역으로 바꿔서 모터를 급격히 정지시키거나 역 회전시키는 것) 및 인칭(inching, 모터를 짧은 기간 동안 1회 또는 반복 여자해서 피동기구를 조금 이동시키는 것)에 많이 쓰인다. 이러한 기기의 개폐특성을 평가하기 위한 부하는 과도회복 전압의 진동 주파수(oscillatory frequency)와 진폭율 ${\gamma}$를 얻을 수 있도록 조정되어야 한다. 본 논문에서는 고빈도 개폐능력을 갖고 있는 전자기 접촉기의 과도회복 전압 특성과 그 특성을 얻기 위한 부하 회로의 조정방법에 대해 고찰하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.07a
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• pp.202-203
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• 2010

발전용 연료전지 시스템에서 PCS는 계통에 고장 발생시 MBOP등 전용부하에 지속적인 전력을 공급하기 위하여 모드 전환하여 단독운전을 해야 한다. 기존의 제어방식은 계통연계시 전류제어를, 단독운전 시 전압제어를 하기 때문에 이러한 모드 전환 시 전용부하는 심각한 과도상태에 놓이게 된다. 본 논문에서는 모드 전환에 따른 전압의 과도현상을 최소화하기 위한 개선된 간접전류제어 알고리즘을 제안한다. 제안한 방식은 기존의 알고리즘보다 연산량이 작아 구현이 간단하며 제어기의 모델링이 가능해져 제어 파라미터 설정이 용이해졌다.

• 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.437-438
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• 2017

본 연구는 독립 운전 모드의 P+MR 기반의 전압제어기의 계통 동기화 방식을 조사한다. 계통 복전 후 계통과의 재연결을 위한 계통 동기화가 고정자 좌표계하에서 제어가 수행되는 경우, 독립운전하에서 정전압, 정주파수를 가지는 교류 지령 전압은 계통 전압으로 대체되는데 이 부분에서 고정자 좌표계 제어하의 현재 출력 전압과 계통 전압의 위상 차이에 기인하여 상당한 전압 오차가 발생할 여지가 있고 이러한 전압 오차 발생은 심각한 전압 과도 상태를 야기할 수 있게 된다. 추가적으로, 인버터의 출력 단에 연결된 부하가 비선형 부하라면 부하에서 생성되는 고조파에 기인하여 위에 언급된 전압 과도 상태가 더욱 심각해질 수 있다. 본 논문에서는 위에 언급된 문제를 해결하기 위한 대책으로 독립 운전 모드하에서의 전압 제어를 위해 사용되는 P+MR 제어 기반의 비선형 부하를 고려한 매끄러운 계통 동기화 방식이 제안되었다. 제안된 매끄러운 계통 동기화 방식은 실험 결과를 통해 검증된다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.11a
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• pp.269-270
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• 2010

본 논문에서는 간접전류제어 기반 계통연계 시스템의 비선형 부하에 의한 출력왜곡 보상기법을 제안한다. 계통사고 발생 시 시스템은 비선형 부하에 지속적인 전력을 공급하기 위하여 의도적인 단독운전을 한다. 이때, 비선형 부하에 의한 출력전류 왜곡과 모드전환 시 전압의 과도상태는 시스템에 심각한 영향을 미칠 수 있다. 제안하는 간접전류제어 기법은 모드전환 시 전압의 과도상태가 없어 안전한 의도적인 단독운전이 가능하며 전류왜곡 보상기법을 추가하여 출력전류의 품질을 개선한다. 2kW급 시뮬레이션을 통해 제안하는 제어기법의 타당성을 입증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.206-207
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• 2011

지금까지 영구자석 동기 전동기의 구동에 있어서 약자속에 대한 연구는 대부분 정상상태에서의 전류제어성능에 초점이 맞춰져 왔다. 그러나 전류 지령이 급변하는 상황에서는 신속하게 정상상태에 이르는 것이 중요함에도 불구하고, 이에 대한 연구는 많지 않았다. 본 논문에서는 약자속(Flux Weakening) 운전시 전류제어의 과도상태를 개선하여 정상상태에 빠르게 도달하도록 하는 약자속기법을 제안하였다. 제안된 방법은 정상상태의 전류 지령을 결정하는 약자속제어기와, 과도상태에서 전압 여유분을 확보하여 빠르게 정상상태에 이르도록 하는 과도 지령 수정기로 구성된다. 컴퓨터를 이용한 모의 실험과 11kW 영구자석 전동기에 대한 실험을 통하여 제안된 약자속기법의 성능을 확인하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.171-172
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• 2008

이 논문은 2회선 가공송전선의 1회선 고장시에 선로 운전의 안전성을 확보하기 위한 단시간 과도정격을 결정하기 위한 방법에 대하여 기술한다. 먼저 선로의 단시간 과도정격 산정에 영향을 미치는 주요 요소들인 도체의 수명, 접속개소의 안정성, 선로의 지상고 및 이격거리에 대하여 살펴본 후, 이를 바탕으로 국내 상황에 적합한 과도정격 운영방안을 제시한다.