• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2004년도 전력전자학술대회 논문집(1)
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• pp.475-478
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• 2004

본 논문에서는 부하단에서 발생하는 고조파를 검지하는 방법으로 순시 무효전력 방법(IRPM: Instantaneous Reactive Power Method)을 사용하였다. 이 방식은 DQ변환을 통해 순시 무효 전력을 사용하여 고조파를 검지하는 방식이다. 그러나 순시 무효전력 방식은 3상 인버터를 기반으로 하는 DQ변환 방식을 이용하기 때문에 단상 시스템에는 적용될 수 없다. 본 논문에서는 단상에서도 임의의 가상축을 만들어 DQ변환을 수행할 수 있도록 함으로써 순시무효전력 보상 방식을 단상 능동 전력 필터 시스템에도 적용될 수 있는 방안을 제시하였다. 또한 검지된 고조파를 효과적으로 보상할 수 있는 3레벨 NPC 타입 멀티레벨 인버터를 사용하여 고전력 능동 필터를 구성할 수 있도록 하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2015년도 추계학술대회 논문집
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• pp.75-76
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• 2015

계통연계형 인버터는 출력 전류의 고조파 저감을 위해 L 또는 LCL 필터를 사용된다. L필터에 비해 LCL 필터가 동일 인덕턴스로 높은 고조파 저감 효과를 가지기 때문에 일반적으로 LCL 필터를 이용하지만, 시스템에 공진이 발생하기 때문에, 이를 해결하기 위해 다양한 댐핑 기법과 함께 사용되어왔다. 특히, 능동 댐핑 기법은 추가적인 수동소자가 필요 없기 때문에, 수동 댐핑 기법에 비해 손실이 적다는 장점이 있으나, 추가적인 센싱회로가 필요하다는 단점이 있다. 따라서 본 논문에서는 추가적인 센서가 필요없는 3상 계통연계 인버터용 LCL 필터의 능동 댐핑 기법을 제안한다. 일반적인 계통연계 인버터에서 센싱받는 계통전압과 계통전류를 이용하여 캐패시터 전류를 계산하고, 이를 전류제어 루프에 보상함으로써 가상 저항 능동 댐핑 기법을 구현하고, 시뮬레이션을 통해 검증한다.

• 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 2001년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.97-100
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• 2001

본 연구에서는 3상이 불평형된 전원 조건하에서 비선형 부하전류를 유효성분, 기본파 무효성분 그리고 왜 형성분으로 분해한 후, 능동전력필터를 제어할 수 있는 새로운 평균전력 알고리즘을 제시하였다. 제안된 방법의 타당성을 입증하기 위해, $15\%$ 불평형된 3상 전원 전압하에서 실험을 수행하였으며, 종전의 평균전력 알고리즘에 비하여 새로운 평균전력 알고리즘의 유용성을 입증할 수 있었다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.363-364
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• 2015

최근 에너지 저장장치의 사용과 신재생에너지를 이용한 분산발전의 규모가 점차 확대됨에 따라 계통에 원활한 전류주입과 주입 전류의 스위칭 고조파 리플성분 저감을 위해 LCL 필터를 이용한 계통연계형 인버터가 널리 사용되고 있다. 이러한 계통연계형 인버터의 주입전류 특성은 LCL 필터에 종속적이기 때문에 정밀한 주입전류제어를 위해 LCL 필터의 정확한 해석이 요구된다. 본 논문에서는 명확한 LCL 필터 해석을 위해 LCL 필터의 인덕터 직렬 내부저항을 고려한 LCL 필터 특성을 해석하였으며, 이러한 해석을 기반으로 LCL필터 공진현상에 따른 주입전류의 THD를 저감하기 위한 인덕터 가상 직렬저항 능동댐핑 기법을 제안하고 HILS 실험을 통해 제안하는 능동댐핑 기법의 성능을 검증하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.100-105
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• 1998

본 논문은 고조파와 무효전력을 보상하는 전력용 능동펼터의 성능을 가지는 무정전 전원장치의 제어기볍올 제안 한다. 제안된 시스템은 단지 하나의 전력변환회로만올 가지고 AC/DC 정류기 및 배터리 충전기 그리고 인버터로서 동작할 수 있다. 더욱이 상용전원이 정상일 경우 제안된 시스템은 비선형 부하에 의해 발생된 고조파 및 무효 전 력올 보상하기 위해 전력용 능동필터 모드로 동작한다. 그리고 상용전원이 비정상일 경우는 인버터로 동작하여 배터리에 충전된 전력을 부하로 공급하는 배터리 방전전력 모드로 동작올 한다. 전력용 능동필터 모드에서 보상전류 를 정확히 계산하기 위한 새로운 폐-루프 방식을 제안한다. 마지막으로 제안된 5[kVA]급 시스템의 성능이 시뮬레이션과 실험결과들에 의해 입증된다.

• 전력전자학회논문지
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• 제4권1호
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• pp.50-56
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• 1999

본 연구에서는 시간영역에서 전력이 해석되어지므로 이해하기 쉽고, 비교적 계측하기 용이한 상관함수에 의한 순시전력이론에 대해서 고찰하였다. 상관함수에 의한 순시전력이론은 시간영역에서 전압과 전류의 자기상관함수와 상호상관함수에 의해서 전력과의 전압과 상관성에 따라 상관전력과 비상관 전력으로 분해된다. 분해된 두 가지 전력성분으로부터 비선형 부항의 특성에 따라 전력과 전류를 유효성분, 기본파 무효성분 그리고 고조파성분 등 3성분으로 분해한다. 능동전력필터는 그 보상특성상 전력과 전류의 3성분만을 다루며, 실시간 제어를 위해 그외의 여러 복잡한 그리고 구현의 어려움이 있는 전력모델은 경제적이지 못하다. 상관함수적인 순시전력이론에 의해 분석된 전력성분들의 타당성을 입증하기 위해서 전압형 DSP능동전력필터를 제작하였다. 싸이리스터 제어 유도전동기 구동시스템의 전력을 제안된 순시전력이론에 의해 3성분으로 분해한 후, 이들 성분중에서 보상기준전류로 고조파성분과 기본파 무효성분을 각각 제어하여 그 보상결과로부터 타당성을 입증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2012년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.69-70
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• 2012

본 논문은 LCL 필터의 능동댐핑을 적용한 3상 4선식 PWM 정류기 제어 방법을 제안한다. 3상 4선식 PWM 정류기의 입력단에 위치한 LCL 필터는 단일 L 필터에 비해 필터 사이즈, 무게 감소와 입력 전류의 고조파 성분 감쇠 등에 장점을 가지고 있다. 그러나 LCL 필터의 공진 주파수의 영향으로 PWM 정류기 제어 안정성 문제를 가지고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 LCL 필터에 능동댐핑을 적용하여 PWM 정류기 제어 안정성을 향상 시킨다. 시뮬레이션 결과를 통해 본 논문이 제안한 제어 방법의 실효성을 검증한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2006년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.508-511
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• 2006

일반적으로 먀이크로 소스는 1kW $\sim$수 Mw의 용량을 가지며 종전의 대규모 전력설비와 비교하여 높은 신뢰도를 갖는 고품질의 전력을 공급할 수 있다. 본 연구에서는 소형 분산에너지원으로서 연료전지 마이크로 소스의 특성을 살펴보기 위하여 능동전력필터를 마이크로 소스와 병렬 연결하여 고조파 보상성능을 평가하였다. 본 연구는 PSIM상에서 구현하였으며 정상상태 및 과도상태에서 타당성을 입증하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.64-72
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• 1999

종랭의 시간영역에서의 가상전력이론은 기본파 무효전력성분의 계산시, 전압과 전류의 상호상관함수 알고리즘이 이용되며, 이는 많은 시간과 기억용량이 필요하게 되므로 DSP(Digral Signal Process)에 의해서만 비로소 실시간 전력분석 및 제어가 가능하게 된다.또한 3차원 전퓨 좌표계에 의한 종래의 능동전력필터의 보상성능 평가법은 평가대상의 부하전류가 유도성인지 용량성 인지 평가할 수 없는 단점이 있었다. 따라서 본 연구에서는 종래의 시간영역에서의 가상전력이론에 비하여 비교적 전력을 간단히 분석할 수 있는 평균전력이론을 제안하고, 유도성 부하 및 용량성 부하에도 모두 적용 가능한 능동전력필터의 수정된 보상성능 평가법을 제시하였다. 종래의 시간영역에서의 가상전력이론과 비교하여 제안된 방법이 동일한 결과를 얻으면서 DSP등이 필요치 않는 간단한 알고리즘을 C-언어에 의한 시뮬레이터로 그 가능성을 확인하였다.