• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.504-505
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• 2010

본 논문에서는 양방향 스위치를 가지는 기존의 5-레벨 인버터를 직렬 결합하여 보다 많은 출력 전압 레벨을 형성할 수 있는 멀티레벨 인버터 구조를 제안한다. 제안된 회로는 동일한 출력 전압 레벨 형성시 기존의 Cascaded H-bridge cell 방식보다 사용하는 스위칭 소자를 줄일 수 있어 시스템 크기, 비용, 전력 손실을 저감시킬 수 있는 장점을 가진다. 제안된 회로는 입력 전압원의 크기를 5의 배수로 구성함으로서 보다 많은 수의 레벨을 생성시킬 수 있는 특징을 가진다. 본 논문에서는 두 대의 5-레벨 인버터를 직렬 결합함으로써 25-레벨의 출력전압을 생성시킬 수 있는 인버터에 대한 특성을 분석하고 시뮬레이션과 실험을 통해 타당성을 검증한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2003년도 춘계전력전자학술대회 논문집(2)
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• pp.789-792
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• 2003

본 논문은 고전력 응용에 적합한 3상 멀티레벨 AC/DC컨버터의 THD를 분석하였다 회로는 일반 적인 NPC (Neutral Point Clamped)컨버터 타입을 채택하였고, 3레벨과 5레벨의 레벨수 증가에 따른 고조파를 분석하여 THD를 해석하였다. 공간벡터 PWM은 레벨이 증가할수록 벡터 공간도 증가하므로 영역판별이 어렵다는 단점이 있어 멀티 캐리어 PWM 방법을 사용하여 시스템을 분석하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.256-257
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• 2017

최근 산업 및 에너지 관련 분야에서의 전력변환기술 및 제어기술의 중요성이 계속 화두가 되어 왔다. 전통적인 전력변환 토폴로지는 2레벨 시스템이 일반적이었다. 하지만 고압 시스템 분야에서는 2레벨, 3레벨 혹은 그 이상의 멀티레벨 토폴로지가 적용되고 있다. 이런 멀티레벨 토폴로지를 사용함으로써 출력 전류의 고조파 저감등의 이점들을 가질 수 있다. 특히, 양방향 케스케이드 NPC 토폴로지는 케스케이드 하프브리지 토폴로지에 비해 몇가지 이점들을 가지는데 파워 셀 혹은 서브모듈의 개수를 줄일 수 있고 트랜스포머의 사이즈를 줄 일수 있다. 이 논문에서는 이러한 모듈러타입의 고압 케스케이드 NPC 토폴로지 인버터의 파워 스택 개발에 대한 내용을 담고 있다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회
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• pp.214-215
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• 2011

일반적으로 멀티레벨 인버터는 고조파 저감을 위하여 출력전압의 레벨 수에 비례하는 다수의 플로팅(floating)된 입력 전압원 또는 다수의 절연 변압기를 필요로 하므로 시스템이 복잡하고 가격이 높은 단점을 갖는다. 이를 위해 본 논문에서는 단 한 개의 입력 전압원 만으로 원하는 만큼의 출력전압 레벨 수를 획득할 수 있는 Charge Pump 방식의 멀티레벨 인버터를 제안한다. 제안된 인버터는 시스템 구성이 매우 간단하여 제작단가 및 전력변환 효율을 개선시킬 수 있는 장점을 가진다. 최종적으로 제안 인버터의 특성에 대한 이론적 분석과 모의실험을 통해 그 우수성을 검증한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.12-13
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• 2017

최근 멀티레벨 인버터가 high power and medium voltage에서 많이 사용되면서 레벨 증가가 비교적 쉬운 CHB 구조가 많이 사용되고 있다. 멀티레벨 인버터에서 모델 예측 제어를 사용하면 빠른 동특성을 얻을 수 있지만 레벨 증가에 따른 계산량이 급격하게 증가하는 단점을 갖는다. 그래서 본 연구에서는 정상상태에서 기준 전압 벡터의 인근 벡터만 고려하여 계산량을 감소시키고 과도상태에서 최적화 기법을 통한 빠른 동특성을 유지하는 최적 모델 예측 제어를 제안한다. 본 논문에서는 5-level CHB 인버터를 이용하여 시뮬레이션을 진행하고 기존 모델 예측 제어와 제안하는 알고리즘의 성능을 비교한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.1167-1168
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• 2011

두 대의 동일한 H-bridge 모듈로 구성되는 Cascaded H-bridge 멀티레벨인버터는 출력전압에 5-레벨을 형성할 수 있으며 출력전압의 THD를 개선시키기 위해 PWM 스위칭을 적용할 수 있다. 출력필터 사이즈를 줄이기 위해 PWM 스위칭 주파수를 높일 수 있지만 스위칭 손실이 증가하게 된다. 본 논문에서는 이러한 경우 스위칭 손실을 저감시킬 수 있는 변형된 스위칭 패턴을 제안한다. Cascaded H-bridge 멀티레벨인버터의 특성을 고려하여 하단 H-bridge 모듈의 스위치는 기본 출력전압 레벨을 형성하도록 동작시키며, 상단 H-bridge 모듈 스위칭에 의한 출력값이 기본 전압레벨에 가감되어 PWM 출력전압 형성하도록 동작시킨다. 제안된 스위칭 패턴을 Cascaded H-bridge 멀티레벨인버터에 적용하여 기존 스위칭 방법과 비교 분석한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.500-501
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• 2010

본 논문에서는 출력전압레벨수를 증가시키기 위한 방안으로 3의 n승비의 입력전압원을 가지는 비절연방식과 동일한 레벨 형성을 위해 변압기 이차 측을 직렬로 결합시킨 절연 방식의 멀티레벨 인버터의 특성을 비교 분석한다. 두 회로는 동일하게 3의 배수의 전압원을 가감하여 선형적인 출력 전압 레벨을 형성할 수 있다. 다단 변압기를 적용하는 방식은 하나의 입력전압원을 가지고 변압기의 권선비를 3의 배수로 설계하여 출력전압의 순시치가 다단의 출력전압 레벨을 형성하는 개념이며, 제안된 방식은 전압원이 3의 배수 형태로 이루어진 경우 동일한 출력전압 레벨을 생성시킬 수 있는 구조이다. 따라서 제안된 구조가 회로 소자수 측면과 효율 특성에 있어 보다 우수한 특성을 가지게 된다. 두 회로의 비교 분석을 위한 시뮬레이션을 수행하고 타당성을 검증한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2002년도 봄 학술발표논문집 Vol.29 No.1 (A)
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• pp.76-78
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• 2002

최근 멀티미디어 데이터 서버로 리눅스 시스템을 쓰는 경우가 많아 졌다. 이 경우, 멀티미디어 데이터에 관한 서비스를 효율적으로 제공할 수 있어야 한다. 이를 위하여, 본 논문에서는 기존의 리눅스 scheduling 방식이 갖는 단일레벨 run-queue 구조를 변형한 다중레벨 run-queue를 제안하였다. 기존의 단일레벨 run-queue에서는 queue 내에 프로세스의 수가 많아질수록 검색시간이 길어지는 단점이 있다. 본 논문에서는 기존의 run-queue를 여러 단계로 나누고, scheduling 과정에서 상위 queue부터 프로세스가 존재하는지를 조사하도록 스케줄러를 변형하였다. 따라서, 상위 queue에 프로세스가 있는 경우에는 하위의 queue는 더 이상 조사한 필요가 없게 되므로. 결과적으로 검색시간을 줄일 수 있게 된다. 한편, 다중 레벨의 run-queue를 사용할 경우, 이를 관리하기 위한 오버헤드가 별도로 발생한다. 본 논문에서는, 제안한 다중레벨의 run-queue 시스템의 성능을 최적화하기 위하여, queue의 적절한 개수 선정 및 각 프로세스를 어떤 queue에 넣을 것인지를 결정하는 것이 성능에 미치는 영향에 대하여 실험적으로 연구하여 새로운 스케줄러의 성능을 기존 스케줄러와 비로 분석하였다. 본 논문에서 제안한 멀티레벨 run-queue를 사용함으로써, 각 queue의 스케줄링 정책(policy)과 관련 파라메터 간을 독자적으로 변화시킬 수 있다. 따라서, 여러 가지 상황에 적합한 스케줄링을 각각의 경우에 맞게 최적화하는 것이 손쉬워 지므로 여러 분야에서 매우 유용하게 쓰일 것이다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.387-388
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• 2017

Cascaded H-bridge 멀리레벨인버터는 출력전압 레벨 수를 증가시켜 고전압 응용이 가능하도록 하는 전력변환장치로 모듈화 특성이 우수하여 그 활용 범위를 넓혀가고 있다. 출력 전압레벨 수를 증가시켜 보다 정현파에 가까운 양질의 출력전압을 생성하기 위해서는 스위칭 소자와 입력 전압원 개수의 증가로 인해 회로구조와 제어방법이 복잡해지는 문제가 발생한다. 하지만 스위칭 여유율(Redundancy)에 따른 대체 스위칭 패턴의 적용으로 전체 시스템의 신뢰성을 개선시킬 수도 있다. 본 논문에서는 고장나무 분석을 통해 Cascaded H-bridge 멀티레벨 인버터의 위험도를 계산하고 스위칭 여유율과의 관련성을 분석하고자 한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.41-42
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• 2015

본 논문에서는 보조회로 및 양방향 컨버터를 추가한 H-bridge 모듈 3개를 직렬 결합하여 7레벨과 27레벨의 선택적 출력전압 생성이 가능한 멀티레벨 인버터 구조를 제안한다. 제안된 회로의 입력전압원 크기는 서로 동일하며, 최초 7레벨의 출력전압을 생성하다가 양질의 출력전압을 필요로 할 경우 27레벨의 출력전압을 생성할 수 있으며, 7레벨 및 27레벨 출력전압에 대한 동작 특성을 해석하고 시뮬레이션을 통해 타당성을 검증한다.