• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2006.06a
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• pp.400-402
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• 2006

단일 서스테인 구동회로로서 캐패시터를 이용하여 가스 방전 스위치의 전압 스트레스를 절반으로 줄일 수 있는 새로운 멀티레벨 단일 서스테인 구동회로를 제안한다. 기존의 단일 서스테인 구동회로는 +Vs 및 -Vs의 양극성 전원을 사용함에 따라 스위치 전압 스트레스가 2Vs가 되어 스위치로서 전력밀도가 높으면서 가격이 낮은 IGBT를 사용해야 하지만 도통손실이 매우 커 발열에 문제점을 보인다. 제안하는 멀티레벨 단일 에너지 회수 서스테인 구동회로는 에너지 회수 인덕터에 의해 전압이 Vs로 유지되는 부유 캐패시터를 이용하여 가스 방전 스위치의 내압을 기존의 2Vs에서 Vs로 낮추게 되어 스위치 선택의 폭을 넓힐 뿐만 아니라 구동회로의 도통 손실을 개선하여 발열을 줄일 수 있다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.07a
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• pp.155-156
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• 2013

본 논문에서는 고전압 대용량 유도전동기 구동용 H-브릿지 멀티레벨 인버터의 신뢰성 향상을 위한 전력 회로 모듈화, 제어 장치 분산화, 제어기와 통신 이중화, 그리고 Power Cell 고장 발생시 인버터 연속 운전 방법을 소개하였다. 신뢰성 향상을 위해 적용된 방법은 다양한 전압과 용량의 H-브릿지 멀티레벨 인버터를 설계 및 제작하여 각종 부하 실험, 산업 현장 적용을 통해 타당성과 실용성을 입증하였다. 또한 실제 제품 설계, 생산, 판매, 유지 보수 과정을 통해 설계의 유연성, 유지보수의 편리성, 잉여성 확보, 그리고 사용자 요구에 대한 대응성이 우수함을 확인하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.07a
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• pp.366-367
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• 2013

러시아를 포함한 동유럽 국가에서는 아직까지 상용전원으로 권선형 동기전동기를 구동시키는 산업현장이 많이 있으며, 최근 에너지 절감을 위해 대용량 고전압 권선형 동기전동기 구동용 H-브릿지 멀티레벨 인버터에 대한 수요가 증가하고 있다. 권선형 동기전동기의 일반 V/F 운전 시에 전동기 회전자의 속도가 완벽히 동기화되지 않아 저속영역에서 난조가 발생하여 출력토크가 진동하는 현상으로 운전에 어려움이 있으며, 저속 영역에서의 낮은 토크 출력으로 인하여 다양한 부하에 적용이 힘든 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 H-브릿지 멀티레벨 인버터의 권선형 동기전동기 구동 시 헌팅 억제 알고리즘을 추가하고 속도 지령에 보상함으로써 저속 영역의 속도/토크 헌팅 현상을 저감하는 센서리스 제어 방법을 제안하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2007.07a
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• pp.259-261
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• 2007

논문은 동해화력발전처의 이차공기송풍기를 가변 회전수 제어하여 소내 소비 전력을 절감하고 전동기의 직입기동에 의한 스트레스를 줄이기 위하여 실증 적용된 동해화력발전처 이차 공기 송풍기 구동용 H-브릿지 멀티레벨 인버터에 관한 것이다. H-브릿지 멀티레벨 인버터는 독립적으로 절연된 직류 부를 갖는 저압의 단상 인버터(셀 인버터)를 다수 직렬 접속하여 고압 3상 전압을 출력하는 Cascaded H-브릿지 전압형 인버터이다. 본 논문에서는 동해화력발전처에 실증 적용된 6.6kV, 1MVA급 인버터의 계통 병입 후 부하 변동 시험을 통하여 신뢰성을 입증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.293-294
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• 2014

본 논문에서 커뮤테이션 문제가 없는 새로운 직접형 PWM 멀티레벨 AC-AC 컨버터를 제안한다. 스위칭셀 구조와 결합인덕터를 사용한 단상 PWM AC-AC 컨버터를 다단으로 결합한 구조로써 제안한 컨버터는 커뮤테이션 문제를 해결하기 위해 입력전압의 극성을 검출할 필요가 없다. 다단구조로 갈 경우 제안된 컨버터는 멀티레벨 출력이 가능하고 작은 전압내압을 가진 스위치 소자를 이용해서 높은 AC 전압을 얻을 수 있다. 그리고 Phase Shift PWM 기법을 적용하여서 인터리브드 효과로 인해 출력 필터의 크기를 획기적으로 줄일 수 있다. 400W급 2단 구조의 컨버터를 제작하여서 성능을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.397-398
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• 2014

Phase Shifted PWM은 각각의 셀이 동일한 스위칭 주파수로 PWM을 수행하므로 전압지령의 크기와 관계없이 셀 간의 전력은 동일하나, 각 셀 출력 전압의 위상이 다르므로 무부하 운전이나 부하의 급변동 시 발생하는 회생이 특정 셀에 집중되고 전압지령과 실제 출력전압 사이의 위상 차이가 존재하는 단점을 가지고 있다. 반면 기존 Level Shifted PWM은 전압지령의 크기에 따라 각 셀 간의 스위칭 조건이 다르고 동일 전력 분배가 되지 않는 문제를 가지고 있어 이를 개선하는 Level Shifted PWM 방법에 대해서는 이미 연구가 진행된 상태이다. 본 논문에서는 제어기가 분산화된 H-브릿지 멀티레벨 인버터에 각 셀의 스위칭 조건을 동일하게 유지하는 Level Shifted PWM을 적용하기 위해서 전압지령을 보정하는 방법을 사용하였고 시뮬레이션과 시험을 통해 제어기가 분산화된 H-브릿지 멀티레벨 인버터에 적용 가능함을 증명하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.81-82
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• 2014

H-bridge 타입의 고압인버터는 낮은 DC링크 전압을 이용하여 높은 출력 AC전압을 얻을 수 있는 멀티레벨 인버터 토폴로지로서 다양한 분야에서 실증, 적용 되어왔다. 본 논문에서는 고속철도의 피크전력 보상을 위한 단상 H-bridge 멀티레벨 인버터를 사용한 PCS의 적용을 검토하였고, DC링크 전압을 각각의 배터리 전원을 사용함으로서 발생될 수 있는 배터리 불평형에 대한 PWM제어 알고리즘을 개발하였다. 제안된 알고리즘은 H-bridge타입에서 적용되고 있는 PWM제어방법 중 THD 특성에서 가장 우수한 PD방식을 배터리 상태에 따라 각 H-bridge에서 회전시켜 DC전압 불균형을 해결 할 수 있도록 구성하였다. 제안된 알고리즘은 PSIM을 사용하여 시뮬레이션을 수행함으로서 제안된 기법의 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.07a
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• pp.293-294
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• 2012

본 논문에서는 H-브릿지 멀티레벨 인버터를 이용한 고전압 대용량 유도 전동기 구동을 위한 단순하고 강인한 속도 센서리스 제어를 소개하였다. H-브릿지 멀티레벨 인버터는 고전압 대용량화, 우수한 입출력 전력품질, 모듈화, 그리고 설치 조건 편의성으로 인해 고전압 대용량 유도 전동기 가변속 용도로 적용이 확대되고 있지만, V/F 운전시의 대표적인 단점인 저속 영역에서의 낮은 토오크, 무부하 혹은 경부하 조건의 전류 및 전동기 진동, 그리고 전동기 슬립에 의한 속도 변동은 대용량 유도 전동기의 인버터 적용에 걸림돌이 되고 있다. 따라서, 이러한 문제점을 극복하기 위해 속도 센서가 필요 없으며 전동기 상수에 강인한 속도 센서리스 제어를 전류 및 슬립 보상을 적용하여 유도 전동기의 기동 토오크 증대, 경부하 진동 억제, 그리고 속도 제어 특성을 향상 시켰다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.11a
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• pp.161-162
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• 2015

본 논문은 수중음향센서용 전력증폭기를 위한 멀티레벨 가변 출력전압 AC/DC 컨버터를 제안한다. 제안하는 AC/DC 컨버터는 멀티레벨 가변출력전압을 얻기 위해 2개의 flying-capacitor 3-level converters와 하나의 다이오드 브리지 회로로 구성되어 있다. 또한 본 논문에서는 제안하는 AC/DC 컨버터의 상세 회로도와 설계 가이드라인을 제시하였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2011.11a
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• pp.485-488
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• 2011

무선 센서 네트워크에는 한정된 배터리 자원과 네트워크의 라이프타임(lifetime)으로 인해 멀티레벨 커버리지 문제가 이슈가 되어 왔다. 하지만, 대부분의 연구에서는 멀티레벨 커버리지 문제를 해결할 때 센싱 범위는 고정적이며 변경할 수 없음을 가정하고 있으며, 이로 인해 센싱 범위와 커버리지 범위와의 관계에 대해서 고려하고 않고 있다. 본 연구에서는 센싱 범위와 커버리지 범위와의 관계를 이용하여 유동 센싱 범위(DSR, Dynamic Sensing Range) 배치에 대하여 연구하였다.