• 제목/요약/키워드: 무정전장치

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연료전지 시스템을 이용한 Line-Interactive 방식의 무정전 전원 공급 장치의 설계 (Design of the Fuel Cell Powered Line-Interactive UPS System)

  • 최우진;전희종
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.205-212
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    • 2004
  • 본 논문에서는 연료전지와 컨버터 모듈을 채용한 1-[KVA] 용량의 Line-interactive방식의 무정전 전원 공급장치(UPS)가 제안된다. 제안된 시스템은 두 개의 500[W]급 양자 교환막형 연료전지에 DC/DC 컨버터가 결합된 모듈을 채용하며, 이 모듈들이 인버터의 DC-Link를 공유한다. DC-Link에는 슈퍼커패시터 모듈이 채용되어 출력의 변동이나 연료 개질기의 느린 동특성으로 인한 연료전지와 부하 사이의 순시적인 전력의 불균형을 개선시킨다. 또한 슈퍼커패시터에 저장된 에너지는 단시간 동안의 과부하를 처리할 때에도 사용될 수 있다. 제안된 시스템은 배터리를 사용하지 않으므로 환경친화적이며 청정 에너지원에 대한 요구를 만족시킨다. 1-[KVA] 시스템의 설계 예가 제시되며, 1시간의 정전동안 부하에 전력을 공급하기 위해 필요한 수소의 양과 보상용 슈퍼커패시터의 용량을 계산하는 방법이 소개된다.

초전도 에너지 저장장치를 이용한 무정전 전원장치 시스템의 연구 (A Study on the Uninterruptible Power Supply(UPS) System with Superconducting, Magnet Energy Storage(SMES))

  • 김태완;지호철;정승기
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1997년도 하계학술대회 논문집 F
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    • pp.1919-1923
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    • 1997
  • Superconducting magnet energy storage(SMES) offers lower loss and more capacity than other energy storage systems. This paper deals with a configuration and a control method of uninterruptible power supply(UPS) with SMES, Proposed system is constituted of three partsinverter, dc chopper and superconducting coil. The control system is implemented with a general-purpose DSP, TMS320C31. The results of simulation and experiment with a 10kVA prototype show the validity of the system configuration and the control method.

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플라이휠장치를 갖는 유도전동기의 2차 여자를 이용한 계통의 전력보상기법 (Power Control Techniques Using Secondary Excitation of Wound Rotor Induction Motor With Flywheel)

  • 김윤호;이경훈;박경수
    • 에너지공학
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    • 제9권4호
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    • pp.342-347
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    • 2000
  • 최근 산업계에서 급증하는 전력수요와 부하의 다양화는 전원의 안정도에 악영항을 미치고 있다. 이는 전압강하는 역률 저하 유/무효 전력의 변동을 초래하고 타부하에 영향을 미치게 되므로 이를 효과적으로 보상할 수 있는 종합적인 보상 시스템이 필요하다. 본 논문에서는 이러한 전력보상 시스템중의 하나로서 플라이휠을 장착한 권선형 유도기의 2차 여자방식을 제시한다. 본 시스템은 전동기 2차 여자방식을 이용함으로서 기존의 정지형 보상기에 비하여 인버터의 용량을 기존의 것보다 수배 감소시킬 수 있는 장점이 있으며 히스테리시스 전류제어기를 사용하여 직접 전류제어기를 사용하여 직접전류 제어방식을 이용하므로 기존의 시스템과 비교하여 PI제어기의 게인선정의 어려움을 극복하고 제어 알고리즘을 간략화 할 수 있는 특징을 가지고 있다. 또한 전력을 보상하기 위한 에너지 저장요소로 플라이휠의 관성에너지를 사용함으로서 기존의 배터리 방식의 무정전 전원공급장치를 대신하는 효과를 보인다. 설계된 시스템과 제어방식은 시뮬레시션을 통하여 입증하였다.

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프라이휠 에너지 저장장치를 이용한 병열처리형 무정전 전원장치 (Parallel Processing Uninterruptible Power Supply(UPS) Using Flywheel Energy Storage Unit)

  • 이규종;김병권;이흥호;성세진
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1992년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.1052-1054
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    • 1992
  • The conventional serial UPS using battery energy storage unit is almost universally used. Despite its common usage, the conventional UPS has a number of disadvantages which may be effectively overcome by the application of flywheel energy storage unit. This paper proposes a new type of parallel processing UPS using flywheel energy storage unit, which has the feature of high power, long life, and high efficiency.

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다기능 전기안전측정장치의 개발 (Development of Multi Function Electrical Safety Measuring System)

  • 유재근;전정채;이상익
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.244-246
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    • 2005
  • 전기사업법 제 66조 및 동법 시행규칙 제 35조에 따라 실시하고 있는 일반용 전기설비의 정기점검은 점검의 효율성을 향상시키기 위해 무정전으로 누설전류 및 절연저항 등을 측정할 필요가 있다. 본 논문에서는 누설전류, 절연저항 및 접지저항 측정기능을 갖고 휴대가 편리하며 PDA와 통신이 가능한 다기능 전기안전측정장치를 개발하였다. 개발된 시스템은 가정집, 사무실, 상가 둥에서 기존의 계측기와 비교시험을 통해 오차율이 ${\pm}5%$ 이하가 되도록 하였다.

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전압조절기 응용을 위한 PWM Buck-Boost AC/AC 컨버터에 대한 연구 (A study on PWM Buck-Boost AC/AC Converter for Voltage Regulator Application)

  • 강정식;최남섭
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2001년도 추계종합학술대회
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    • pp.393-396
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    • 2001
  • 산업분야에서 많이 사용되고 있는 컴퓨터나 자동화 제조공정 둥은 전압저하나 이상전압에 민감하게 반응한다. 전력품질의 문제가 증가함에 따라 수용가 측에서는 무정전 전원장치(UPS)와 같은 일정전압을 유지할 수 있는 전압조절장치 들을 사용하고 있다. 본 논문에서는 전압조절기 응용을 위한 PWM Buck-Boost AC/AC 컨버터가 제안된다. 제안된 컨버터는 IGBT 스위칭 모듈을 사용하고 입력전압의 저하나 증가시, 그리고 부하의 변동시에 PWM 제어에 의하여 일정한 전압을 유지할 수 있다. 본 논문에서는 제안된 PWM Buck-Boost AC/AC 컨버터의 회로구성과 특징을 설명하고 이를 PSPICE 시뮬레이션을 통하여 동작특성을 보인다.

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과학화경계시스템 UPS 축전지 교체주기 실증연구 (An Empirical Study on Battery Replacement Cycle for UPS of Scientific Boundary System)

  • 김용;김대웅
    • 문화기술의 융합
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    • 제10권5호
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    • pp.651-657
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    • 2024
  • 과학화경계시스템은 시스템별로 다양한 고장 영향요인이 있다. 이중 축전지와 같은 구성품은 화학적 변화율 등 영향요인이 타 구성품과 비교 시 유동적인 성향을 갖고 있어 데이터 수집과 관리의 어려움이 있는 편이다. 이에 따라 본 연구는 과학화경계시스템에 대한 사단급 4개 부대를 대상으로 최근 3개년간 UPS(Uninterruptible Power Supply, 무정전 전원공급장치) 축전지의 성능 추이를 수집하였다. 이를 통해 현재 설정된 축전지의 3.5년 교체주기에 관한 적절 여부를 실증, 연구하였다.

배전계통의 루프 운전 시 연계된 에너지저장장치의 출력변동에 관한 연구 (A Study on Output Variation of Energy Storage System connected to Distribution System under Closed Loop Operation)

  • 오준석;정의용;마성덕;박종호;박민수;김재언
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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    • pp.191-192
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    • 2015
  • 국내 배전계통은 일반적으로 수지상 계통으로 운영하고 있으며 배전선로 내 과부하 해소 및 배전계통의 유지보수를 위해 상시 개방점과 구분 개폐기를 통해 루프계통으로 운전하는 경우가 있다. 이 과정은 신속한 고장 구간 분리 및 무정전 절체를 위해 루프계통 운전 시 흐르는 루프조류 등을 정확히 고려하여 판단해야 한다. 특히 배전계통 내에 에너지저장장치(Energy Storage System, ESS) 등의 분산전원이 다수 도입된 이후로, 배전계통이 기존의 단방향에서 양방향 전력공급의 특징을 갖게 됨으로 인해 기존의 루프계통 운전에 대한 판단에 추가적인 과정을 필요하게 된다. 따라서 본 논문은 배전계통 내 에너지저장장치가 연계된 경우, 루프계통 운전을 위한 에너지저장장치의 출력변동에 대한 판단을 PSCAD/EMTDC로 모델링하여 수행한다.

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영상수위계 시스템의 효율적 운영에 관한 연구 (A Study on the Effective Management of Image Stage Gauge System)

  • 권성일;김원;이찬주;김동구
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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    • pp.1916-1920
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    • 2010
  • 영상수위계는 카메라에 의해서 수위표를 촬영하여 촬영된 영상을 처리하여 수위값으로 변환하여 자동적으로 수위를 측정하는 장비이다. 이 수위계는 기존 수위측정 장비인 부자식, 압력식, 기포식, 초음파식, 레이다식과는 달리 수위표를 촬영한 영상으로부터 수위를 직접 눈으로 확인할 수 있는 장점이 있다. 이로 인해 영상자료로부터 측정된 수위를 검증할 수 있어 수위측정의 정확도를 향상시킬 수 있다. 그리고 수위표 영상과 더불어 관측지점 주변의 전체 영상을 동시에 촬영하여 실시간으로 전송하기 때문에 홍수시 하천 상황에 대한 모니터링 목적으로 사용될 수 있다. 영상수위계 시스템은 크게 메인제어기, 전원부, 서버부 및 카메라부로 구성되어 있다. 현재 운영되고 있는 시스템은 전원장치 리셋시 전 시스템을 리셋해야하고, 상전 단전시 전 시스템이 off된다. 그리고 별도의 통신모듈을 사용하여 장비간 통신이 이루어지고 있다. 또한 카메라부에는 렌즈와 팬/틸트를 제어하기 위한 별도의 장비가 포함되어 있고, 백색 LED 조명이 사용되어 야간에 수위인식주기마다 조명이 on/off 되고 있다. 위와 같은 전원장치의 운영으로 시스템을 안정적으로 운영할 수 없다. 그리고 수위 오인식을 최소화하기 위해서는 연속적인 수위 인식이 필요하지만, 백색 LED조명과 1초에 2프레임을 캡쳐하는 비디오 캡쳐방식에 의해 시스템을 상시로 운영하는 것이 곤란하다. 현재 운영 중인 영상수위계를 안정적으로 운영할 수 있도록 장비별로 제어가 가능하도록 전원 제어장치를 개발하였고, 상전 단전시 최소 30분 정도 전원을 유지할 수 있도록 무정전전원장치(UPS)를 설치하였으며, 측정자료의 저장장치를 하드디스크 타입에서 Flash SSD 메모리 타입으로 교체하였다. 또한 영상수위계 시스템을 상시 운영할 수 있도록 백색 LED조명을 적외선 LED조명으로 교체하였고, 1초에 1회 수위를 인식하도록 수위인식주기와 1초에 25프레임 캡쳐할 수 있도록 비디오 캡쳐방식을 개선하였다. 위와 같은 시스템의 개선으로 시스템을 안정적으로 운영할 수 있게 되어 시스템 고장에 의해 발생하는 수위 결측을 감소시킬 수 있고, 시스템의 상시 운영으로 수 위 오인식을 최소화시킬 수 있을 것으로 판단된다.

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수용가 전원 응용을 위한 단상 Buck AC-AC 전력 변환기 (A Single-Phase Buck AC-AC Power Converter for Custom Power Applications)

  • 강정식;최남섭
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2001년도 춘계종합학술대회
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    • pp.427-430
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    • 2001
  • 산업분야에서 많이 사용되고 있는 컴퓨터나 자동화 제조공정 등은 순간적인 전압저하나 이상전압에 매우 민감하게 반응한다. 부하에 공급되는 전력의 신뢰도의 문제가 증가함에 따라 수용가 측에서는 무정전 전원장치(UPS)와 같은 일정전압을 유지한 수 있는 전력 조절장치들을 사용하고 있다. 본 논문에서는 수용가 전원의 안정화를 위한 제어장치로서 단상 Buck AC-AC 전지변환기를 제안한다. 제안된 전력변환기는 IGBT스위칭 모듈을 사용하고 전압의 저하가 발생했을 때 펄스폭 변조(PWM) 제어에 의하여 일정한 전압을 유지할 수 있다. 본 논문에서는 정상상태에서의 동작특성을 해석하고 PSPICE 시뮬레이션으로 동작특성을 확인한다.

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