• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.12 no.4
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• pp.300-309
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• 2007

In this paper, a grid-interactive photovoltaic (PV) system with the function of the power quality improvement is presented. The proposed system requires only one current-controlled voltage source inverter, which control the current flow at low total harmonic distortion and unity power factor, as well as simultaneously provide reactive power support. The proposed system operation has been divided into two modes (sunny and night). In night mode, the system operates to compensate the reactive power demanded by nonlinear or variation in loads. In sunny mode, the system performs power quality control (PQC) to reduce harmonic current and to improve power factor as well as maximum power point tracking (MPPT) to supply active power from the PV arrays, simultaneously. To verify the proposed system a comprehensive evaluation included simulation and experimental results are presented.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.4 no.1
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• pp.26-34
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• 1999

According to increase of nonlinear power electronics equipment, active power filters have been researched and developed for many years to compensate harmonic disturbances and reactive power. However the commercial of active power filter is being proceeded slowly, because the cost of active power filter compared to the passive filter for harmonic and reactive power compensation is expensive. Especially, the use of DSP (Digital Signal Processing) chip, which is frequently used to control 3-phase active power filter, is a factor of increasing the cost of active power filters. On the other hand, the use of only analog controller makes the controller's circuits much more complicate and depreciates the flexibilities of controller. In this paper, a controller with low cost for 5[kVA] 3-phase active power filter system is designed. To reduce the expense of active filter system, the presented controller is composed of digital control part using Intel 80C196KC $\mu$P and analog control part using hysteresis controller for current control. Characteristic analysis of designed controller for active filter system is performed by computer simulation and compensating characteristics of the designed controller are verified by experiment.tegy can apply to the vector control, leading to better output torque capability in the ac motor drive system. This strategy is that in the overmodulation range, the d-axis output current is given a priority to regulate the flux well, instead the q-axis output curent is sacrificed. Therefore, the vector control even in the overmodulation PWM operation can be achieved well. For this purpose, the d-axis output voltage of a current controller to control the flux is conserved. the q-axis output voltage to control the torque is controlled to place the reference voltage vector on the hexagon boundary in case of the overmodulation. The validity of the proposed overall scheme is confirmed by simulation and experiments for a 22[kW] induction motor drive system.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.522-523
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• 2011

독립부하가 존재하는 분산발전시스템에서 FRT 기능을 수행하는 경우, 계통의 이상전압이 인버터의 독립부하에 그대로 걸리게 되는 문제가 있다. 이에 따라 FRT 기능을 준수함과 동시에 독립부하에도 일정한 품질의 전압을 공급할 수 있는 전압보상기법이 제안된 바 있다. 이때 무효전류 주입에 의해 IGBT의 전류정격이 증가되는데 본 논문에서는 인버터의 정격 상승량 분석을 통하여 이에 맞는 스위치를 선정하고 인버터의 모델을 고려한 전압보상기법 제어기 설계 기법을 제안한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.07a
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• pp.207-209
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• 2010

연료전지 시스템의 경우 계통에 Sag 및 Swell 같은 이상이 발생하더라도 계통과 분리되기 전 MBOP등 독립부하에는 안정적인 전원을 공급하는 것이 중요하다. 기존의 직접전류제어방식으로는 계통이상 시 전압을 제어할 수 없으므로 독립부하에 계통이상전압이 그대로 걸리게 된다. 본 논문에서는 계통에 Sag 및 Swell 같은 상황이 발생하더라도 무효전류를 제어하여 자체 부하전압을 보상할 수 있는 간접전류제어 전압보상기법을 이용한 계통 연계형 인버터의 동작을 분석하고 이에 맞는 소자 및 새로운 LCL필터 설계방법을 제안한다.

• Journal of IKEEE
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• v.18 no.3
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• pp.313-319
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• 2014

The objectives of power system operations are to preserve system stability and reliability as well as to supply proper electric power. For an activation of these objectives, voltage and reactive power should be considered. There are a number of types about reactive power sources, and an insertion of shunt capacitor banks are one of the method to support bus voltage adjacent. This paper includes the design procedure to determine the hybrid type capacitor bank configurations on power system to improve stability and reliability. This procedure includes the capacitor bank capacity calculation, reactor type selection, and reactor capacity calculation. The total capacity calculation of capacitor bank is based on the reactive power margin which is calculated through system studies such as, contingency analysis and Q-V analysis. In the second step, the reactor type and its capacity can be determined through the harmonic analysis. This paper shows that the harmonics are decreased by the proposed hybrid type capacitor bank, especially 5th and 7th harmonics.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.04c
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• pp.173-176
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• 2007

본 논문에서는 풍속이 가변하는 상황에서 풍력 발전 시스템의 동작을 모의 할 수 있는 풍력 터빈 시뮬레이터를 설계 구현하였다. 실제 풍속과 회전 속도를 실시간으로 입력받으며, 토크 계산에 필요한 블레이드의 효율을 주속비에 관한 함수로 처리하여 사용함으로써 복잡한 조작 없이 가변 풍속조건에서 블레이드에 의한 토크입력을 모의할 수 있게 하였다. 또한 풍력터빈 시뮬레이터를 이용하여 농형 유도발전기식 풍력발전시스템을 구성하여 계통에 연계하였을 경우 발생되는 무효전력을 보상하기 위해 펄스 다중화 보조브리지회로를 이용한 새로운 구조의 36-펄스 전압원 컨버터방식의 실시간 무효전력보상기(STATCOM)를 적용하였다. 그리고 동작특성을 분석하고 제어시스템의 성능해석을 위하여 시뮬레이션 프로그램인 EMTDC/PSCAD를 이용한 시뮬레이션을 실시하였으며, 축소모형 하드웨어 실험을 통해 실험을 통한 분석을 실시하였다.

• JOURNAL OF ELECTRICAL WORLD
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• s.264
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• pp.84-89
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• 1998

지금까지 수전설비의 역률조정에는 진상콘덴서가 사용되었고 콘덴서뱅크의 투입-해별에 따라 Step 모양으로 제어하여, 역률 개선효과는 0.98$\~$0.97정도가 일반적이었다.그러나 자에너지(에너지 절약$\cdot$이용합리화)에 대한 관심이 높아지는 가운데, 부하기기에 대해서는 파워일렉트로닉스 기술을 이용한 인버터화 등에 의하여 자에너지화가 도모되고 있다. 또한 코제너레이션의 설치에 의한 설비 전체로서의 에너지의 유효활동도 이루어져, 역률조정에서도 변동이 적고 가능한 한 고역률을 유지할 것을 요망하고 있다. 또 자에너지화에 크게 기여하고 있는 인버터 등에서 발생하는 전기공해라고도 할 수 있는 고조파전류가 많이 발생하고, 이 고조파전류의 유입으로 진상콘덴서의 과열$\cdot$이음발생 등의 이상을 일으키는 경우가 최근에 많이 발생하고 있다. 이와 같은 배경에서 액티브필터 제어기술을 적용하여 전력용콘덴서를 사용하지 않는 무효전력보상장치인 액티브 콘덴서(active condenser)를 제품화하여 시장에 내놓았다. 액티브 콘덴서는-무효전류 연속제어에 의하여 전원역률을 1.0으로 유지 -고속응답성 -대용량 IGBT(Insulted Gate Bipolar transistor)소자의 채용에 의한 소형화 -고조파의 영향을 받지 않음 등 지금까지의 진상콘덴서에는 없는 우수한 장점이 있어, 자에너지와 고조파문제에 유효한 수단이 되고 있다.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.24 no.8
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• pp.48-54
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• 2010

The AC electrified railway systems have the power quality problems such as the harmonic distortion, the reactive power and the three-phase imbalance because of the electrical load characteristics of locomotives, which are non-linear single-phase. These power quality problems have a bad effect on not only AC electrified railway systems but also other electric systems connected together. The RPQC (railway power quality conditioner) can compensate such power quality problems in the AC electrified railway systems. In this paper, a novel RPQC control method based on SRF (synchronous-reference-frame) control is proposed. The proposed RPQC control method can compensate effectively the harmonic currents, the reactive power and the load imbalance. The validity and the effectiveness of the proposed RPQC control method are illustrated through the simulations.

• 전기의세계
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• v.36 no.9
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• pp.673-682
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• 1987

본고에서는 교류전원측에 발생하는 고조파를 제거하기 위한 정지형 능동전력필터에 관해 기술하였다. 능동필터는 기존의 L-C필터와는 달리 능동소자인 전류원을 사용하여 계통으로 직접 고조파보상전류를 주입합으로써 고조파를 상쇄시키는 장치이다. 이러한 정지형 필터가 갖는 특성을 요약하면 다음과 같다. 1. 정지형 필터는 한대만으로 다수대의 L-C 수동필터를 부착한 것과 같은 효과를 발휘한다. 2. 필터가 전류를 주입한 만큼 고조파를 제거시키게 되므로 과부하로 되는 일이 전혀 없다. 3. 능동필터내 전류형 인버터에 인가되는 신호를 조작해서 제거하는 고조파의 차수들과 양을 얼마든지 가변시킬 수 있다. 4. 정지형 필터는 수동필터의 경우처럼 주파수와 L및C의 변동에 따라 고조파 억제특성이 변하지 않는다. 이상과 같은 장점을 지니는 정지형 필터는 설비비의 면에서도 수동필터보다 불리하지는 않을 것이다. 더구나 저렴한 대용량의 반도체소자들이 지속적으로 개발될 것으로 미루어 다음 세대의 교류필터로서 각광받을 것이다. 그리고 현존하는 능동필터에 무효전력보상의 기능까지 추가시켜 하나의 장치로 구성시키는 문제는 금후 이루어져야 할 좋은 연구과제라고 사료된다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.18 no.5
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• pp.422-428
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• 2013

Recently, we use a static synchronous compensator(STATCOM) with cascaded H-bride topologies, because it is easy to increase capacity and to reduce total harmonic distortion(THD). When we use equipment for reactive power compensation, dc-link voltage unbalances occur from several reasons although loads are balanced. In the past, switching pattern change of single phase inverter and reference voltage magnitude change of inverter equipped with power sensor have been used for dc-link voltage balance. But previous methods are more complicated and expensive because of additional component costs. Therefore, this paper explains reasons of dc-link voltage unbalance and proposes solution. This solution is complex method that is composed of reference voltage magnitude change of inverter without additional hardware and shifted phase angle of inverter reference voltages change. It proves possibility through 1000[KVA] system simulation.