• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.437-438
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• 2017

본 연구는 독립 운전 모드의 P+MR 기반의 전압제어기의 계통 동기화 방식을 조사한다. 계통 복전 후 계통과의 재연결을 위한 계통 동기화가 고정자 좌표계하에서 제어가 수행되는 경우, 독립운전하에서 정전압, 정주파수를 가지는 교류 지령 전압은 계통 전압으로 대체되는데 이 부분에서 고정자 좌표계 제어하의 현재 출력 전압과 계통 전압의 위상 차이에 기인하여 상당한 전압 오차가 발생할 여지가 있고 이러한 전압 오차 발생은 심각한 전압 과도 상태를 야기할 수 있게 된다. 추가적으로, 인버터의 출력 단에 연결된 부하가 비선형 부하라면 부하에서 생성되는 고조파에 기인하여 위에 언급된 전압 과도 상태가 더욱 심각해질 수 있다. 본 논문에서는 위에 언급된 문제를 해결하기 위한 대책으로 독립 운전 모드하에서의 전압 제어를 위해 사용되는 P+MR 제어 기반의 비선형 부하를 고려한 매끄러운 계통 동기화 방식이 제안되었다. 제안된 매끄러운 계통 동기화 방식은 실험 결과를 통해 검증된다.

• 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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• 한국조명전기설비학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.49-52
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• 2009

3상 전압의 크기가 일정하고, 위상차도 $120^{\circ}$인 전압이 부하에 공급되는 것이 가장 바람직하지만, 부하의 운전조건과 설계에 따라 부하 단자에서의 3상에서는 균등한 전압이 되지 않는 경우가 많은 편이다. 이와 같은 전압 불평형이 존재할 경우 전류 불평형으로 이어져 기기의 출력저하나 부하에 졸지 않은 결과를 낳게 된다. 커패시터는 역률 보상으로도 사용되며, 비선형 부하에서 발생하는 고조파를 저감하기 위해 리액터와 함께 사용되기도 한다. 커패시터에 리액터를 부착하여 사용하는 경우 사고 발생이 높은 편이다. 그래서 커패시터 설비에 전압 불평형이 존재할 경우 전압, 전류 그리고 용량의 변화가 어떻게 진행되는지 확인하는 것이 매우 중요하다. 본 연구에서는 전압 불평형율이 존재할 경우 커패시터 단독운전과 리액터의 부착시 전압, 전류 및 용량의 크기가 규정에서 제시한 범위이내 인지를 계산하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.169-170
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• 2018

전압형 인버터의 경우 IGBT와 같은 전력용 반도체 소자를 사용하여 스위칭을 하게 되는데 이상적으로 on, off 되지 않기 때문에 시간 지연이 발생하게 되고, 공정 상의 이유로 기생 커패시터가 생성되어 사용자가 원하는 시간에 스위치의 on, off가 일어나지 않게 된다. 또한, 전압형 인버터에서는 스위칭 시에 윗단과 아랫단의 스위치가 단락되는 현상을 막기 위하여 데드타임이라는 여유 시간을 주게 되는데 이러한 요인들이 인버터의 비선형성을 일으키게 된다. 인버터의 비선형성은 사용자가 플랜트로 보내고자 하는 전압과 플랜트가 받는 전압 사이에 오차를 발생시키게 된다. 본 논문에서는 이러한 전압 왜곡을 보상하기 위하여 인버터로 전압을 직접 인가하는 방식을 통해서 전압 왜곡을 계산하고 실험적으로 얻어낸 정확한 데이터를 기반으로 수식에 대입하여 전압 보상을 진행한다. 본 논문에서는 측정 시퀀스를 하나의 알고리즘으로 구현하여 짧은 시간 내에 정확히 측정해 낼 수 있는 방식을 제안한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.146-151
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• 2005

본 논문에서는 단상 무정전 전원공급 장치의 성능시험을 위한 새로운 방식의 전압변동 발생기를 제안하였다. 제안한 방식의 컨버터는 정상적으로 공급되는 상용전원으로부터 순시접압강하, 순시전압상승, 순간정전 등을 발생시켜서 시험하고자 하는 단상 무정전 정원공급 장체에 인가할 수 있다. 제안한 발생기의 구조는 매우 간단하며 경제적이고 전압변동을 발생시키기 위한 제어방식 또한 간단하여 신뢰도와 효율이 높은 장점을 갖는다. 제안한 방식에 대한 회로분석과 동작원리를 기술하였으며 제안한 방식의 타당성을 컴퓨터 시뮬레이션과 실험을 통하여 확인하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
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• pp.211-211
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• 2008

태양열, 바람, 지열, 진동 등의 우리주변에서 쉽게 얻을 수 있는 에너지를 모아서 필요로 하는 전자기기의 에너지원으로 사용하는 개념의 에너지하비스팅에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 기계적인 변경으로 전압이 발생하는 압전체는 오래전 알려져 있었지만 발생전압이 낮아 에너지발전용으로 적용이 힘들었다. 하지만 전자기기의 소형화와 함께 필요로 하는 전력도 수 ${\mu}W$로 낮아짐으로 압전체를 이용한 에너지하비스팅이 주목 받고 있다. 전선으로 연결하여 전원을 공급하기 힘든 위치에 있는 전자기기는 주기적으로 배터리를 교환해 주어야한다. 이는 시간적, 금전적, 인적자원의 낭비이며 반영구적으로 전원을 공급할 장치개발이 필요하다. 구조물은 수~ 수십 Hz로 진동을 하며 이 진동으로 압전체에 변형을 주어 전압을 발생시킨다. 변형이 클 때 발생전압도 크게 되므로 압전체를 칸틸레버형태로 제작했다. 더 큰 전압발생을 위해 메탈을 사이에 두고 양면에 압전체를 둔 바이몰프 형태로 캔틸레버를 제작했다. 이때 진동의 충격을 완화시켜 압전체에 인가되도록 하고 구조물의 고유진동수모다 큰 진동수로 압전체가 진동하도록 하기위해 스프링을 사용하여 제작하였다. 이 스프링 지지구조 및 가진 조건에 따른 발전특성을 알아보았다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.308-309
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• 2011

HVDC 시스템에 적용되는 Thyristor Valve 설계 시 중요하게 고려해야 할 사항 중 Valve에서 발생되는 전압 및 전류에 대한 스트레스 분석이 있다. 이것은 실제 HVDC 운전 시 Valve에서 발생될 수 있는 과전압 및 써지성 전압에 대해서 Valve가 견딜 수 있는가에 대한 분석이다. 본 논문에서는 60MW ±80kV HVDC에 적용될 Valve의 전압 스트레스를 분석하였고 이 결과로 실제 설계된 Valve의 성능 및 thyristor의 제한치를 만족하는 가를 검증하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.232.2-232.2
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• 2013

본 연구에서는 asymmetric과 symmetric MOSFET 소자의 drain breakdown 및 snapback 특성을 분석하였다. 실험에서는 두 MOSFET 소자의 동작 영역에서 게이트와 드레인에 각각 전압을 인가하였다. 드레인 전류-전압 곡선으로 부터 drain breakdown 전압과 snapback 전압을 추출하였다. 결과 avalanche breakdown 발생 전의 드레인 전류는 asymmetric 구조의 경우 더 작은 값을 보였으며 이는 asymmetric 구조에서의 drain field 가 더 낮기 때문이다. 따라서 impact ionization은 asymmetric 구조에서 덜 발생하며, snapback 전압은 avalanche breakdown voltage가 작은 asymmetric 구조에서 크게 나타났다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제47권6호
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• pp.13-21
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• 2010

본 논문에서는 가변 펌핑 클록 주파수를 이용한 모바일 D랩용 고효율 승압 전압 발생기를 제안한다. 제안된 승압 전압 발생기는 효율을 높이기 위해서 3단 Cross-coupled 점하 펌프를 사용하였으며, 또한 최종 출력 전압의 승압 시간을 줄이기 위해 기존의 승압 전압 발생기에서 사용되는 고정된 펌핑 클록 주파수 대신 전압 제어 발생기를 사용하여 펌핑 클록 주파수을 가변하였다. 따라서 제안된 승압 전압 발생기는 1.2 V 전원 전압, 최대 2 mA의 부하 전류, 1 nF의 부하 캐퍼시터 조건에서 24.0-${\mu}s$안에 3.0 V의 최종 출력 전압을 승압할 수 있다. 실험 결과 제안된 승압 전압 발생기는 에너지 소비를 26% (1573 nJ $\rightarrow$ 1162 nJ), 승압 시간을 29% (33.7-${\mu}s$ $\rightarrow$ 24.0-${\mu}s$) 감소시켰다. 따라서 제안된 승압 전압 발생기를 사용함으로써, 높은 에너지 효율과 빠른 승압을 동시에 구현할 수 있다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.53-61
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• 2009

현재의 배전계통의 전압은 변전소에서 단방향 조류를 고려하여 LCD에 의한 전압조정방법으로 ULTC 변압기의 탭을 변환하여 공급전압을 적정범위 내에서 유지되도록 운전하고 있다. 그러나 현재의 배전계통 운용은 소용량에서 대규모 용량에 이르기까지 다양한 용량의 PV 시스템이 배전계통에 연계되어 운전되는 것을 반영하지 못하고 있는 실정이다. 때문에 다수의 PV 시스템이 계통에 연계되어 양방향 조류가 발생하고 이로 인해 연계점의 전압변동이 발생하여도 이를 효과적으로 조정하지 못하여 계통의 전압이 적정범위 내에서 운용되지 못하는 경우가 발생할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 다수 PV 시스템의 연계에 따른 양방향 조류의 발생을 고려하고 연계점의 전압변동에 따른 계통의 전압을 효과적으로 제어할 수 있도록 실시간 감시가 이루어지는 PV 시스템의 특징을 이용하고 기존의 LDC 전압조정방법을 개선하여 PV 시스템 연계 시에도 변전소에서 계통의 전압을 적정범위 내에서 조정할 수 있는 개선된 전압조정방법을 제안하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 추계학술대회
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• pp.93-94
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• 2017

본 논문은 quasi P+MR 전압 제어를 활용한 삼상 인버터의 계통 동기화 방식을 제안한다. 계통동기화 과정 시 시스템이 고정자 좌표계하에서 제어 또는 모델링된다면 독립운전에서의 정전압 및 정주파수를 갖는 교류 지령 전압은 교류 계통 전압으로 즉각 대체되며 이때 인버터의 실제 전압과 계통 전압 간의 위상차에 기인하여 상당한 제어 오차가 발생할 수 있고 이는 심각한 전압 동특성 저하를 야기하기도 한다. 게다가 인버터 출력단에 비선형 부하가 연결될 경우 부하로부터 발생하는 고조파로 인해 이러한 전압 품질에 대한 문제가 더욱 증대된다. 본 논문에서는 독립 운전 모드에서의 전압제어를 위하여 이러한 비선형 부하의 고조파 영향을 고려한 고정자 좌표계 기반의 PR 제어를 사용한 매끄러운 계통 동기화 방식이 제안되었다. 제안된 매끄러운 계통 동기화 방식의 타당성은 기존의 고정자 좌표계 기반의 계통 동기화 방식과의 비교 사례연구를 기반으로 한 실험을 통해 입증된다.