최근 환경규제가 강화되면서 친환경적인 전력생산 요구 등의 외부환경 변화에 따른 우리나라의 전력구조가 기존의 중압 집중형 발전을 탈피한 분산전원 발전에 대한 관심이 증대되고 있는 실정이다. 특히, 분산전원으로서의 전력생산은 공급의 안전성, 경쟁력 및 에너지의 지속성 등이 요구되어지는데, 재생에너지가 가지고 있는 에너지 지속성의 한계 및 설치의 제약성을 탈피할 수 있는 시스템으로 현재 연료전지시스템이 가장 근접해 있는 실정이다. 즉, 도시가스 인프라가 우수하고 인구조밀 지역이 많은 우리나라의 특성상 각 가정 및 건물에 쉽게 설치하고 공급의 안전성을 갖는 건물용 연료전지는 최근 가장 각광받고 있는 분산전원 시스템 중의 하나이다. 올해부터 모니터링사업의 일환으로 수용가에 설치 될 연료전지 시스템이 얼마나 안정적으로 전기와 열을 각 가정에 공급하고 시스템의 안전성을 확보하는 가는 건물용 연료전지의 분산전원으로서의 가능성 및 국민의 수용성을 증대시키는 중요한 역할을 할 것이다. 연료전지시스템은 상용전력과 연계되어 있기 때문에 시스템의 안정성 뿐만 아니라 상용전력의 변화에 대응하여 안정적인 운전을 하는지에 대한 평가가 필수적이다. 이에 따라 본 연구에서는 가정용 연료전지시스템의 성능 및 안전성평가의 일환으로 계통연계형 전력변환장치의 성능 및 안전성을 평가 하고자 한다. 연료전지 검사를 위한 계통연계형 전력변환장치의 시험평가 항목으로는 크게 정상특성성능시험, 보호기능성능시험, 과도응답특성성능시험 및 외부사고성능시험 등으로 나뉘어진다. 본 연구에서는 외부사고 성능시험 항목들인 출력측 단락시험, 계통전압 순간정전?순간강하시험 및 부하차단 시험 등을 통하여 외부사고에 대한 성능 및 안전성을 평가하였다. 외부사고 성능시험의 주 목적은 시스템의 이상 운전이 아니라 외부의 영향에 따른 시스템의 안전성 및 전력품질을 평가한다. 출력측 단락시험을 수행하기 위해서 전력변환장치를 정격 출력 전압, 정격 출력 주파수 및 정격 출력에서 운전한 후, 교류 전원장치는 단락 전류를 검출하여, 사고 발생 후 0.3초 이내에 개방하도록 설정하였다. 여기서, 단락 저항 Rsc를 정격 전류의 10배 이상에 해당하는 부하와 같은 값으로 설정하였다. 스위치 SWSC를 폐로하여 단락 상태를 만들며, 이 때 전력변환장치의 출력전류와 차단 또는 정지 시간을 측정하였다. 실험 결과에 대한 판정기준은 단락전류를 검출하여 0.5초 이내에 개폐기 개방 또는 게이트 블록 기능이 동작하여 시스템을 안정하게 정지시키고 시스템 어떤 부위에도 손상이 없어야 한다. 실험 결과 파워컨디셔너의 출력전류 및 차단 또는 정지된시간이 40ms로 나타났고, 출력전류의 파형도 매우 안정함을 볼 수 있었다. 이와 같이 모든 실험을 수행한 결과 외부사고에 대하여 시스템이 안전하게 정지하는 등 연료전지 시스템의 안전성을 확인하였다.
전력거래소(KPX)는 전국에 산재된 발 변전소로부터 2초 혹은 4초 주기로 계통운영에 필요한 아날로그, 디지털 데이터를 실시간으로 취득하고 있다. 이렇게 취득한 데이터는 EMS 전력계통 감시 및 제어를 위한 각종 화면, 자동발전제어/경제급전(AGC/ED), 상태추정(SE), 상정고장해석(CA)등 실시간 계통운영과 조류계산(PF), 고장계산(SCT), STNET(PF, CA), 상정고장해석 등 검토모드로 급전소 휴전업무 검토에 활용되고 있다. 또한 EMS에서 취득한 실시간 데이터를 MOS(시장 운영시스템)로 보내어 상태추정을 추행하고 이 값을 기반으로 발전기별 경제적인 출력 값인 FMD(5분 급전지시)를 EMS로 보내어 EMS의 주요기능인 AGC(자동발전제어)로 경제적이고 안정된 출력 조정을 하고 있다. 이러한 이유로 EMS 및 MOS의 상태추정 견과의 정확도와 실행 안정성은 매우 중요하다고 하겠다. 본고에서는 EMS 계통해석기능 검증 결과와 향후 데이터 정확도 개선은 위한 과정의 일환으로 EMS의 상태추정과 MOS의 상태추정의 상호비교 결과를 소개하고자 한다.
Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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v.17
no.5
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pp.36-42
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2003
This paper presents a new current-source PWM inverter based on Buck-boost configuration to interface between photovoltaic system and utility line. Proposed inverter is consisted by two set of buck-boost topology, and the input inductor is designed to be operated on the discontinuous current conduction mode. So high power factor can be achieved without additional input CtUTent controller. As a result, overall system has simple structure, and it can obtain higher ac output rms voltage than the terminal voltage of the photovoltaic system without additional boosting procedure. The operational modes are theoretically analyzed, and then the validity of the proposed system was verified through simulation and experimental results using a prototype.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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v.34
no.6
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pp.806-815
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2010
Gear trains are combined with the planetary gear units and helical gear units. It is known that the combination type is decisive to the system performances of the transmissions. In this paper, within the commonly used range of the design requirements for medium and large scaled (1~8 MW) wind turbines, the transmission characteristics of the typical layouts of the gear train are investigated. According to the international standard by ANSI/AGMA/AWEA 6006-A03, the gear boxes are basically designed and compared with respect to the system lifes of 99% reliability, total weight, the power densities, overall diameter/length and the maximum stresses of the gear teeth. With these comparison works, the characteristics of the layouts of gear trains are discussed.
The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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v.9
no.1
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pp.73-80
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2004
In this paper, a maximum output power control of stand-alone cage-type induction generator systems for wind power generation is proposed. The induction generator is operated in a vector-controlled mode, which is excited with d-axis current and of which torque is controlled with q-axis current. The generator speed is controlled by this torque, along which speed the generator produces the maximum output power. The generated power charges the battery bank for energy storage through an ac/dc PWM converter. The proposed scheme has been verified for the wind turbine simulator system which consists of M-G set.
The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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v.3
no.4
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pp.323-329
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1998
In this paper, we compose of the utility interactive photovoltaic(PV) generation system with a PWM stepdown chopper and a current source inverter. The stepdown chopper is controlled by the several gate pulses (twice frequency of utility voltage, square pulse and without the chopper) of chopper part to reduce pulsation of DC current and size of DC reactor. PV current only is measured for maximum power point tracking without any influence on the variation of insolation and temperature. Therefore, we can control modulation factor of the chopper to operate at maximum power point of solar cell. And, the utility interactive photovoltaic generation system supplies an AC power to the load and the utility power system.
The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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v.8
no.7
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pp.1039-1048
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2013
Generally, the buck converter controller was designed to control output voltage of the converter. However, design of the controller in photovoltaic power conditioning system is different from general design. the controller in photovoltaic power conditioning system controls input voltage of the converter(output voltage of the solar cell) for MPPT(Maximum Power Point Tracking). This paper proposes novel buck converter model which can control input voltage of the converter. We integrate this model with a model of solar cell. and linearize at the operating point(MPP). In addition, we determine whether or not suitable for the general linear controller design into small and large signal analysis.
Kim, Sang-Hun;Suh, Young-Woo;Park, Geun-Soo;Jeong, Doo-Ho;Kim, Jong-Sup;Jeong, Young-Seok
Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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2010.11a
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pp.119-124
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2010
디지털 제작, 압축 기술의 발전, 유무선 인터넷 보급 확산, 다양한 전송 및 서비스 플랫폼의 등장, 전송 기술의 광대역화, 단말 기술의 발전, 라이프스타일 변화와 킬러 서비스 등장으로 미디어 시장은 급속도로 발전하고 있다. 지상파 방송은 아날로그에서 디지털로 전환하고 있으며, 고화질, 다채널, 모바일, 3D 서비스를 제공하거나 제공할 예정에 있다. 현재 디지털 TV는 아날로그 TV와 동시 방송 형태로 제공되고 있지만 2012년말 디지털 TV로 완전한 전환을 앞두고 있으며, 모바일 TV인 DMB는 2005년말 본방송을 시작하여 전국 서비스를 제공하고 방송 커버리지를 확장하고 있다. FM과 AM의 디지털화를 위한 디지털 오디오 방송도 방식 선정을 위한 절차가 진행 중이다. 전파는 송신소에서 단말까지 전송되는 도중 신호레벨 감쇠, 페이딩, 왜곡, 잡음 유입 등을 겪게 된다. 양질의 지상파 방송을 제공하기 위해서는 전파가 수신 가능한 상태 이상의 양호한 상태로 시청자에게 전달되어야 한다. 이를 위해 방송사는 방송 수신 품질을 측정하고 수신이 불량한 지역에 대해서는 송신기 설치, 송신 출력 증강, 중계기 설치 등을 통해 양질의 서비스 제공이 가능한 방송 서비스 영역을 확대한다. 다양한 지상파 방송 매체에서 수신 품질 평가를 위해 가장 많이 측정하는 항목은 전계강도이다. 대부분의 경우 어떤 지역의 전계강도가 해당 매체가 요구하는 기준 레벨 이상이면 해당 지역을 양호 지역으로 평가한다. 본 논문에서는 다양한 지상파 방송 매체에 대한 전계강도를 측정하고 이를 분석할 수 있는 시스템을 제안하고자 한다. 제안 시스템을 이용하면 자동화된 절차에 의해 최단 시간에 다양한 지역에 대한 방송 수신 품질을 측정하고, 그 결과를 분석하여 방송 서비스 영역에 대한 평가를 내릴 수 있으며, 측정결과를 DB로 관리하여 동일 채널에 대한 이전 측정결과와 비교 분석, 다른 채널과 전계강도 비교 분석을 통해 특정 송신기 출력이 감소되거나 특정 안테나 출력에 문제가 발생한 경우에도 이를 쉽게 감지하여 최적의 방송망 구축 및 관리가 가능하다.
Microwatt power level at relatively high voltage(order of volt) was produced by $Bi_{0.5}Sb_{1.5}Te_{3}/Bi_{2}Te_{2.4}Se_{0.6}$ thin film thermoelectric generators, and maximum output power varied with temperature difference in the square-law relation. Output voltage and current were possible to control by changing the way of electrical connection as well as the number of stacking plate-modules. Variation of open circuit voltage and short circuit current with temperature difference showed a linear relationship. There were, however, some differences in variations; open circuit voltage were dependent on the number of plate-module when connected in series, but it was not for parallel connection. On the other hand, short circuit current showed the opposite behavior to the case of open circuit current.
Solar photovoltaic can provide electrical energy with only radiation, and its use is expanding rapidly as a new energy source. This study predicts the short and long-term PV power generation using actual converter output data of photovoltaic system. The prediction algorithm uses multiple linear regression, support vector machine (SVM), and deep learning such as deep neural network (DNN) and long short-term memory (LSTM). In addition, three models are used according to the input and output structure of the weather element. Long-term forecasts are made monthly, seasonally and annually, and short-term forecasts are made for 7 days. As a result, the deep learning network is better in prediction accuracy than multiple linear regression and SVM. In addition, LSTM, which is a better model for time series prediction than DNN, is somewhat superior in terms of prediction accuracy. The experiment results according to the input and output structure appear Model 2 has less error than Model 1, and Model 3 has less error than Model 2.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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