수중 표적으로부터 수신된 신호에서, 파도와 난류 등의 영향으로 선박의 특정 기계류들의 부하변동과 도플러효과 등에 의해 야기되는 특징 주파수의 시간적 변동과 같은 음향 특징 추출은 수중음향 신호처리에서 중요한 연구분야이다. 본 연구에서는 이들의 발생기구 해석을 기초로 효과적인 분석 추적 기법을 제시한다.
본 논문은 PWM(Pulse width Modulation)전압형 인버어터를 사용하여 전원차단 경우나 전압변동 및 부하변동에 의한 출력전류 변화에도 일정한 출력전압을 유지하는 무정전 전원장치에 대해 논하였다. 본 시스템은 전압형 인버어터를 교류전원과 동기시켜 운전하고 정상상태에서는 전원으로부터 운전하고 정상상태에서는 전원으로부터 직류측에 연결된 축전지를 태양전지를 이용한 광기전력효과와 함께 일정전압을 충전하며, 전원의 차단, 전원의 전압변동 및 부하전류의 변화에도 일정한 전압을 유지하도록 하였다. 출력은 PWM방식에 의하여 양호한 파형이 되도록 하고 전원차단과 부하의 상태의 변화 및 전원 전압 변동에도 일정한 전압으로 출력됨을 실험을 통하여 확인할 수 있었다.
본 논문에서는 배전계통에서의 순시전압변동에 의한 수용가측 영향의 현황을 분석하였다. 전력품질에 관한 수용가의 인식은 점차적으로 증대하고 있으며 무엇보다도 전압크기의 품질은 수용기측에 직접적인 영향을 줄 수 있으므로 가장 중요한 전력품질 문제이다. 특히, 자동화공정이 발달함에 따라 순시전압변동은 전자장비, 컴퓨터, 전자개폐기 둥의 민감부하를 가동정지 시키는 심각한 결과를 초래하고 있다. 본 논문에서는 순시전압변동에 의한 수용가측 설비의 정지율을 분석하기위해 전기적 외란에 민감한 부하에 대한 실험을 통해 부하별 CBEMA 곡선과 부하별 누적 CBEMA곡선을 제시하였다. 또한 수용가측 인식실태를 파악하기 위해 "전력품질에 관한 여론조사"를 실시하였으며 그 결과를 수록하였다.
본 논문에서는 전 부하영역에 대해 정확한 출력전압 제어가 가능한 PSR(Primary Side Regulator) 구동 기법을 제안한다. 기존 PSR 방식의 경우, 무 부하 및 급격한 부하 변동 시에 정확한 출력전압 제어가 어렵다. 하지만 제안 구동기법은 보조권선의 출력 다이오드 양단 노드 전압을 각각 검출하여 두 지점 전압을 부하변동 알고리즘에 적용하여 정확한 출력전압을 검출하므로 정밀하게 제어할 수 있다. 제안 출력전압 검출 알고리즘의 타당성 검증을 위해 12W 급 플라이백 컨버터 실험결과를 바탕으로 제안방식의 타당성을 검증한다.
2중층 압전변압기를 공진주파수로 동작시키면 부하저항이 클수록 전압비가 커지고 부하저항의 변동에 대하여도 안정되며, 특히 무부하시의 전압비는 전기기계결합계수의 제곱과 기계적 품질계수의 곱에 비례하고, 또 그 크기나 형상에는 관계없으므로 설계시 제약이 적은 장점이 있다. 한편 이 변압기의 공진주파수는 압전진동자의 직력공지주파수에 크게 의존하고, 진동자의 고정용량, 전기기계결합계수, 절연판의 정전용량 등에 의해서도 영향을 받으며, 부하저항이 큰 경우의 공진주파수는 부하저항의 변동에 대하여 안정됨을 알 수 있다. 따라서 이러한 2중층 압전변압기를 이용하여 높은 전압비를 얻으려면, 변압기를 전기기계 결합계수와 기계적 품질계수가 큰 압접진동자로 제작하고, 또 그 변압기를 저항이 큰 부하에서 공진주파수로 동작시키는 것이 바람직하다.
본 논문에서는 큰 부하 변동에도 안정된 동작이 가능한 연료전지용 3상 전류형 능동 클램프 DC-DC 컨버터를 구현하였다. 무부하에서 부하변동에 따른 안정적인 출력 전압을 얻기 위해 연료전지용 3상 전류형 능동 클램프 DC/DC 컨버터에 플라이백 방식으로 입력 인덕터 2차측에 권선을 감아 출력 전압을 확립하였다. 고부하에서의 동작이 적합하도록 입력 인덕터를 교체해 기존 컨버터의 한계용량을 개선시켰다. 실험을 통해 낮은 직류 출력 전압에서 높은 직류 출력 전압으로의 변환시 무부하에서 부하 증가에 따른 안정적인 동작상태를 확인하였으며 출력전압 및 온도, 효율을 분석 하였다.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제37권8호
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pp.977-983
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2013
본 연구는 섬 주거시설의 전력부하 변동특성에 적합한 태양광발전설비와 풍력발전설비로 구성된 하이브리드 발전시스템의 발전특성을 예측하고 성능을 평가하는 것을 목적으로, 경상남도 통영시에 소재하는 곤리도를 대상으로 수행한 사례연구 결과이다. 연구 결과, 시각별 전력부하 변동률, 시각별 풍력 발생 변동률, 시각별 일사량 변동률 등이 서로 다르기 때문에, 단순히 전력부하측과 풍력 혹은 태양광발전설비를 1:1로 조합한다면 상호간에 불균형이 발생하여 비효율적임을 알 수 있었다. 또한 부하용량선정방법인 최대부하법과 일일부하법으로 하이브리드 발전시스템의 각 용량을 설정할 경우의 성능을 비교한 결과 두 방법 모두 축전지를 포함한 풍력발전설비만 설치했을 때가 가장 효과적인 것으로 나타났는데 이는 풍력은 태양광과 달리 24시간 지속적으로 발생하기 때문이다.
두산중공업(주)에서 개발 중인 발전용 가스터빈 DGT-5 엔진의 작동 특성을 평가하였다. 다양한 연료 스케쥴과 여러 가지 조합의 bleed valve 개폐 제어에 대한 영향을 분석하기 위한 시험을 통해 시동 특성을 개선하였고, 시동부터 부하운전 전체 작동 영역에서 압축기에서의 불안정 현상 없이 엔진이 안정적으로 작동됨을 확인하였다. 순간적인 부하 변동과 load rejection에 대한 엔진의 동적 거동 분석을 통해 실제 계통 병입 조건에서 급격한 부하변동 시 엔진이 안정적으로 제어될 수 있음을 확인하였다.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제40권1호
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pp.39-44
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2016
선박 및 해양플랜트용 자동전압조정기(AVR)는 발전기의 출력전압을 실시간 검출하여 기준 전압으로 조정하는 장치로서 기존에는 아날로그 타입의 자동전압조정기가 주로 사용되었지만 목표값에 대한 응답성과 신속성의 개선이 요구됨으로써 디지털 방식의 전압조정기로 대체되는 추세이다. 본 논문에서는 부하변동이 심하고 운전 환경이 열악한 해양플랜트 발전기용 자동전압조정기의 특성에 적합한 디지털 자동전압조정기 시스템을 새롭게 구성하였으며 부하변동 및 임의의 출력전압 변동 실험을 통해 안정성과 속응성을 비교하여 우수성을 입증하였다. 또한, 실시간으로 발전기의 출력 전압과 여자기의 계자전류를 감시하고 자동전압조정기의 게인 값을 편리하게 조정할 수 있는 통합제어시스템을 개발하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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