본 연구는 수동 루프 축소 시험 장치를 이용하여 수동 루프 유형별 자기장 저감 효과를 분석하였다. 본 연구에서는 수직 2회선 선로 및 수평 선로를 대상으로 실험을 통하여 향후 실증 시험 선로에 적용할 수동 루프의 자기장 저감 효과를 검토하였다. 그 결과 수동 루프 채용으로 선로 리액턴스 보상이 없어도 50 % 이상의 송전 선로의 자기장 저감 효과를 얻을 수 있음을 확인함으로써 실증 선로 수동 루프 적용 방안을 확보하였다. 대부분 우리나라 송전 선로에 채용되는 수직 2회선 선로에서는 수평 루프보다는 수직 루프가 자기장 저감율에 보다 효과적이었으며 차폐 영역에서도 근거리뿐만 아니라 원거리까지도 효과가 좋음을 알 수 있었다. 또한, 수동 루프를 3 턴으로 설치하는 경우가 1 턴에 비해 2배정도 자기장 저감 효과가 있음을 확인하였다.
본 연구는 신호교차로에서으 교통변화에 따른 교통상태를 실 시간으로 정확히 판별해 내기 위한 루프 검지기의 적정 형태 및 위치를 결정하였다. 교차로 정시선의 직진용 루프검지기의 적정 형태는 점유와 비점유시간의 신뢰도로서 결정하였으며, 도시간선도로상의 실시간 교통신호제어의 적용에 가장 적합한 루프는 특수형 루프가 적합하다고 판단된다. 결정된 특수형(7,8번) 및 기존검지기(1번)의 형태와 권선방식은 <그림6.1>에 제시하였다. 직진용 루프의 적정 위치는 정지선 부근에서의 차량의 이용특성상 정지선으로부터 50Cm이내에 설치하는것이 바람직하다고 판단되며, 좌회전용 루프의 적정 위치는 정지선 부근의 좌회전 차선 이용행탱로서 결정되며, 루프 한개를 설치할 경우에는 정지선으로부터 20Cm이내에 설치하는것이 바람직하다. 상류부 루프의 적정형태는 특수형 루프(1.8${\times}$4.0m:1,7번)와 기존시스템에서 사용하고 있는 루프(1.8${\times}$1.8m:1번)가 검지기준에 따라 모두 적합하다고 판단되었다. 대기행렬 검지기 및 앞막힘(Spillback) 예방 검지기의 위치는 링크길이,횡단보도여부,대기행렬 예측범위 등을 고려하여 각 검지기의 위치가 결정되었으며 또한 링크길이 250m이하인 경우는 대기행렬을 관리(Queue Management)하는 측명에서 검지기위치가 고려되어야 한다.
송전선로 주변의 전자계 노출은 소아들의 암 발생/사망과 성인의 암 등 여러 가지 질병 발생 가능성이 항상 있으므로 전자계 노출을 장기간 계속적으로 받고 있는 환경을 관찰하는 것이 가장 중요하다. 따라서 본 연구에서는 이에 대한 연구기반을 형성하기 위해 송전 선로의 모델과 현장 실측을 통해 송전선로 자계치를 계산하여 시뮬레이션 하고자한다. 시뮬레이션을 통해 산출된 자계치를 이용하여 최근 효과적인 자계 저감책으로 보고되고 있는 수동루프에 의한 자계저감효과를 검토하고자 한다. 입력된 데이터는 765kV 실 송전선로를 모델로 사용하였으며, 자계의 계산 및 수동 루프에 의한 자계 저감 효과를 알아보기 위해서 미국 EPRI에서 개발한 자계 계산 전용 프로그램인 EMF Modeler를 이용하였다. 먼저 송전선로에 의해 발생되는 자계의 원리를 서술하였으며, 수동 루프를 통한 자계 감소 정도를 수식으로 유도하였고, EMF Modeler를 통하여 송전선 주변의 자계 분포 및 수통루프에 의한 자계 저감 효과를 각각 확인하였다.
진행형 지연선로 또는 지연선 루프를 저장 유닛으로 사용하는 시간 분할 다중합(TDM) 광 출력 버퍼의 셀 손실 확률, 셀 지연 시간 등의 성능을 분석하여 보았다. 저장 유닛으로 사용되는 진행형 지연선로는 지연선 루프보다 그 구조가 단순하고, 저장 신호의 질적인 면에서 더 우수하여, 기존 TDM 광 출력 버퍼에 사용되었다. 반면에, 지연선 루프는 루프 내에서의 셀 회전 수 조절을 통해 저장 시간을 조절할 수 있다는 점에서 진행형 지연선로보다 그 유연성이 우수하다. 따라서 지연선 루프를 저장 유닛으로 사용하는 새로운 TDM 광 출력 버퍼를 제안하였다. 제안한 TDM 광 출력 버퍼는 $10^{-9}$ 이하의 셀 손실 확률을 얻기 위해 필요한 저장 유닛의 수를 줄일 수 있음을 보였다. 그리고 저장 유닛의 수가 충분히 클 때, 두 가지 TDM 광 출력 버퍼는 동일한 셀 지연 시간 특성을 보였다.
송전선로 주변의 전자계 노출은 소아들의 암 발생/사망과 성인의 암 등 여러 가지 질병 발생 가능성이 항상 있으므로 전자계 노출을 장기간 계속적으로 받고 있는 환경을 관찰하는 것이 가장 중요하다. 따라서 본 연구에서는 이에 대한 연구기반을 형성하기 위해 송전 선로의 모델과 현장 실측을 통해 송전선로 자계치를 계산하여 시뮬레이션 하고자한다. 시뮬레이션을 통해 산출된 자계치를 이용하여 최근 효과적인 자계 저감책으로 보고되고 있는 수동루프에 의한 자계저감효과를 검토하고자 한다. 입력된 데이터는 765kV 실 송전선로를 모델로 사용하였으며, 자계의 계산 및 수동 루프에 의한 자계 저감 효과를 알아보기 위해서 미국 EPRI에서 개발한 자계 계산 전용 프로그램인 EMF Modeler를 이용하였다. 먼저 송전선로에 의해 발생되는 자계의 원리를 서술하였으며, 수동 루프를 통한 자계 감소 정도를 수식으로 유도하였고, EMF Modeler를 통하여 송전선 주변의 자계 분포 및 수동루프에 의한 자계 저감 효과를 각각 확인하였다.
본 논문은 비규칙 종속성을 가진 내포된 루프의 수행 속도를 향상시키기 위해서 Extended Three Region Partitioning Method 라는 효과적인 루프 분할 방법에 대해서 연구하였다. 본 논문에서 제안된 루프 분할 방법은 변수 재명명에 의해서 역종속성을 가진 내포된 루프를 제거한 후 네 개의 선중에 하나 혹은 그 이상의 적절한 선을 선택하는 알고리즘을 개발한다. 한 개의 선이 선택되면 선택된 선에 의해서 전체 영역은 두 개의 병렬지역으로 분할된다. 한 개 이상의 선이 선택되면 그 선들에 의해서 하나의 순차지역과 두 개의 병렬지역으로 분할한다. 제안된 분할 방법은 기존의 분할 방법보다 성능이 우수함을 성능 분석에서 보여준다.
최근 통신시스템과 핸드폰, PDA등의 통신기기들의 발전에 따라 사용자들은 높은 데이터 전송률과 고속의 통신서비스를 요구하고 있다. 이러한 상황에서 유 무선 통합 시스템인 Radio-over-Fiber(RoF) 시스템은 그 대안으로 대두되고 있다. 본 논문에서는 광전자소자를 선 왜곡 방식에 적용하여 광 송신기의 선형성을 향상시키는 방법을 제안하였다. 선 왜곡 방식은 두 개의 루프로 구성되어 있으며, 광 부품인 레이저 다이오드와 포토 다이오드 그리고 RF 부품인 위상변위기, 감쇄기, RF 결합/분배기, RF 증폭기를 사용하였다. 메인 루프에서 주 레이저 다이오드의 비선형성에 의해 발생된 왜곡신호성분은 보조 루프에서 부 레이저 다이오드를 이용하여 추출된 선 왜곡신호에 의해서 제거된다. 제안된 선형화 기법을 적용하여 2.4 GHz에서 선형화 기법을 적용하기 전보다 3차 상호변조 왜곡성분이 약 30dB 향상된 결과를 얻었다.
단일 루프 강인 전압 제어기를 이용한 단상 3kVA UPS 인버터의 비통신선 방식 병렬 운전 결과를 기술한다. 단상 UPS 인버터 2대로 병렬운전 실험 환경을 구축하였고, 주파수-전압 강하 방식의 수하 제어를 이용하여 저항 부하, 비선형 부하에 대한 전력분담을 실험을 통하여 확인하였다.
본 논문에서는 최근 선진국에서 활발히 연구중인 EMF 차폐 대책의 일환인 수동 루프에 대한 이론적 분석 방법을 기술하고, 송전선로 자계 저감 효과를 실제 우리나라 345kV, 765kV를 대상으로 정량적 효과를 분석하였다. 그 결과 수동 루프를 적용한 경우, 약 30% 정도의 자계 저감 효과를 나타내어 전력설비의 유효한 대책임을 확인하였다.
주파수 영역에서 제어기를 설계하기 위해서는 시스템의 대역폭, 초대 주파수 응답, 저주파에서의 이득, 고주파에서의 이득 감쇄 정도를 고려한다. 또한 나이퀴스트 선도, 보우드 선도 등을 활용하여 폐루프 제어 시스템의 이득여유, 위상 여유를 확보할 수 있도록 한다. 일반적으로 저주파 영역에서는 개루프의 이득이 기준치보다 크도록 하고, 고주파수 영역에서는 기준치보다 작도록 설계를 하며, 폐루프 응답에서 대역폭이 유지되고, 공진피크점의 응답 크기는 1에 비하여 과도하게 크지 않도록 설계를 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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