• 전기저널
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• 통권264호
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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.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2012년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.187-188
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• 2012

본 논문에서는 영전압 스위칭을 하고 브리지가 없는 부스트 역률 보상 회로를 제안한다. 제안하는 회로에서는 브리지 다이오드를 제거하여 도통 손실을 줄일 수 있다. 게다가, 스위치 내부 다이오드의 역회복 전류 문제를 줄여주고 스위치가 영전압 스위칭을 하므로 스위칭 손실을 크게 줄일 수 있다. 본 논문에서는 제안하는 회로의 이론적 해석 및 설계방법을 설명하고 실험결과를 통해 회로의 동작을 검증한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회
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• pp.128-129
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• 2011

APF제어의 필요성은 고조파로 인한 손실을 줄이기 위함이다. 최근의 전력장치 사용의 증가로 인해 고조파 성분이 증가했고, 부하 또한 다이오드와 같은 디바이스의 사용으로 고조파가 증가 했다. 이러한 문제를 해결해야 고조파를 감소 시키고 효율을 높일 수 있다. 본 논문에서 제안하는 APF제어를 통하여 전원 역률 보상과 효율 향상의 타당성을 실험을 통해서 검증한다.

• 산업기술연구
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• 제32권A호
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• pp.109-114
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• 2012

In this paper, We studied LED(Light Emitted Diode) sensor lights system using PIR(Pyroelectric Infrared Ray) sensor, CdS and MCU(Micro Controller Unit). And applied the valley fill circuit to improve the power factor. We designed the amplifier for each sensor and the LED driver for constant current which is the buck converter. Also, we proposed the algorithm of LED control by each sensors using MCU. Experimental results showed that power factor is 92% with valley fill circuit.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 춘계학술대회 논문집 에너지변화시스템부문
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• pp.23-25
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• 2009

전력용 커패시터는 전압 보상 및 부하에 필요한 무효전력을 전원측을 대신하여 공급함으로서 역률을 향상시킬 수 있으며, 리액터와 직렬로 연결할 경우 비선형 부하에서 발생하는 고조파 성분을 흡수하여 전압 고조파 왜형을 줄이고 전류고조파를 흡수하는 필터로도 사용이 가능하다. 그러나 수용가 부하가 일정하지 않고 변동하거나 선형부하와 비선형 부하가 존재할 경우 커패시터가 고조파의 홉수 등으로 인해 고장이 나는 경우가 많은 편이다. 그래서 본 연구에서는 현장에서 각 부하기기에 고조파를 줄이는 장치의 부착과 부착 전후 커패시터에 미치는 영향을 측정 분석하여 커패시터 규정과의 비교도 실시하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2014년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.199-200
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• 2014

본 논문에서는 저 용량에서 많이 사용되는 임계 도통 모드 부스트 역률 보상 회로의 새로운 제어 방법을 제안한다. 제안하는 제어 방법은 임계 도통 모드로 동작 시에 회로의 주요 파형들을 수식적으로 분석하여 입력 전류가 입력 전압을 추종할 수 있는 최적의 온-시간을 도출하는 방식이다. 100W 급 하드웨어를 통하여 제안하는 제어 방법의 실험 결과를 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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• pp.54-56
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• 2008

본 논문은 연료전지 발전출력을 이용해서 정전 시에도 연속적으로 부하에 전력을 공급하기 위한 백업 시스템을 구성하는데 있어 필요한 보상장치를 제안한다. 보상장치는 삼상 PWM 정류기와 Load Bank로 구성되어 있으며 다음과 같은 기능을 수행한다. 첫째, 보상전력에 해당하는 유효전력을 소비하는 역할을 한다. 둘째, 부하에서 발생하는 무효전력을 보상해서 역률을 개선하는 기능을 수행한다. 셋째, 삼상부하에서 언밸런스가 발생할 때 역상분 유효 또는 무효전력에 해당하는 성분을 보상하는 역할을 수행한다. 넷째, 비선형 부하에서 발생하는 고조파를 보상하는 역할을 수행한다. 상기 기능을 수행하기 위한 제어알고리즘을 제안한다. 본 논문에서 제안한 보상장치의 우수성을 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.1609-1610
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• 2015

국내 철도 변전소의 부하전력은 부하인 철도차량의 부하특성에 의해 고조파와 역률이 매우 좋지 못한 실정이다. 이러한 이유에서 철도변전소에는 고조파를 보상하기위한 고조파 저감설비와 역률을 개선시키기 위한 역률보상용 콘덴서와 같은 전력품질개선설비(FACTs) 들이 설치되고 있다. 본 논문에서는 이러한 철도차량 부하의 차량별 고조파 특성을 살펴보고, 이를 효과적으로 제어할 수 있는 방법을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 고조파저감설비의 위상제어를 통한 역률 향상을 도모하기 위한 것으로 일반적인 밴드패스 필터를 사용한 고조파 전류성분 검출에 따른 제어방식과 달리 고조파 전류에 대한 Lyapunov 안정도에 기반을 둔 제어방식을 적용하여 빠른 전류제어 동특성을 같도록 제안하였고 시뮬레이션과 실 부하 계통에 설치하여 운용함으로 그 타당성을 입증하였다.

• 한국철도학회논문집
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• 제15권4호
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• pp.357-363
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• 2012

본 논문에서는 단상PWM컨버터 차량의 새로운 운전방식에 대해 기술하였다. 최근의 전기차량은 PWM 컨버터를 채택함으로써 그 이전의 차량들에 비하여 역률을 1.0에 가깝도록 유지할 수 있게 되었다. 그러나 이들 차량은 컨버터 제어방식의 비교적 간단한 수정을 통하여 진상 역률 영역에서의 운전이 가능한데, 이러한 특징은 차량 자체만으로는 큰 의미가 없을지 모르나 급전계통과 연계하여 검토하는 경우 선로의 무효전력 손실을 보상함으로써 급전선로의 유효전력 손실을 감소시키고 전압 분포를 개선하는 효과를 나타내게 된다. 이동형 보상장치가 될 수 있다는 특징으로 무효전력 보상을 위해 일반적으로 검토되는 SVC와 비교해도 장점을 가지게 된다. PWM컨버터차량의 진상운전 조건 및 관련식의 유도와 함께 이러한 방식을 적용하기 위한 새로운 역률 제어 알고리즘을 제시하였다. SIMULINK 모델을 사용한 모의를 통하여 제시된 방법의 실 적용 가능성을 검토하였으며 만족할 만한 결과를 얻을 수 있었다.

• 플랜트 저널
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• 제17권2호
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• pp.48-53
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• 2021

900 MW 복합화력발전소의 경우 소내 부하의 대부분은 회전기기이며 저역률로 운전되고 있고 역률 저하는 무효전력을 증가시켜 기기의 효율 저하 및 불필요한 소내 전력을 소비하는 원인이 된다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결할 수 있는 방안인 무효전력을 흡수 및 제거하는 무효전력보상장치를 6.9 kV 소내 모선에 설치하여 운전함으로써 그에 대한 결과를 제시하고자 한다. 본 시스템의 적용 결과 우선 회전기기의 역률이 0.22로 개선 및 소내 부하전력량 1.4% 감소됨을 확인하였고 발전기 열효율 0.1%, 발전출력810 kW 증가함을 알 수 있었다. 다음으로 투자비 1.5억 원 대비 소내 전력손실비용 2억 원/년 감소 및 매출액 10억 원/년 증가로 경제성 있음으로 분석되었고 향후 건설 및 운영 시 비용절감이 가능함을 확인하였다.