• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.1064-1065
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• 2015

단상 계통 연계형 전력 변환기에서 계통과 연계하기 위해서는 계통의 위상 정보를 정확히 측정하여 전력 변환기의 출력 주파수와 위상이 동일한 상태로 전류가 공급 되도록 해야 한다. 본 논문에서는 단상 d-q 좌표 변환 기법을 통한 위상 동기화 기법을 적용하여 왜곡된 계통전압이 d축 전압에 야기 되는 에러 성분을 최소화 하는 보상 기법을 제안한다. 제안된 기법은 동기 d축 전압을 일정한 주기로 적분하여 에러 성분을 최소화 한 후, PI제어를 통해 d축 전압을 0으로 수렴하게 하는 기법이다. 제안된 기법은 추가적인 하드웨어를 요구하지 않는다. 본 논문의 타당성을 검증하기 위해 3[kW]급 단상 계통 연계형 전력변환기 시작품을 제작하고 실험을 통해 증명하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.1108_1109
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• 2009

본 논문은 계통연계형 열병합 발전의 동작특성을 시뮬레이션을 통해 분석하는데 목적이 있다. 계통연계형 열병합 발전은 가스엔진, 영구자석형 동기발전기, 전력변환기로 구성되어 있는 것을 모델링하였다. 본 연구에서는 가스엔진이 일정속도로 동작하고 다극형 영구자석형 발전기에서 생산되는 400Hz 출력을 컨버터와 인버터로 구성되어 있는 전력변환기를 통해 상용주파수의 교류로 전력계통과 연계하는 것을 모의 하였다. 시뮬레이션은 PSCAD/EMTDC 프로그램을 이용하였고 시뮬레이션모델을 통해 다양한 시뮬레이션을 수행하였다. 그리고 실제모델의 축소 모형을 설계하여 하드웨어 시뮬레이터를 제작하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.07a
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• pp.51-52
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• 2015

분산전원을 계통에 연계하여 운용하는 경우 계통연계 인버터가 사용되며 계통에 주입되는 유효전력과 무효전력의 크기를 조절하기 위해 인버터의 출력전류를 제어하게 된다. 그러나 계통전압이 불평형 상태이거나 계통 임피던스에 변동이 있을 경우 계통연계 인버터의 출력전류 제어 성능이 떨어지는 문제가 발생한다. 본 논문에서는 계통전압의 불평형 상태와 계통 임피던스 변동에 강인한 계통연계 인버터의 새로운 전류제어 기법을 제안한다. 제안된 기법은 외란관측기 기반 제어기를 사용하여 계통전압의 불평형 혹은 계통 임피던스 변화와 같은 외란의 영향을 보상한다. 제안된 기법의 강인성과 성능이 시뮬레이션을 통해 입증된다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.11a
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• pp.242-243
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• 2010

본 논문에서는 200[kW]급 태양광발전용 계통연계형 인버터에 이어 500[kW]급 태양광발전용 계통연계형 인버터의 개발에 관한 내용을 설명하고 있다. 500[kW]급 태양광발전용 계통연계형 인버터는 500kVA급 상용주파수 변압기 절연방식으로 3상3선식 380V/60Hz를 출력한다. 본 논문에서는 500[kW]급 단일용량 인버터를 개발함에 있어, 계통연계 시험, 발전량에 따른 효율과 THD 등의 결과를 보이고 있다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.1106_1107
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• 2009

본 논문에서는 기존의 승압형 DC-DC 컨버터에 LLC 하프 브리지 공진형 컨버터를 추가한 2단 구성방식의 1.5kW급 계통연계형 태양광 발전시스템에 대해 설명한다. 이러한 태양광 발전시스템의 동작을 살펴보기 위해 PSCAD/EMTDC를 통해 태양전지 어레이를 모델링하여 출력특성을 알아보고, 계통연계시의 운전특성을 구현하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.11a
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• pp.263-264
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• 2010

본 연구에서는 3상 계통 연계형 인버터의 유 무효전력제어를 통해 부하에 필요한 전력을 공급하며 계통과 인버터를 안정적으로 연계하는 방법을 다루고 있다. 부하 변동 및 계통전압과 인버터 전압의 위상차 ${\theta}$에 따라 PSIM 시뮬레이션을 수행하였으며, 타당성을 입증하였다

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.07a
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• pp.101-102
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• 2016

반도체 변압기를 구성하는 단상 계통 연계형 인버터는 역률을 높이기 위해 전류를 계통 전압과 동상으로 제어하는 것이 요구된다. 산업에서 통상적으로 이용되는 비례-적분 제어기는 정현파의 참조 값을 추적할 때 항상 정상 상태 오차를 수반한다. 비례-공진 제어기는 기본 주파수에서 충분히 큰 이득을 도입함으로써 정상 상태 오차를 줄일 수 있다. 그러나 계단 응답에서 정상 상태 오차를 가진다는 단점이 있다. 본 논문에서는 단상 계통 연계형 인버터의 효과적인 전류 제어를 위하여 정현파 추적뿐만 아니라 계단 응답에서 정상 상태 오차 제거가 가능한 제어기를 제안한다. 본 논문에서 제안하는 제어기는 시뮬레이션을 통해 유효성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2008.06a
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• pp.607-609
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• 2008

본 논문에서는 태양광 발전 및 연료전지 시스템에서 사용되는 계통 연계형 인버터에 적용 가능한 새로운 전류제어기 설계방법을 제안한다. 제안된 상태궤환 전류제어기는 극점배치기법을 이용하여 주어진 시스템 요구사항에 따른 체계적인 제어기설계가 가능하며, 계통 전압과 동상을 가지도록 계통 주입전류를 제어한다. 이에 따라, 사인입력 기준전압을 추적할 수 있는 상태궤환 제어 알고리즘을 인버터의 대신호 평균 모델을 이용하여 설계하고, 200W급 계통 연계형 2단 구조 태양광 발전 전력변환 축소 시스템의 실험을 통하여 그 성능을 검증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.07a
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• pp.489-490
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• 2013

계통 연계형 발전시스템은 스위칭 주파수를 기본으로 하는 배수 고조파들이 발생한다. 이 때 인버터의 출력 전류 고조파는 계통의 전력품질에 영향을 주므로 저역통과 필터를 이용하여 제거해 주어야 한다. 일반적으로 사용하는 L, LC필터는 구성이 간단하고 제어가 용이한 장점이 있지만 동적특성이 좋지 않고 필터의 성능향상을 위해서는 인덕턴스를 증가시켜야 하기 때문에 필터의 부피가 커지는 단점을 가지고 있다. 이에 반해 LCL필터는 LC필터에 비해 더 낮은 용량으로 높은 고조파 감쇄 효과를 구현 할 수 있다는 장점이 있다. 그리고 2레벨 인버터에 비해 3레벨 인버터는 높은 효율과 낮은 THD발생으로 계통 연계 시스템에 많이 적용되고 있다. 본 눈문에서는 계통연계형 3레벨 인버터의 LCL필터 설계를 하여 이를 컴퓨터 시뮬레이션과 실험을 통하여 타당성을 검증한다.

• Electric Engineers Magazine
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• s.309
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• pp.24-28
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• 2008

이번호에서는 태양광발전시스템에 적용하고 있는 분산형 전원 배전계통 연계기술기준을 소개하기로 한다. 지금까지 국내 분산형 전원 배전계통 기술기준은 한국전력공사에서 마련한 기준을 중심으로 적용하고 있다. 참고로 이웃 일본의 경우 정부에서 정한 전기설비기술기준 해석에서 정하여 객관적이며 균형 있게 적용하면서 국가적으로 발전적인 부분을 담고 있다는 점을 강조하고 싶다.