• 에너지공학
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• 제18권1호
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• pp.37-48
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• 2009

최근 저탄소 녹색성장을 필두로 그린에너지의 중요성이 증대되고 있다. 이중 에너지 효율이 가장 우수한 발전원인 열병합발전의 가장 현실적인 대안이다. 이러한 열병합발전의 경제성을 더욱 확보하고 동시에 신뢰성 있는 운전을 위해서는 열 연계운전이 매우 중요하다 인식되고 있다. 이에 본 논문에서는 현재의 열병합발전의 다양한 운전모드를 고려하여 열 연계운전을 최적으로 운용할 수 있는 알고리즘을 개발하여 집단에너지 사업자의 개별운전대비 집단에너지사업자간의 양자 간 최적 열 거래를 통하여 운전한 경우의 경제적 이득을 정량적으로 평가할 수 있도록 하였다. 또한, 본 실제 계통에 적용하여 본 연구에서 제안하는 알고리즘의 유용성을 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2018년도 전력전자학술대회
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• pp.36-38
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• 2018

중요부하를 가지고 있는 계통연계 인버터는 계통과의 연결이 끊길 경우 중요부하에 안정적인 전압공급을 위하여 끊김 없는 모드전환 동작이 요구된다. 기존 인버터는 계통연계 시 전류제어모드, 독립운전 시에는 전압제어모드로 운전을 한다. 그래서 모드전환 시 제어기절체로 인한 출력전압에 심각한 과도상태가 발생할 수 있으며 단독운전 검출 전에도 불안정한 전압을 부하에 공급하게 되어 중요부하에 큰 손상을 입힐 수 있다. 본 논문에서는 LCL필터 뿐만 아니라 LC필터 구조에서도 적용이 가능하며, 양방향 운전 시 자율적인 모드전환이 가능한 계통연계 인버터의 모드전환 기법을 제안한다. 제안된 알고리즘은 5kW 시작품을 제작하여 타당성을 검증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.205-207
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• 2005

플라이백 컨버터의 경계점 도통 모드 운전은 변압기의 자화인덕턴스 전류를 연속과 불연속의 경계에서 도통시킴으로써 기존의 고정주파수 컨버터에서 소프트 스위칭을 위하여 사용하였던 별도의 스위치나 보조회로를 추가하지 않으면서 전력소자의 소프트 스위칭을 가능하게 하는 장점을 가진다. 본 논문에서는 스위치의 온 오프시 변압기의 인덕턴스와 스위치의 기생 커패시터 성분이 일으키는 공진구간을 전체 스위칭 주기에 포함시킴으로써 경계점 도통 모드 운전에서 부하출력에 따른 스위칭 주파수의 변화를 보다 정확히 제시하고 이를 바탕으로한 정상상태모델링을 통하여 경계점 도통 모드 플라이백 컨버터의 여러 운전 특성을 분석하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.349-360
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• 2006

이중여자 유도형 풍력발전 시스템은 다른 풍력발전 시스템에 비하여 에너지 변환 효율이 우수하고 전력변환 장치의 용량이 작아도 되는 특성이 있다. 이러한 특징을 살리기 위해서는 풍력발전 시스템에 입력되는 에너지의 변화를 고려하여 발전기의 제어기를 설계해야 한다. 본 논문에서는 상위 제어기와 하위 제어기로 구분하여 이중여자 유도 발전기의 제어기를 설계하였다. 상위 제어가는 풍력발전 시스템에 입력되는 에너지가 변화함에 따라서 발전기의 운전모드를 결정하고 제어 기준값을 계산한다. 발전기의 운전모드는 최저 속도 제어와 가변 토크 제어, 그리고 토크 제한 모드로 구성된다. 하위 제어기는 상위 제어기의 지령에 따라서 발전 시스템의 전류를 제어한다. 또한 본 논문에서는 3kW급 권선형 유도기를 사용한 이중여자 유도형 풍력발전기의 시뮬레이터를 제작하였다. 설계한 제어기는 시뮬레이터에 적용하여 실험적으로 검증하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.379-386
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• 2009

ITER 핵융합 장치에 사용되는 Vertical Stabilization(VS) 컨버터는 4상한 운전 모드의 대용량 부하에 전력을 공급하기 위해서 4개의 직렬구조 12펄스 컨버터를 역병렬 연결하여 구성한다. 스위칭 소자로 싸이리스터를 사용하는 VS 컨버터는 정역 운전모드 변환과정에서 컨버터의 안전운전을 위해 Dead Time 구간을 필요로하며, 이 과정에서 유도성 부하에 영(Zero)전류 불연속 구간이 발생하는 단점이 있다. VS 컨버터의 출력 전류제어에 순환전류를 이용할 경우에는 빠른 정역 운전모드 변환이 가능하며, 부하에 발생하는 영전류 불연속 구간을 제거할 수 있다. 본 논문은 ITER VS 컨버터에서 출력전류의 정역 운전을 위해 순환전류를 이용하는 부하 전류제어 알고리즘을 제안하고, PSIM 시뮬레이션을 통해 결과를 검증하였다.

• 열병합발전
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• 통권37호
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• pp.5-10
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• 2004

• 한국토양환경학회지
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• 제3권2호
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• pp.79-88
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• 1998

본 연구는 공기를 주입하여 매립지가스를 치환하고자 할 때 공기공급방법이 매립지가스제거에 미치는 영향을 검토하고자 실시하였다. 공기공급방법으로는 공기를 직접 불어넣는 방법과 매립지가스를 추출함으로써 대기중의 공기가 내부로 유입되도록 하는 방법을 사용하였다. 또한 한 주입정에서 공기를 주입하고 동시에 다른 추출정에서 가스를 추출하는 공정도 실시하여 운전모드에 따른 매립지가스 제거 효율을 비교검토하였다. 공기주입 및 가스추출시 유량은 15$\textrm{m}^3$/min으로 동일하였다. 추출모드나 주입/추출모드로 운전하는 것보다 공기주입모드로 운전하는 것이 매립지가스 제거에 가장 효과적이었으며 추출모드는 매립지가스 제거에 가장 적합하지 못하였다. 공기주입과 추출을 동시에 실시하는 경우에도 주입모드에 비하여 매립지가스 제거효율을 크게 향상시키지는 못하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2016년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.125-126
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• 2016

여러 분산 발전 시스템으로 구성된 마이크로그리드는 계통연계 모드에서 부하의 수요에 담당하게 되고, 계통 사고가 발생할 시 독립 운전 모드로 동작을 해야 한다. 본 논문에서는 독립운전 모드 동작 시 제어 방식 중에서 유, 무효 전력제어를 통한 적절한 전력 분담을 실현하기 위한 드룹제어 방식을 다룬다. 이 방식은 선로 임피던스가 복합 성분으로 구성되어 있거나 불 평형 일 경우 여러 문제로 유,무효 전력 분담의 오차를 발생 시킨다. 이에 대하여 가상임피던스를 추가함으로써, 복합적 불 평형 임피던스에 기인한 유,무효 전력 분담의 오차를 해결 하여, 시스템의 유,무효 전력 분담을 개선 하고자 하였다. 가상 임피던스에 따른 출력 임피던스에 대해서 연구하고 이에 따른 드룹제어를 분석하고, PSIM 시뮬레이션을 이용하여 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2014년도 추계학술대회 논문집
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• pp.145-146
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• 2014

여러 가지 분산 발전 시스템들은 마이크로그리드의 형태를 지니고 있다. 이 마이크로그리드는 계통연계모드에서 부하의 수요를 담당하게 되고, 계통 사고가 발생할 시 단독운전모드로 동작을 해야 한다. 드룹 제어 방식은 이 때 각각의 분산발전시스템에서의 유효전력과 무효전력 부하 sharing을 통해 안정적으로 전력을 공급 할 수 있고 순환 전류를 최소화 할 수 있다. 본 논문에서는 제안된 가상 저항과 캐패시터를 이용하여 인버터 병렬 운전 시스템을 위한 드룹 제어에 대해서 연구하였다. 그리고 가상 복합 임피던스에 따른 출력 임피던스에 대해서 연구하고 이에 따른 드룹 제어를 분석하여 PSIM 시뮬레이션으로 이를 검증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.149-150
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• 2015

소규모 분산전원 및 에너지 저장장치로 구성된 마이크로그리드는 에너지 자급자족이 가능한 특징을 가지며 계통연계 혹은 독립운전 모드로 운전이 가능하다. 마이크로그리드를 계통연계 모드로 운전하는 경우, 상위 계통에서 사고 발생 시 마이크로그리드 내 동기기의 과도안정도 문제가 발생할 수 있다. 이 때 인버터 기반 분산전원의 빠른 응답 속도를 활용하면 인접 동기기의 유효출력을 효과적으로 제어하여 계통연계 모드를 유지하면서도 과도안정도를 유지할 수 있다. 본 연구에서는 인버터 기반 분산전원의 P-w 제어를 통해, 정상 운전시에는 정해진 전력을 공급하면서 사고 시에는 인접 동기기의 과도안정도를 향상시킬 수 있는 제어 방법을 제안하였다. 또한 실제 적용 가능성을 확인하기 위해 ATP/EMTP프로그램을 이용하여 계통을 구성하고 해석하였다.