• 제목/요약/키워드: 잉여전력

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SHE방식을 적용한 직류전력 회생시스템의 고조파 저감에 관한 연구 (A Study on the SHE-Based Harmonic Reduction of DC Power Regenerating Systems)

  • 정우창;강경우;서영민;홍순찬
    • 전력전자학회논문지
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    • 제9권1호
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    • pp.58-64
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    • 2004
  • 본 논문에서는 직류를 전원으로 하는 지하철에서 직류모선의 잉여전력을 교류모선으로 회생할 수 있는 직류전력 회생시스템의 고조파를 저감시키는 새로운 제어기법을 제안하였다. 직류전력 회생시스템에 수정 a도통(MAC : Modified a-Conduction)방식을 적용하면 출력전압에 12k$\pm$1차의 고조파가 존재한다. 이에 반해 본 논문에서 제안하는 SHE(Selected Harmonic Elimination)에 기반을 둔 방식을 적용하면 11차 고조파와 13차 고조파가 추가로 제거된다. 또한 회생시스템의 출력단에 23차 교류필터를 설치하면 잔존하는 고조파중 최저차 고조파인 23차 고조파도 제거할 수 있다. 본 논문에서 제안한 SHE방식을 적용한 고조파 저감기법을 검증하기 위하여 축소모델을 대상으로 하여 시뮬레이션을 행하였다. 그 결과, 출력전압의 THD가 기존의 MAC방식보다 더 낮으며 제어범위에서의 THD가 0.53∼0.68(%) 범위임을 확인하였다.

직류급전시스템의 회생 전력 활용을 위한 인버터 시험설비 개발 및 성능시험 (Development and Test of Inverter for Regenerative Power of DC Traction Power Supply System)

  • 김주락;한문섭;김용기;김정훈
    • 한국철도학회논문집
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    • 제12권2호
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    • pp.254-259
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    • 2009
  • 국내 도시철도시스템에서 채용한 직류급전시스템에서 다이오드 정류시스템을 사용하여 역방향 조류가 불가능하다. 이에 따라 전동차의 감속 또는 제동시에 발생하는 회생 전력을 재활용하지 못하고 열에너지로 소비하게 된다. 잉여 회생 전력의 재활용은 에너지 이용의 극대화, 전동차의 제동 성능 향상 및 분진 감소 등의 환경 친화적인 효과를 얻을 수 있으며, 정류기와 역병렬로 인버터를 설치하여 타 계통으로 전달하거나 저장하는 형태로 가능하다. 본 논문에서는 발생한 잉여 회생 전력을 교류 전력으로 변환하여 고압배전계통이나 한전 계통으로 역송전이 기능한 회생용 인버터의 시험 설비 개발 및 성능시험에 대하여 제안하였다. 회생용 인버터 개발 후 개발품의 성능 시험을 위하여 직류급전시스템을 모의할 수 있는 교/직류 전원 설비 및 부하설비를 이용하여 회생용 인버터의 고유 성능을 시험 및 분석하였다.

공간벡터 PWM 방식을 이용한 태양광 발전 시스템 제어 (Photovoltaic Generation System Control Using Space Vector PWM Method)

  • 조문택;최혜길;이충식;백종무
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제4권3호
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    • pp.31-37
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    • 2010
  • 본 논문에서는 태양광 발전시스템을 이용한 PWM(Pulse Width Modulation) 전압형 인버터를 전력변환기로 구성하였고, 안정된 변조를 위해서 동기신호와 제어신호를 56F8323 마이크로프로세서에 의해서 처리하였다. PWM 전압형 인버터는 태양전지가 연속 발전할 수 없는 단점을 보완하기 위해 일반 상용전원과 연계함으로써 약 10~20[%]의 전력 절감 효과를 얻을 수 있는 에너지 절약 전원 복합형 전력변환장치로 구성하였다. 그리고 PWM 전압형 인버터와 위상동기를 위해서 계통전압을 검출하고 계통전압과 인버터 출력을 동상 운전하므로 잉여전력을 계통과 연계할 수 있게 하였다. 또한, 고조파를 절감한 출력을 유지함으로써 부하와 계통에 전력이 안정하게 공급될 수 있도록 제어 시스템을 적용하여 좋은 결과를 얻을 수 있었다.

분산 보상 광섬유의 분산 계수와 중계 구간 당 잉여 분산에 따른 WDM 신호의 보상 특성 (Compensation Characteristics of WDM Signals Depending on Dispersion Coefficient of Dispersion Compensating Fiber and Residual Dispersion Per Span)

  • 이성렬
    • 한국항행학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.16-23
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    • 2013
  • 단일 모드 광섬유의 그룹 속도 분산과 비선형 효과에 의해 왜곡되는 960 Gbps 파장 분할 다중 신호의 보상을 위해 분산 제어 기술이 적용된 광전송 링크에서 분산 보상 광섬유 (DCF; dispersion compensating fiber)의 분산 계수와 중계 구간 당 잉여 분산량 (RDPS; residual dispersion per span)이 왜곡 보상에 미치는 영향을 분석하였다. 우선 왜곡 보상에 큰 영향을 미치는 최적 전체 잉여 분산량 (NRD; net residual dispersion)은 고려한 모든 DCF의 분산 계수와 RDPS에 관계없이 큰 입사 전력에서 구해야 한다는 것을 확인하였다. 중계 구간의 RDPS는 매우 작게, 반면 DCF의 분산 계수는 크게 하여야 시스템 성능이 현저하게 개선되는 것을 확인하였다.

중계 구간의 SMF 길이와 RDPS의 분포가 랜덤한 분산 제어 광전송 링크에서의 WDM 신호의 보상을 위한 최적 전체 잉여 분산 (Optimal Net Residual Dispersion for Compensation of WDM Signals in Dispersion Managed Optical Links with Random Distribution of SMF Length and RDPS)

  • 이성렬
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2012년도 추계학술대회
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    • pp.638-641
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    • 2012
  • 광섬유의 그룹 속도 분산 (GVD; group velocity dispersion)과 비선형 효과의 상호 작용에 의해 왜곡되는 960 Gbps 신호의 보상을 위해 분산 제어 (DM; dispersion management) 기술이 적용된 광전송 링크의 유연한 구성에 필요한 중계 구간 (fiber span)을 구성하는 단일 모드 광섬유 (SMF; single mode fiber)의 길이와 중계 구간 당 잉여 분산 (RDPS; residual dispersion per span)을 랜덤하게 분포시키는 구조에서의 전체 잉여 분산 (NRD; net residual dispersion)의 최적치와 유효 입사 전력 범위를 도출하였다.

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랜덤하게 분포하는 RDPS의 분산 제어 광전송 링크에서의 시스템 성능 특성 (Characteristics of System Performance in Optical Transmission Links with the Randomly Distributed RDPS)

  • 이성렬
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제17권9호
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    • pp.2219-2226
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    • 2013
  • 광 위상 공액과 분산 제어 (DM; dispersion management)를 결합한 기술은 그룹 속도 분산과 비선형 Kerr 효과에 의한 광 신호 왜곡을 보상하는 대표적인 기술이다. 하지만 일반적으로 사용되는 고정된 중계 구간 당 잉여 분산(RDPS; residual dispersion per span)은 광전송 링크의 유연한 구성을 방해한다. 본 논문에서는 유연한 광 네트워크 구축을 위해 랜덤하게 분포하는 RDPS의 DM과 결합된 새로운 OPC 링크를 제안하였다. 본 논문을 통해 WDM 채널의 입사 전력을 비교적 적게 제한하면 랜덤한 분포의 RDPS크기에 관계없이 보상 특성을 우수하게 할 수 있으며, 평균값을 0 ps/nm가 아닌 50 ps/nm부터 100 ps/nm가 되도록 중계 구간의 RDPS를 랜덤하게 분포시키면 비교적 큰 입사 전력의 WDM 채널들도 우수한 성능으로 전송시킬 수 있는 것을 확인하였다.

PEM 수전해를 이용한 P2G에 대한 경제적 타당성 분석 (Economic Feasibility Analysis for P2G Using PEM Water Electrolysis)

  • 정선주;최낙헌;문창환;문상봉;임한권
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제28권3호
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    • pp.231-237
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    • 2017
  • With worldwide efforts to increase the portion of renewable energy for $CO_2$ reductions, a lot of attention has been paid to P2G (power-to-gas) in Europe and Japan to efficiently utilize the surplus electricity. In this paper, economic feasibility analysis has been carried out for P2G using PEM water electrolysis by reflecting current economic status in Korea. In addition, efficiency and electricity price required to be competent in Korean market were provided. Based on cash flow diagrams, unit production costs for $H_2$ and $CH_4$ were estimated and profitability of P2G using PEM water electrolysis was analyzed.

신경망을 이용한 빙축열 시스템의 냉방부하예측에 관한 연구 (The Study on Cooling Load Forecast of Ice-Storage System using Neural Network)

  • 고택범
    • 한국산업정보학회:학술대회논문집
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    • 한국산업정보학회 2006년도 춘계 국제학술대회 논문집
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    • pp.115-118
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    • 2006
  • 빙축열 시스템과 같은 열교환 시스템을 이용하여 심야의 전력 경부하 시 주간에 이용할 냉방부하를 축열하였다가 주간에 공급함으로써 전력의 평준화와 전력 설비의 효율적 운용을 기할 수 있어 전력의 안정적인 수급과 에너지의 효율을 극대화할 수 있다. 하지만 빙축열 시스템의 제어 운전을 전적으로 운전자의 경험에 의존하는 경우에 충분한 냉방 부하를 공급하기 위한 잉여축열에너지가 비경제적으로 많아져서 빙축열 시스템의 경제성이 저하되고 사용 효과가 낮아지는 문제점이 많이 발생되고 있다. 경제적인 활용 효과를 고려하여 빙축열 시스템을 효율적으로 운용하기 위해서는 냉방부하량이 기후 특성에 의해 결정되므로 기후를 정확하게 예측하고 이를 토대로 다음날의 시간별 냉방부하를 예측하여 적정한 축열량을 결정하여야 하는 어려움이 따른다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 연구에서는 신경망을 이용하여 기상 데이터를 토대로 다음날의 온도와 습도를 예측하고 예측된 온도와 습도 및 냉방부하 실적 자료를 기반으로 신경망을 이용하여 시간별 냉방부하를 예측하는 알고리즘을 제시하였다. 제안된 냉방 부하예측 알고리즘에 의해 구축된 한국전력공사 속초생활연수원의 부하예측모델을 이용하여 온도, 습도, 냉방부하를 예측한 결과 기존 방법에 의한 것보다 우수한 예측 성능을 보였다.

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긴급 구난차량의 구난장비 구동용 전원장치에 관한 연구 (A Study on Electric Power Supply for the Driving of Rescue Equipment in Emergency Rescue Vehicles)

  • 이봉섭;곽동걸;김춘삼;심재선;정원석
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.145-146
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    • 2013
  • 응급상태가 발생하면 여러 가지 응급구조장비를 탑재한 차량이 출동하여 현장에서 각종 구조 활동을 진행한다. 긴급 구난차량에는 각종 구조장비를 보유하고 있으며, 구조대원의 숙련도에 따라 구조결과는 약간씩 다르게 나타날 수 있지만 구조장비의 성능과 사용상의 편리성에 많은 영향을 받을 수 있다. 본 논문에서는 응급구조 차량의 엔진출력의 잉여분을 충분히 활용하여 엔진실 내에 장착이 가능한 고효율 발전을 설비하여 엔진의 시동만으로 전력을 생산하고 발생된 전압을 전력변환기를 통해 안정적인 전력을 확보하여 사용의 편의성을 도모할 수 있는 전원장치를 개발하였다.

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1,200kVA급 모듈형 하이브리드 무정전전원장치 개발 (The development of 1,200kVA Modular Hybrid UPS)

  • 변용섭;임승범;김지수;조영훈
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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    • pp.423-424
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    • 2017
  • 본 논문은 에너지저장(ESS : Energy Storage System) 기능을 갖는 1,200kVA급 모듈형 하이브리드 무정전전원장치(UPS : Uninterruptible Power Supply)에 관한 것이다. 제안한 모듈형 하이브리드 UPS는 평상시에는 무정전전원장치의 기능을 수행하면서 잉여 전력을 미리 배터리에 저장하였다가 첨두부하시 또는 전력 부족시 에너지저장 기능을 하여 전력을 조절할 수 있다.

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