• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제35권2호
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• pp.288-294
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• 2011

본 논문에서는 FPGA기반의 SoC보드(Xilinx Virtex-4 ML401 EVM)를 이용한 전력인버터제어시스템을 설계하였다. 선박에 전력시스템을 적용하기 위해서 선박의 최신 통신 프로토콜인 NMEA 2000 표준 프로토콜을 적용하였으며 전력 시스템의 성능을 평가하기 위한 PC기반의 모니터링 프로그램을 제작하였다. 전력 제어시스템은 FPGA기반의 임베디드 SoC보드상에서 이중프로세서(Dualprocessor)형태로 설계하였으며 이중프로세서를 적용함으로써 실시간 제어 감시가 가능하다. 이중프로세서 중 하나는 전력 제어를 위한 PWM신호생성 및 전력 회로내의 주요 전력 파라미터를 센싱 하는 제어용 프로세서로 동작하며(Control processor) 다른 프로세서는 제어프로세서의 각종 전력 센서 파라미터와 제어 파라미터들을 이중포트 램(Dual Port RAM)을 이용하여 정보를 공유하고 외부 NMEA 2000프로토콜 기반의 모니터링 장치와 네트워크 기반의 통신을 수행하는 통신용 프로세서(Communication processor)로 구성된다. 본 논문에서 제작한 전력 제어시스템은 선박내의 분산발전,송배전 및 전압 레귤레이션 시스템에 적용 될 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.3100-3106
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• 2014

본 논문에서는 전력 시스템의 전원 및 부하 측을 동시에 감시가 가능한 다 채널(전압 8채널, 전류 10채널) 전력 측정 시스템을 개발하였다. 제안된 시스템은 전력품질과 관련된 규정인 IEEE 1459-2010의 정의를 사용하여 전력 성분을 계산하는 신호처리 알고리즘을 기반으로 TMS320C42 DSP를 이용하여 개발하였다. 개발된 시스템은 표준 전원 공급 장치를 이용하여 그 성능 시험을 실시하였고, 그 결과 측정오차는 0.2% 이하로 나타났다. 또한 제안된 시스템을 3상 4선식 전력시스템에 설치하여 실증 시험을 실시하여 그 성능을 입증하였다. 제안된 시스템은 상업 및 산업용 전력 시스템에 적용하여 동시에 다 채널로 전력을 측정 및 분석함으로써 전력품질과 관련된 다양한 문제를 줄일 수 있을 것이다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.81-89
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• 2001

전력 계통 안정화 장치는 전력시스템에 외란이 발생했을 때 저주파수 동요현상을 효과적으로 저감하는 역할을 한다. 본 논문은 제주-해난 HVDC로 연계된 전력시스템에 설치된 PSS의 적정 파라메커 선정이론을 다루었다. 사용한 알고리즘은 위상지연을 적절한 극좌표 이동법으로 보상하고 설정된 댐핑계수가 되도록 이득계수를 구하는 방법이다. PSS 효과를 검증하기 위해 동태 및 과도안정도를 PSS 설치 전과 후로 비교하였다. MATLAB을 근거로 한 PST 프로그램을 사용하여 사례연구 시스템에 적용한 시뮬레이션 결과는 PSS를 설치하므로써 전력시스템이 안정화되어 만족할 만큼의 댐핑효과를 보았다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제38권9호
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• pp.1119-1124
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• 2014

본 논문은 석유시추선의 전력 계통 시스템의 비상시 전력 계통 해석에 대하여 기술하였다. 특히 석유시추선의 추진부하와 발전기의 탈락으로 인해 발생하는 전력계통 시스템에 미치는 영향을 검토하였다. 또한 고정 여자방식과 조속기의 제어 변수를 조정하여 임의의 사고 전후 정상상태로의 복귀까지 과도 안정도 해석으로 전력계통에 나타나는 현상을 관찰하였다. 전력계통 설계와 해석 및 과도 현상해석 프로그램인 ETAP(Electrical Transient Analysis Program)을 사용하였으며, 수치해석의 결과를 도출하여 그 특성을 분석하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.127-133
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• 1999

본 논문은 배전계통에 전지전력저장시스템(Battery Energy Storage System: BESS)를 연계하여 운전하는 경우 BESS의 유.무효전력 제어에 대하여 연구하였다. BESS을 배전계통에 연계하는 경우, 이의 유.무효전력 출력을 제어함으로써 배전계통에 일정 전력을 공급, 첨두 부하를 삭감하고 전압을 보상할 수 있다. 본 논문에서는 배전계통과 전지전력저장시스템을 등가 모델링 하였고 전지전력저장시스템의 유.무효 전력제어를 위한 전력 조류 방정식을 제시하였다. 본 논문에서는 BESS의 유.무효전력을 제어하기 위하여 $P-\delta$와 Q-V 제어를 사용하였고 이를 입증하기 위하여 BESS의 유.무효전력 제어를 PSCAD/EMTDC 프로그램을 이용하여 시뮬레이션 하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권9호
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• pp.2227-2235
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• 2009

본 논문에서는 마이크로파를 이용하는 무선 전력전송시스템의 간단한 구성과 측정한 동작 특성을 제시한다. 마이크로파 전력전송시스템은 건물 안, 회의실과 같은 좁은 공간내에서 저전력을 이동 단말 기기에 공급하는 것을 목표로 한다. 실험실 수준에서 프로토타입 시스템의 제작 및 측정이 용이하도록 각 구성 회로 소자들을 직접 설계 및 제작, 측정하였는데, 마이크로파 발진기, 고출력증폭기, 마이크로스트립 패치 안테나, 저역통과여파기, 검파 및 정류회로이다. 마이크로파 무선전력전송 시스템은 중심주파수 2.4GHz에서 고정 전력 29.3dBm을 생성하여 전송하고, 수신측 패치 안테나를 수신한 전력을 정류기를 통해서 DC 전력으로 변환한다. 두 안테나간 이격 거리에 따라 측정되는 DC 전압값의 차이를 제시하고, 각 거리별로 수신측에 전달되는 DC전력량이 서로 다름을 측정값으로 제시한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권7호
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• pp.4855-4862
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• 2015

본 논문에서는 전력설비의 동작 상태를 주기적으로 감시 및 기록함으로써 전기안전사고를 예방하고 사후 원인 분석을 지원하기 위한 저가형 전력 성분 측정 및 기록 시스템을 제안한다. 제안된 시스템에서는 정밀한 전력 성분의 측정과 기록, 원격 측정이 가능하면서도 비용을 줄일 수 있도록 부품을 선정하여 제작하였다. 특히, IEEE 1459-2010에 정의된 전력 성분을 계산하기 위해 MAXIM사의 78M6631을 이용함으로써 저비용 고성능 시스템 구현이 가능하였다. 개발된 시스템은 공인 시험기관에서 사용하고 있는 YOKOGAWA 전력분석기 WT1600 과 같은 표준 장비를 이용하여 측정 성능 시험을 실시하였다. 그 결과 측정 오차가 0.5%이하로 나타났고 6개월 이상 현장에 설치하여 동작 신뢰성과 원격 측정 성능 시험을 실시하여 그 성능을 입증하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.60-66
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• 2004

전기부하설비의 전압, 전류, 전력, 고조파 등의 분석을 위해서는 수학적 모델링 보다는 실제 계측을 통한 전력분석이 필요하고 이를 통해 전기설비의 효율적인 관리, 에너지 절약 및 사고 예방에 필요한 대책을 수립할 수 있다. 특히 비선형 부하에 의해 발생되는 고조파의 대책수립을 위해 계측을 통한 전력분석이 필수적이다. 따라서 본 논문에서는 전기부하설비에 공급되는 전력을 측정하고 분석할 수 있는 저가형 데이터 획득 시스템을 DSP 기반으로 개발하였고 이를 실제 전력계통에 설치하여 전력 및 고조파의 측정과 분석을 수행함으로써 그 성능을 입증하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.45-53
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• 1998

본 연구에서는 그래픽통합환경을 갖춘 전력시스템 해석과 운용을 위한 교육 및 훈련용 팩키지를 개발하였다. 개발된 팩키지는 PC에서 운용되며 초보자의 전력시스템교육 및 훈련에 적합하도록 대화식으로 구성되어 있다. 그 구성 요소들로는 첫째, 전력시스템 모델링을 위한 그래픽 편집기. 둘째, 풀-다운 방식의 주메뉴. 셋째, 모의결과의 그래픽 및 동화상 출력 모듈. 넷째, 데이터베이스 시스템. 다섯째, 전력시스템 해석 및 운용의 응용 모듈 등이 있다. 사례 연구를 통하여 제시한 팩키지가 초보자를 위한 전력시스템 해석과 운용에 대한 유용한 교육 및 훈련용 수단일 수 있음을 나타내었다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.189-194
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• 2012

수배전 무효전력 보상 감시 제어시스템은 수배전단에 설치된 유도 모터, 또는 아크 용접기 등과 같은 유도성 부하에서 발생되는 지상무효전력을 보상하고 역률의 개선, 전압 강하의 경감, 전력손실을 감소 시켜줌으로써 전력설비 계통을 경제적이고 안정적으로 운영하도록 도와준다. 그리고 이러한 시스템은 중앙전력감시반이 획득한 수변전설비의 운전상태 및 계측 Data를 근거로 역률 및 위상각을 분석하여 기준 위상각이상으로 전압과 전류의 위상차가 발생 되었을 경우, 무효전력 보상장치의 ON/OFF제어를 수행하여 효율적인 계통관리가 가능하도록 한다. 본 연구에서는 능동데이터베이스를 이용하여 무효전력 보상장치 감시제어 시스템을 구현하는 방안을 제시함으로써, 공장 부하의 지상무효전력이 급격한 증가로 인한 역률 저하, 전압 강하, 손실 발생 등의 징후 발생 시 이에 대한 대처를 사용자(operator)의 개입 없이 데이터베이스 스스로 수행하도록 함으로써 인위에 의한 실수를 최소화 하도록 하였다.