• 에너지공학
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• 제7권1호
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• pp.65-72
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• 1998

이 논문은 극좌표이 선로조류방정식을 이용하여 전압안정성 여유전력을 평가하는 고속계산법을 제안한다. 여기서, 선로조류방정식은 상태변수 Vi, $\delta$i, Vj와 $\delta$i 그리고, 선로정수 r과 x로 구성되는데 극좌표계의 특징을 이용하면 이것은 두 개의 변수 Vi와 Vj를 가진 하나의 식이 된다. 그리고, j 모선이 조류계산에서 전압크기로 지정되는 발전기 또는 slack 모선이라면, 변수 Vi만을 가진 하나의 식 즉, {{{{ { V}`_{i } ^{2 } }}에 대한 2차 방정식으로 정식화된다. 그러므로, 전력조류다근은 간단한 계산을 통해 구할 수가 있는데 이와 같이 구해진 다근은 감도해석 또는 다근의 근접도를 통해 전압안정도를 평가할 수 가 있었다. 또한, 전압안정도 평가시에 중요한 요소인 전력용 콘덴서와 같은 조상설비를 고려하여 전압안정성 여유전력을 평가하는 방법을 개발하였다. 제안한 방법을 시험계통에 적용하여 유효성을 입증하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2008년도 추계종합학술대회 B
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• pp.179-182
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• 2008

전기 전자 및 제어기의 직류 안정화 전원으로 널리 이용되고 있는 DC-DC 전력 변환기인 기존의 승압 컨버터는 반도체 소자의 고속스위칭에 의해 고효율, 소형 및 경량화 되어가고 있지만, 전류 평활용으로 철심 리액터 및 콘덴서가 존재하여 한계가 있다. 기존의 승압용 DC/DC 전력 변환기는 에너지 전달을 위해 하나 이상의 인덕턴스가 필요로 하며, 이는 철손으로 인한 효율 저하 및 경제성에 큰 단점이 되고 있다. 일반적으로 DC/DC 컨버터에서 리액터의 추가는 1개당 $1{\sim}2[%]$의 효율저하를 초래한다. 따라서 최근 고효율 DC/DC 컨버터에서 리액터의 제거 및 최소화에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문은 공심 리액터를 이용한 DC/DC 컨버터에 대한 연구로서, ZCS용 공심 리액터를 사용하는 새로운 구조의 절연형 다중레벨 DC/DC 컨버터를 제안하고, PSIM을 이용한 시뮬레이션을 통하여 그 타당성을 검증하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.34-40
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• 2006

본 논문에서는 포워드형 3상 PWM 정류기를 이용한 새로운 DC 48[V] 통신용 전원시스템을 제안하여 역률과 효율, 리플 전압의 개선에 관하여 서술하였다. 제안된 DC 48[V] 통신용 전원시스템은 각 선간에 스위치와 인덕터 그리고 콘덴서가 조합된 전력변환장치로 구성되며, 전력변환장치내의 각 스위치의 턴-온시 제어 주기내의 도통시간을 조정하여 역률 1의 정현파 전류를 얻었다. 그리고 일반적인 PWM 정류기를 포워드 형태의 PWM 정류기로 구성함으로써 스위치의 온-오프시 발생되는 피크 전류를 작게 하여 변환 효율 92.1[%]을 얻었다. 또한 고조파 입력전류 규제값(IEC61000-3-2 Class-A)을 만족하는 입력 전류를 가지며, 3상 전원의 왜곡이 중첩되는 상태에서도 출력 전압의 맥동성분을 저감시켰다.

• 한국컴퓨터산업학회논문지
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• 제4권10호
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• pp.611-620
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• 2003

본 논문에서는 상정사고를 감안한 개선된 GUI기반의 전력계통의 조류해석 도구를 제시하였다. 제시한 툴은 전력계통의 조류계산의 교수 및 학습을 돕는 효과적인 도구이다. 이 소프트웨어는 Asymetrix사의 ToolBookII로 개발하였으며 명칭을 PFGUI(Power Flow GUI)로 정하였다. PFGUI는 입력매개변수와 그 결과간의 관계성을 테이블 형태가 아닌 시각적인 그림으로 보여 주기 때문에 전력계통운용및 제어의 연구에 더욱 친화적이다 PFGUI는 선로탈락시의 조류계산 출력을 계통구성도상에 같이 나타내도록 하였다. 사용자들은 계동도강에서 조류계산의 시스템 데이터를 입력하고 손쉽게 모선의 전압과 전력, 선로조류에 대한 결과도를 확인 할 수 있다. 또한 선로전압조정기, 콘덴서, 부하레벨, 선로탈락 등의 다양한 형태의 영향을 파악할 수 있다. 제안된 PFGUI는 Ward-Hale 6-Bus 계통을 연구대상으로 하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.88-95
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• 2009

본 논문은 연료전지용 전력변환기 개발에 관한 연구로 높은 승압비를 갖는 DC/DC 컨버터를 구성함에 있어서 기존 방식과 달리 변압기의 2차측 출력을 직렬로 연결하여 다이오드와 콘덴서 및 리액터를 줄일 수 있는 구조의 새로운 멀티 DC/DC 컨버터의 구조를 제안한다. 이러한 구조는 직렬 연결된 변압기의 2차측의 정류부분과 필터부분이 하나의 모듈로 구성되는 장점을 가지며 레벨수의 증가가 용이하다. 또한 제안된 구조에서 출력전압 리플을 줄일 수 있는 새로운 가변 위상 변위형 스위칭 방식을 제안한다. 이러한 모든 사항을 시뮬레이션과 실험을 통하여 검증 하였으며, 제안된 컨버터는 넓은 영역의 출력이 요구되는 부하에 매우 유용할 것으로 사료된다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제38권3호
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• pp.312-317
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• 2014

본 논문에서 고체레이저 광원으로 쓰이는 제논 플래쉬램프 점등을 위해 LLC공진형 컨버터 설계방법을 제안한다. 1.5kW 대용량 LLC 공진형 컨버터 제작을 통해 램프 방전특성 실험을 수행하였으며 램프 아크방전 시에 부하급변으로 인한 돌입전류를 제한하기 위한 K값의 변화에 따라 램프부하에 최대전력을 전달할 수 있으며, 콘덴서 및 전류제한저항 등을 적절하게 조절함으로써 전원장치의 원가를 절감할 수 있도록 하였다. 램프 방전회로에 대한 수학적인 모델링은 실제 방전상황에 맞추어 구성한 회로 내부손실과 램프자체의 파라미터 값들을 포함시켜 고려하였다. 시뮬레이션 결과와 실측파형을 비교분석하여 제논램프 점등조건에 대한 최적화 방안을 제시하였다.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제23권3호
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• pp.45-53
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• 2003

This paper presents a study on the power factor improvement of V47- 660 [kW] Wind Turbine Generation System (WTGS) in Jeju wind farm, as a model system in this paper. In this system, the power factor correction is controlled by the conventional method with power condensor banks. Also, this system has only four bank steps, and each one capacitor bank step is cut in every one second when the generator has been cut in. This means that it is difficult to compensate the reactive power exactly according to the variation of them. Actually, model system has very low power factor in the area of low wind speed, which is almost from 4 to 6 [m/s]. This is caused by the power factor correction using power condenser bank. To improve the power factor in the area of low wind speed, we used the static var compensator(SVC) using current controlled PWM power converter using IGBT switching device. Finally, to verify the proposed method, the results of computer simulation using Psim program are presented to support the discussions.

• 한국항공우주학회지
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• 제42권11호
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• pp.981-987
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• 2014

DC/DC 컨버터는 임의의 직류전원을 부하가 요구하는 형태의 직류전원으로 변환시키는 효율이 높은 전력변환기이다. DC/DC 컨버터는 MOSFET(산화물-반도체 전계 효과 트랜지스터), PWM-IC(펄스폭 변조 집적회로) 제어기, 인덕터, 콘덴서 등으로 구성되어있다. MOSFET는 스위치 기능을 수행하는데 코발트 60 ($^{60}Co$) 저준위 감마발생기를 이용한 TID 실험에서 방사선의 영향으로 문턱전압과 항복전압의 변화와 SEGR 실험에 적용된 5종류의 중이온 입자는 MOSFET의 게이트(gate)에 영향을 주어 게이트가 파괴된다. MOSFET의 TID 실험은 40 Krad 까지 수행하였으며, SEGR 실험은 제어보드를 구현한 후 LET(MeV/mg/$cm^2$)별 cross section($cm^2$)을 연구하는데 있다.

• 청정기술
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• 제27권4호
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• pp.277-290
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• 2021

슈퍼커패시터는 일반 커패시터(축전지, 콘덴서)에 비해 정전용량이 매우 큰 커패시터로 전기화학 커패시터 혹은 울트라 커패시터(ultracapacitor) 라고도 부르는데, 화학반응을 이용하는 배터리와 달리 전극과 전해질 계면의 단순한 이온 이동이나 표면화학반응에 의한 충전현상을 이용한다. 짧은 충전시간(~ 30초), 우수한 출력특성, 반영구적 수명(~ 100,000 cycle), 낮은 유지비용, 빠른 응답특성, 높은 안정성 등을 특징으로 하여, 백업용 전원, 무정전전원장치, 수송 기계 및 스마트 그리드의 고출력 보조 전원 등 급속 충방전이 필요한 전자기기 및 고출력이 요구되는 산업분야에서 활용되고 있다. 태양광과 풍력 같은 불규칙적인 전력원을 활용하는 발전에서 2차 배터리와 함께 에너지저장장치로 구성되어 상대적으로 느린 배터리의 충·방전 특성을 보상하고 배터리 수명연장에 기여하며 시스템의 전체 전력 품질을 향상시킬 수 있다. 본 고에서는 이처럼 에너지저장장치로 다양한 분야에서 활용되고 있는 슈퍼커패시터에 대해, 전극 재료에 따른 에너지 저장 원리 및 메커니즘, 분류를 간략하게 살펴보고, 국내외 제품 연구, 특허, 시장 및 제품 현황을 제시하여 활용성을 검토하고 향후 전망을 살펴보았다. 에너지 저장 소자로 슈퍼커패시터가 관련 산업 수요에 대응하기 위해서는, 고전압 모듈 기술, 고효율 충전, 안전성, 추가적인 성능개선 및 비용경쟁력 등 아직까지 해결해야 할 과제들이 많다.