• Journal of the Korean Society for Railway
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• v.10 no.6
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• pp.717-722
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• 2007

Most of DC 1500V electric railway substations have adopted diode rectifiers to supply stable DC power. However, the diode rectifiers operate in the first quadrant of the voltage-current plane and thus need regenerative inverters which transfer the surplus regenerative power caused by regenerative braking of electric train sets into the grid. In order to select the proper capacity and installation position of regenerative inverter, it needs to investigate the consumed and regenerative energy of the electric traction substations in advance. This paper presents an analysis of regenerative energy in two substations operating in Seoul Seolleung and Kwangju Yangdong substations. DC line voltage and feeder currents are measured for a day to calculate consumed and regenerative power far four feeders. We calculated an amount of regenerative energy consumed in other feeders and estimated the cost reduction in energy consumption due to the reuse of regenerative energy

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.07a
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• pp.50-54
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• 2016

본 논문에서는 전동차의 정차 시 발생하는 회생에너지를 Battery에 충전할 수 있는 전력 변환 장치를 제안한다. 제안된 전력 변환장치는 DC 1500~2000의 가선전압을 분압하여 저압스위칭 소자 적용하며, 고주파 절연 변압기를 적용하였다. 이를 통해 시스템의 스위칭 주파수를 상승시켜 수동 소자들의 사이즈 축소 및 비용 절감 효과를 높이고, 가선과 Battery의 전기적 절연으로 시스템의 안정성을 높였다. 또한 가선 전압 분압을 통해 입력 전압의 변화에 유동적으로 대응할 수 있으며, 시스템의 병렬 구성을 통해 용량의 확장성을 가지게 된다. 제안된 논문에서 제안된 회생에너지 전력 변환 장치는 20[kW] 회생 컨버터 모듈의 5직렬 구성을 통해 100[kW]급 회생 컨버터 유닛을 구성하였으며, 회생 컨버터 유닛을 5병렬로 구성하여 500[kW]급 회생 전력 변환시스템을 구성하였다. 제안된 회생에너지 시스템은 모의 가선 전압 장치 및 Battery 부하를 통해 시스템의 타당성을 검증 한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.07a
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• pp.186-187
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• 2010

현재 국내 기준 약 40만대의 승강기가 운행중이며, 승강기 전력의 약 40%가 회생되고 있다. 본 논문에서는 승강기의 회생전력을 계통연계형 태양광 연계형 인버터에 추가 함으로써 일사량에의존한 태양광 발전의 효율을 개선하고자한다. 제안된 시스템의 동작모드는 크게 연계형 태양광 인버터 발전 및 승강기 회생 전력 부분으로 나누어지며 인터페이스 장치에의하여 승강기 회생 전력을 태양광 발전용 전력 변환 장치로 전송한다. 본 연구에서는 제안한 시스템의 유용성을 확인하기위하여 시뮬레이션 및 실험을 수행하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2007.07a
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• pp.482-484
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• 2007

철도차량이 운행될 때 회생제동 구간에서는 회생에너지가 발생한다. 1500[V] DC급전시스템에서 회생된 에너지는 가선 전압을 상승시킨다. 상승된 가선전압은 급전시스템에 악영향을 주기 때문에 회생에너지를 활용하는 방법을 이용하여 가선전압을 안정화 한다. 회생에너지 활용방법의 하나인 회생에너지 저장 시스템을 적용할 때 고려해야 될 사항은 회생에너지의 발생양이다. 회생에너지의 양이 적어 활용가치가 떨어지는 구간에서는 적용하지 않기 때문에 회생량에 대한 사전 정보가 필요하다. 회생에너지의 양은 실측을 통해 얻을 수 있지만 측정을 위한 시간이나 고가의 장비를 사용해야하는 단점이 있다. 본 논문에서는 회생에너지 예측이 가능한 직류지하철 시스템의 모델링을 통해 실측시 발생하는 시간 및 비용적인 문제점을 해결할 수 있다. 회생에너지의 예측은 시뮬레이터를 이용하여 구배 및 곡선, 차량 데이터 등의 운전특성을 바탕으로 이루어진다.

• Journal of the Korean Society for Railway
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• v.12 no.2
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• pp.254-259
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• 2009

DC transit system has been adopted in the metropolitan area, Korea since 1974. Electric multiple (EMU) in this system always reiterates that acceleration and retardation. When EMU decelerates using electric breaking, regenerative power occurs. Regenerative power can be consumed in vicinity EMU on the same line or in resistor. If DC transit system has inverter for reusing regenerative power, Energy efficiency in DC transit system and the replacement cycle of brake shoe in EMU will be increased and dust due to mechanical braking decreased. This paper present the developed inverter for regenerative power and its test equipment. Test for developed inverter is performed at test equipment and is divided into three items, which are regeneration mode, active filter mode, and system link test.

• Proceedings of the KSR Conference
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• 2011.10a
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• pp.3117-3123
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• 2011

An Electric railway system has the characteristics. The train powered by substations generates regenerative power when it runs on railway of various slope. A regenerative braking is an ideal system on account of reducing mechanical braking as well as recycling the energy. In this study, Seoul Metropolitan Rapid Transit (substation) Precision analysis of the power of the electric car was carried out. Through this use of power substations, power supplies and trains through the regenerative power of the data analysis was performed utilizing research-based work.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.245-246
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• 2014

본 논문에서는 외전형 영구자석 동기 전동기의 전기적 브레이크 동작 시에 발생하는 회생 에너지를 분석한다. 그리고 전류 정보 없이 전동기 속도 및 배터리의 전압만으로 회생 전력을 제어하는 방법을 제안한다. 후륜 허브 전동기를 가지는 자전거 프로토 타입을 제작하고, 제안하는 회생 제동 제어 기법을 적용한 실험을 통해 제안 기법을 검증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.11a
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• pp.183-184
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• 2018

본 논문에서는 능동댐핑을 이용하여 영구자석 동기전동기(PMSM)의 회생 제동 시 기계적 마찰력을 이용한 브레이크와 같은 제동특성을 얻으면서도 최대한의 회생에너지를 얻을 수 있는 기법에 대하여 제안한다. 능동댐핑의 이득 값을 조정하여 가상으로 마찰력을 조정하였으며 최대회생이 가능한 이득 값의 기준을 정의하고, 시뮬레이션을 통해 가상 마찰력의 변화에 따른 감속 궤적 및 PMSM의 출력전력 변화를 확인하였다.

• Proceedings of the KSR Conference
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• 2011.05a
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• pp.368-376
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• 2011

An Electric railway system has the characteristics. The train powered by substations generates regenerative power when it runs on railway of various slope. A regenerative braking is an ideal system on account of reducing mechanical braking as well as recycling the energy. This study dealt with the line gradient review, train running records and power data out of substations in a bid to establish the efficient regenerative energy storage system.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2007.11a
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• pp.166-168
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• 2007

본 논문에서는 직류 지하철 급전시스템에서 발생하는 회생전력을 활용하기 위한 회생전력 제어용 양방향 DC-DC 컨버터 및 EDLC(Electric Double Layer Capacitor)를 이용한 양방향 DC-DC 컨버터의 효율적 충 방전 제어 알고리즘을 제안하였다. 가선전압의 변화에 따른 제어 방법을 제안함으로서 회생전력의 발생으로 인한 가선전압의 상승을 안정적으로 제어할 수 있도록 하였고, 실측된 가선전압과 동일한 직류 급전시스템의 모의가 가능한 가선전압 모의장치를 사용하여 철도차량용 양방향 DC-DC 컨버터의 효율성을 검증하였다.