본 논문은 LCL 필터를 가진 계통연계형 인버터 기반 마이크로그리드가 독립 운전 모드에서 동작할때의 인버터 출력 전압 제어 방식에 대해 다루고 있다. 분산 전원 기반의 마이크로그리드가 독립 운전 모드로 전환될 경우 마이크로그리드는 분산 전원만으로 전체 지역적 부하를 담당해야 하는 의무를 지니게 된다. 따라서 이때 마이크로그리는 전압원으로 가정되며 이를 위해 전압 제어가 수행되어져야 하며 담당하고 있는 부하가 불평형 또는 비선형 부하 일 경우 역상차, 영상차, 특정 차수의 고조파가 발생되기 때문에 기존의 전압 제어 방식을 사용할 경우 출력 전압에 높은 THD 가 발생하게 되며 이는 부하의 성능을 저해하는 요소로 작용한다. 따라서 본 논문에서는 기존의 PI 제어기 대신 특정 주파수에서 높은 제어 게인을 갖게하는 P+ 다중 공진제어기를 선정하였으며 이를 특정 고조파 별로 다중으로 제어함으로써 비선형-불평형 부하 연결에 의한 악영향에 대처하고자 하였다. P+ 다중 공진제어에 의한 출력 전압 THD 개선 효과는 PSIM Simulation 을 통해 검증되었으며 기존의 PI, Advanced PI 제어기와 그 성능이 비교 분석되었다.
본 연구에서는 최근 상용화된 휴대 가능한 소형 고전압 발생기의 주요 기능과 제원에 대해 소개한다. USB 킬러는 USB 포트를 사용하는 전자기기의 과전압 입력에 대한 보호회로를 시험하기 위한 용도로 개발되었다. USB 포트에서 공급되는 5 V 직류 전압을 발진기, 변압기, 배전압 정류회로를 통해 200 V이상의 충분히 높은 직류 전압으로 변환시킨다. 고용량 커패시터에 충전된 전압을 USB 포트를 통해 역방향으로 전자기기에 충격을 가하여 전자기기를 파괴하거나 보호회로를 시험 할 수 있다. USB 킬러는 개인이 쉽게 구입하여 전자기기를 시험해 볼 수 있다. 인터넷을 통해 공개된 시험 결과들과 실제 시험을 통해 확인된 결과들을 소개한다.
변압기의 %임피던스는 무부하손, 부하손, 효율, 전압변동율 등과 밀접한 관계가 있으며, %임피던스의 크기에 따라 변압기 2차에서 단락고장이 발생할 경우에 고장전류의 크기가 결정되어 변압기 보호장치 선정의 기준이 된다. 특히 전압변동율과 직접 관계가 있어 저압 배전선로의 규정전압을 유지하기 위해서 1992년부터 주상변압기의 용량별로 일정범위를 규정하여 운영하고 있다. 규정 전압의 관리측면에서는 %임피던스가 가급적 낮게 운영하여야 하나, 고장전류의 증가에 따른 변압기 단락강도의 개선이 수반되어 변압기 제조기술에 제약요인이 있다. 이에 따라 주상변압기의 %임피던스와 전압변동률을 중심으로 현재 운영하고 있는 각종 배전용 변압기의 특성값을 분석하고 이에 대한 개선방안을 모색하였다.
최근의 전자계산기, 각종 제어장치 또는 컬러TV등 전자기기의 보급에 따라 공급전압의 고도의 안전성, 즉 전력의 질적 향상에 대한 요구는 더욱 높아지고 있다. 한편 전압변동 발생원인 아크로, 암정기 및 용접기 등은 합리화, 생산성의 향상을 위해 대형화됨에 따라 공장내 뿐만 아니라 일반 전력계통에 전압변동장해를 야기하는 경우가 많아지고 있다. 이같은 전압변동은 조명에 플리커가 발생하여 인간의 눈에 불쾌감을 주거나 각종 전기기기의 오동작이나 정지 등을 야기하여 생산, 연구, 의료관계에 악영향을 미친다. 여기서 전압변동이 전기기기에 미치는 영향과 대책에 대하여 해설하기로 한다.
본 논문에서는 단상 Quasi Z-source AC/AC converter 2대의 출력을 직렬로 연결하여 6.6[kV]/60[Hz]의 배전계통의 전압변동을 보상하는 시스템을 제안하였다. 제안된 시스템은 기존의 단상 Quasi Z-source AC/AC converter의 전압변동 보상기가 보상 못 하는 구간, 즉 배전계통에서 많이 발생하는 50[%] 미만의 전압 sag를 보상할 수 있는 장점이 있다. PSIM시뮬레이션에 의하여, 제안된 방법은 정상전압에 대하여 연속적으로 전압변동이 발생하여도 보상할 수 있었다.
본 논문에서는 몸체효과와 문턱전압 손실이 제거된 새로운 2-단계 2-위상 VPP 전하펌프 발생기를 제안하였다. 새롭게 제안된 회로의 동작을 검증하기 위하여 0.18um Triple-Well CMOS 공정을 사용하였으며, VPP의 전압 레벨은 VDD가 문턱전압 이상일 때 3VDD가 공급되는 결과를 얻었다.
본 연구에서는 Z-소스 네트워크를 갖는 순시전압sag 보상기를 제안하였다. 제안된 시스템은 연료전지 스택(fuel cells stack)을 갖고 있는 Z-소스 인버터의 shoot-through제어에 의하여 ac보상전압을 직접 발생한다. PSIM 시뮬레이션에 의하여 sag와 swell이 발생되는 정상상태와 과도상태에서의 제안된 방법의 타당성을 검토하였다.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제23권2호
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pp.210-215
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1999
The proposed detector is consists of three-phase sinusoidal signal generator and peak detector. This peak detector can detect the peak voltage value at the state of variable frequency. In experi-ment three-phase sinusoidal signals are generated from D/A converter using IBM PC and deliv-ered to the peak detector. Each signals are squared by multiplier and summed up Peak value is the square root of summed value extracted by square root circuit.
본 논문에서는 계통 이상 시 요구되는 대용량 분산발전용 계통연계형 PCS의 LVRT(Low Voltage Ride Through) 알고리즘을 시험하기 위한 저전압발생장치를 제안한다. 제안한 저전압 발생장치는 변압기 tap 변경 방식을 적용하여 원하는 시점과 전압레벨에 저전압 조건을 만들 수 있는 시스템을 구성하고 대용량 확장성을 고려하여 모든 나라의 LVRT 계통 코드를 만족 할 수 있다. 제안한 저전압 발생 시스템의 나라별 LVRT 코드 발생 특성을 살펴보고 10kVA급 저전압발생 시스템을 통해 유용성을 확인한다.
본 논문에서는 교류쵸퍼와 직렬보상변압기로 구성되는 교류전압제어장치에 대하여 연구한다. 먼저, 교류쵸퍼와 직렬보상변압기로 구성되는 기본적인 교류전압제어장치로 출력전압을 입력전압에서 10-20%정도 강압할 수 있는 형태의 강압형 교류전압 제어장치를 제안하고 기본동작원리 및 이의 안전한 운전을 위한 PWM 발생과 초기시퀀스로직을 제시하였다. 또한 이로부터 입력전압변동에 무관하게 일정 출력전압을 발생시키기 위한 자동전압제어장치(AVR: Automatic Voltage Regulator)로 사용가능한 두가지 형태의 직렬보상형 교류전압제어장치를 제안하고 동작원리를 기술하였다. 특히, 입력전압과 반대방향의 극성의 전압을 발생시킬 수 있는 새로운 형태의 양방향 교류쵸퍼를 제안하고, 이의 안전한 운전을 위한 PWM 발생을 위한 스위칭 패턴을 제시하였다. 제안된 교류전압제어회로의 경우 다양한 실험을 통하여 전력절감을 목적으로 하는 강압형 교류전압제어장치와 자동전압조절기의 용도로 효과적으로 적용될 수 있음을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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