• 조명전기설비학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.61-68
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• 2004

최근, 연료전지는 새로운 발전시스템으로 주목받고 있다. 연료전지는 저전압/대전류의 전기적 특성을 가진다. 그러므로 일반 상용부하에 적용하기 위해서는 승압용 컨버터와 인버터가 필요하다. 제안된 시스템은 연료전지의 전압을 380[Vdc]로 승압하기 위한 절연형 DC-DC 컨버터와 단상 220[Vac]로 변환하기 위한 LC 필터를 가진 PWM 인버터로 구성된다. 또한, 연료전지 발전시스템용 양방향 DC-DC 컨버터는 부하 응답 특성을 개선시키기 위하여 구성하였다. 본 논문에서는 풀 브리지 컨버터와 단상 인버터를 설계하고 제작하였으며, 시뮬레이션과 실험을 통해 연료전지 발전 시스템이 분산전원에 적용이 가능함을 보여준다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.96-104
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• 2004

본 논문에서는 전철시스템의 변전소에서 직류모선에 발생하는 잉여분의 직류전력을 교류전원 측으로 회생시킬 수 있는 직류전력 회생시스템을 제안한다. 제안된 직류 전철용 회생인버터 시스템은 인버터와 능동전력필터로 사용할 수 있다. 회생인버터 모드에서는 전철의 감속에 의해 회생되는 에너지를 재사용 할 수 있으며, 능동전력필터 모드에서는 변전소의 정류기에 의해 발생되는 고조파 왜곡을 보상하기 위해 사용할 수 있다. 전력용량과 스위칭 손실을 고려하여 시스템은 3상 PWM 인버터를 기반으로 설계되며 병렬인버터, 출력변압기와LCL필터로 구성된다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.182-187
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• 2009

본 논문에서는 에너지 하베스팅의 일환으로 상용의 RFID시스템의 리더 안테나에서 방사되는 RF에너지를 활용하여 무선센서노드의 전원부를 구성하고자 하였다. 이를 위해 렉테나(Rectenna)를 구성하고 효율이 높은 부스트 컨버터를 구성하여 RF전력으로부터 배터리를 충전할 수 있는 DC전력을 얻도록 하였다. RFID 안테나로부터 1.2[W] RF출력 시, 구현된 렉테나로 1[m]거리에서 3.1[mW], 5.5[m]에서 1[mW]정도의 전력을 얻을 수 있었다. 배터리와 연결 시 변환효율을 높이기 위한 부스트 컨버터의 특성은 4[m]거리에서 변환효율 79.3[%], 실제 변환되어 배터리를 충전할 수 있는 전력은 1.36[mW]를 얻을 수 있었으며, 이 값은 무선센서노드로 응용이 가능한 값이다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.380-381
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• 2011

전력거래소는 2014년 나주본사이전 이후 1억kW 대용량 전력계통을 운영하기 위한 차기 계통운영시스템(이하 차기EMS) 구축을 계획하고 있다. EMS(Energy Management System)는 전국의 발, 변전소에서 계통정보를 실시간으로 취득하여 전력계통을 감시하며, 연료비 기반의 최적 경제점을 찾아 발전기를 제어하고, 전력계통을 수식화한 상태추정 결과를 기반으로 상정사고분석, 고장전류계산 등 전력계통운영을 위한 종합시스템이다. 국내 EMS의 역사는 1979년 미국의 L&N 시스템 도입을 시작으로 1988년 일본의 Toshiba EMS, 2001년 Alstom사의 NEMS를 구축하여 현재 운영중에 있다. 하지만, 외산 제품 도입에 따른 기술이전, 유지보수의 어려움을 타개하기 위해 2004년 한국형 EMS(이하 K-EMS) 연구개발계획을 수립하고 전력거래소를 주축으로 한 산학연을 구성하여 2010년 K-EMS 개발을 성공적으로 완료하였다. 차기 EMS는 국내 기술력으로 개발된 정부연구과제 성과물인 K-EMS를 기반으로 구축이 이루어지며, 총 3년간의 개발 및 시험과정을 거쳐 실계통운영을 담당할 예정이다. 차기EMS가 설치되어 운영예정인 급전소는 전력수급 균형유지와 발전소 운영 총괄 지휘 및 765kV, 345kV 송전망 운영역할을 담당할 나주급전소와 154kV 비수도권 송전망 운영을 담당할 천안급전소, 154kV 수도권 송전망 운영을 책임질 서울급전소 이상 3곳이다. 차기EMS는 발전 및 송, 변전 설비의 대형화, 다양한 FACTS 설비, 신재생에너지원으로 대표되는 분산전원의 등장과 같은 급변하는 전력계통 변화에 능동적인 역할을 성공적으로 수행할 것으로 기대하고 있다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.138-143
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• 2006

본 연구는 상용화에 관점에서 수처리용 플라즈마리액터를 제작하여 수처리 특성을 연구한 것으로, 본 연구에 사용된 하이브리드 수중 플라즈마 토치는 기존의 네온트랜스라는 저가의 전원을 사용한다는 측면에서 경제적으로 매우 우수하며 더불어 저전력용으로 제작되어 에너지 효율적 측면에서도 매우 우수하다. 특히 연구에 사용된 하이브리드 수중 플라즈마 토치는 두 종류의 플라즈마영역을 가지고 있어 각각의 영역의 장점을 물에 투입 할 수 있다는 특수한 장점을 가지고 있다. 이러한 하이브리드 수중 플라즈마 토치를 사용한 결과 얻은 다음과 같은 데이터(용존 오존(2.8[ppm]), 과산화수소(100[ppm]), 2[PH])는 살균에 매우 유용할만한 가치 있는 수치로서 실제 대장균 처리에 적용해본 결과 최대 10분 안에 대장균 완전 박멸이라는 매우 우수한 결과를 가질 수 있었다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.88-96
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• 2000

순시전력이론은 수학적으로 이해가 용이하며, PWM 전력변환기를 $\alpha$-$\beta$ 정지 좌표에서 비교적 쉽게 제어할 수 있기 때문에 많은 연구가 되어 오고 있다. 그런데 순시진력이론은 보상기준전류 계산과정에 없어서 많은 전류 성분과 전력성분이 얻어지며 이는 순시전력이론의 불리적인 해석에 영향을 주고 있다. 특히 순시전력이론올 처음 접하는 초보 연구자들은 이와 같은 순시전력의 직류 및 교류성분 그리고 순시전류획 $\alpha$-$\beta$정분의 표준 파형에 대한 정보가 부족하기 때문에 각 성분들의 계산이 맞는지 확인하기 어려웠다. 따라서 본 연구에서는 MATLAB/SIMULINK에 의하여 순시전력이론의 전류성분파 전력성분올 파형과 $\alpha$-$\beta$공간궤적으로 나타내어 초보 연구자들의 이해를 돕도록 하였다. 또한 순시전력 성분 보상애 따른 보상기준 전류 파형이 비선형 부하 계통의 전원전류 파형에 미치는 영향을 쉽게 파악할 수 있도록 하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제20권8호
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• pp.6-14
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• 2006

본 논문은 TFT-LCD(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display) PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) 장비 공정용 챔버(Chamber) 세정을 위한 새로운 플라즈마 세정방법에 적합한 플라즈마 발생방법과 플라즈마 발생을 위한 고주파 전원장치의 전력회로에 관한 연구이다. 세정에 요구되는 고밀도 플라즈마는 안테나 형태의 기존 ICP(Inductively Coupled Plasma) 방식에 강자성체인 페라이트 코어를 적용하므로 써 $1{\times}10^{11}[EA/cm^3]$이상의 고밀도 플라즈마 발생을 가능하게 하였다. 플라즈마 발생을 위한 400[kHz] 고주파 전력 변환장치의 경우 범용 HB(Half Bridge) 인버터 방식을 적용하여 플라즈마 부하에서도 안정적인 영전압 스위칭 동작을 확인 하였다. 변압기 직렬결합 방식을 사용한 10[kW] 고출력을 통해 $A_r$과 $NF_3$가스 분위기하에서 플라즈마의 밀도와 $NF_3$가스 분해율을 측정하므로서 고주파 전력 변환 장치의 성능을 입증하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제20권8호
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• pp.36-41
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• 2006

컴퓨터 부하는 현대사회 전반에 널리 사용되고 있다. 개인용 컴퓨터의 스위칭 모드 전원공급 장치는 고조파 전류를 발생시키는 주된 발생원이다. 고조파 전류는 컴퓨터 오동작등 많은 고조파 장해를 일으킨다. 직렬동조필터는 개인용 컴퓨터의 고조파 저감에 매우 효과적이다. 순간전압강하는 전압의 크기가 짧은 시간동안 감소하는 것으로, 순간전압의 변동원인은 주로 계통의 고장, 급격한 부하변동 등으로 발생한다. 컴퓨터 부하는 전압강하에 민감한 것으로 알려져 있다. 본 논문에서는 개인용 컴퓨터 부하에 직렬동조필터를 적용하였을 때 고조파 저감효과를 IEC 61000-3-2로 평가하였고, 순간전압강하 영향을 ITI 곡선으로 심도있게 분석하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제20권8호
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• pp.54-62
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• 2006

3상 4선식 전원공급 시스템에서 단상 및 3상 부하의 운전하에서 전압 불평형은 부하의 불평형 운전에 의해 발생되고, 전류 불평형은 떨어진 전압 품질에 의해 더욱 심해진다. 에너지 변환장치로 사용되는 여러 형태의 컨버터는 3상 4선식 배전시스템에 직접적으로 고조파 전류를 주입함으로서 고조파 왜란을 증가시킨다. 고조파 전류는 전동기 출력 토크를 감소시키고, 전동기를 과열 또는 소음을 증가시키며 회전자에 토크 맥동을 증가하여 기계적인 공진과 진동을 발생하는 등 여러 가지 부작용을 낳고 있다. 따라서 본 논문은 3상 4선식 배전시스템에서 선형 및 비선형 부하의 혼합 운전시 불평형과 고조파 성분에 의해 유도전동기의 특성 변화에 대한 연구로서 선형 단독운전, 비선형 부하 결합에 따른 특성 변화를 해석한 것으로서 단상 비선형 부하의 추가 운전시 5 고조파 필터로도 저감이 어려운 고조파로 인해 토크 맥동 횟수는 줄고 리플값은 증가함을 확인할 수 있었다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.124-129
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• 2010

페놀수지가 그 표면에 흐르는 누설전류에 의하여 탄화되는 경우 탄화패턴은 페놀수지의 탄화특성을 결정하는 가장 중요한 인자 중의 하나이다. 그러나 전형적인 페놀수지의 탄화패턴은 매우 복잡하기 때문에 종래의 유클리드 기하학을 이용하여 해석하는 것은 어려운 일이다. 이와 같이 복잡한 형태는 대부분의 경우 프랙탈 구조를 나타낸다. 따라서 주어진 페놀수지에 대한 탄화패턴의 특성을 프랙탈 해석으로 규명할 수 있다. 본 논문에서는 누설전류에 의하여 탄화된 페놀수지의 탄화패턴을 정량적으로 조사하기 위하여 누설전류의 크기와 전극간격의 함수로서 탄화패턴의 프랙탈 차원을 계산하였다. 계산의 신뢰성을 위하여 박스 카운팅 방법뿐만 아니라 상관함수를 이용하여 프랙탈 차원을 구하였다. 계산 결과에 따르면 전극간격을 일정하게 유지한 상태에서 전류가 증가하면 프랙탈 차원은 증가하였다. 반면, 전류가 일정할 때 전극간격과 프랙탈 차원 사이에는 큰 관련성이 없었다.