• 조명전기설비학회논문지
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• 제21권7호
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• pp.29-36
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• 2007

태양 전지, 연료 전지 및 소규모 풍력발전 등 소규모 분산 전원의 보급에 따라, 소규모 전력 수용가측의 전원 구성은 종래의 단일 전력 사업자로부터 전원을 공급 받는 방식에서 분산 전원과 연계하여 동시에 사용하는 방식으로 바뀌고 있다. 이에 따라 분산전원을 사용하는 수용가에서는 계통과 연계하여 운전되는 분산 전원에 대한 상시 감시 제어 시스템이 요구된다. 이에 본 논문에서는 감시제어 시스템을 구성하는데 필수적으로 요구되는 계통의 전압, 전류 등을 측정하기 위한 시스템을 구현하였다. 그리고 계통의 정상상태는 물론 전원 투입과 탈락 시, 부하의 급격한 증감 시 발생하는 과도현상 데이터 등을 실시간으로 계측하고, 측정된 데이터들을 여러 가지 목적으로 사용할 수 있도록 USB 통신을 이용 PC로 전송하여 저장한다. 또한 PC에 전송된 데이터를 계측기를 사용한 측정 결과와 비교하여 제작한 시스템의 신뢰성을 검증한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2000년도 학술대회 논문집 전문대학교육위원
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• pp.71-73
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• 2000

최근 고 에너지 저장 및 발생장치의 개발은 군사용에서 산업용으로 응용되면서 각종 첨단 설비가 개발되고 있다. 본 논문에서는 전자빔 발생기로 쓰이는 Gyroklystron용 대전력, 고전압, 전류 펄스 전원장치로 입력부, 특고압 발생부, 고압 정류부 및 IGBT 펄스 스위치 구성하고 그 설계 및 개발 자료에 대하여 기술하였다. 대전력 고전압 전류펄스 전원장치를 위한 각 구성 부분의 제어 및 설계 특징은 다음과 같다. 입력부인 IGBT Inverter는 펄스 전원장치의 제어를 위하여 출력 고전압을 Feedbark System에 의해 펄스 설정 전압을 유지하도록 제어하며, 또한 펄스 출력중에 직류 고전압부의 전압강하, 즉 펄스 진압의 Drop이 커지는 것을 방지하기 위하여 Fast Dynamics를 갖도록 Feedback System을 구성하였다. 단상 특고압 승압용 변압기 3대를 직렬접속한 특고압 발생부는 PWM 제어된 전압을 입력받아 특고압으로 승압시키며 고압 펄스성 전압과 매우 높은 dV/dt 전압이 인가되므로 Stray Capacitance가 최소가 되어야 하며 절연파괴로부터 보호될 수 있어야 한다. 고압 정류부는 Inverter와 특고압 변압기에 의하여 전원이 공급되므로 교류전압의 교번 순간에 매우 높은 전압변동률을 가지는 Fast Recovery High Voltage Rectifier로 설계 제작되어졌다. 펄스 스위치인 IGBT 스위치는 Gate Driver에 의해 구동되어 지며 주어진 펄스 사양을 만족시키게 된다. 특히 소자의 전압특성을 고려하여 120KV의 전압 값을 갖도록 설계, 제작하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.708-709
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• 2011

본 논문에서는 환경오염이 거의 없고, 무한한 에너지 원인 태양광을 이용하여 발전하는 태양광발전장치를 이용하여, 2차전지 및 IT기술을 기반으로 태양광발전장치를 이용한 전원공급장치를 제작하였다. 이 장치를 한국기술대학교의 몽골 해외봉사단에서 직접 설치, 운용하여, 상용전원이 제한적인 개발도상국가 및 후진국에 도입하여 생활의 질을 한층 높일 수 있도록 하였다. 이 태양광발전 전원공급장치는 발전된 전기 에너지를 충전 컨트롤러를 통해 2차전지 및 독립형인버터로 전달되어 상용전원으로 사용할 수 있게 된다. 독립형 태양광발전장치는 대상 부하의 크기를 고려하여 각각의 장비를 선정하였고, 2차전지를 이용하여 주간에 저장된 전기에너지를 발전을 하지 않는 저녁에 사용하므로 단속적인 태양광에너지의 단점을 보완하였으며, 태양광 발전장치에서 실시간으로 출력되는 데이터 값을 IT기술을 통하여 감시 및 제어할 수 있게 구성하였다. 이는 상용전원 공급이 제한적인 개발도상국이나 독립적인 전원이 필요한 외진 곳의 수용가에게 전기 수요를 만족시킬 수 있을 것이라고 예상된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 A
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• pp.517-518
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• 2006

본 논문은 태양광과 풍력, 축전지 시스템으로 구성된 계통연계형 복합 분산전원 시스템의 구성과 실험 결과를 제시한다. 본 논문에서 제시하고자하는 계통연계형 태양광-풍력-축전지 복합 분산전원 시스템은 태양광 발전 시스템과 풍력 발전 시스템을 에너지원으로 사용하였으며 에너지 저장장치로는 축전지 시스템을 사용하였다. 태앙광 발전 시스템과 풍력 발전 시스템, 축전지 시스템은 모두 공통 직류단에 연결되어 있으며 계통과 연계운전을 위한 계통연계 인버터 시스템을 공통 직류단과 계통 연계점 사이에 적용하여 연계점의 출력을 제어하였다. 또한 분산전원 통합제어 시스템을 개발하여 전체 복합 분산전원 시스템의 출력과 각 모듈의 상태를 감시, 제어하는 기능을 하도록 하였다. 개발된 복합 분산전원 시스템에 전력 평준화 알고리즘을 적용한 실험 결과의 제시를 통해 제작된 시스템과 전력 평준화 알고리즘의 유용성을 검증하였다. 본 논문에서 제시된 복합 분산전원 시스템은 복수의 에너지원을 이용하므로 전력공급의 신뢰도를 향상시킬 수 있어 상용전력이 공급되지 않는 도서지역 등에 단독 운전용으로 적용이 가능하다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.1447-1448
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• 2007

고출력 펄스 전원으로 PFN Marx 펄스 전원공급장치를 설계 및 제작하였다. PFN Marx는 커패시터와 인덕터 그리고 스파크 갭과 전원을 공급하는 전원공급장치와 전류 인덕터로 구성하여 제작을 하였다. 여기에 사용하는 스파크 갭 스위치는 개스를 채우는 방식으로 개스의 압력을 조정하여 스위치의 스위칭 전압을 조정하여 준다. PFN Marx는 커패시터와 인덕터가 직병렬로 구성이 되며 펄스폭과 PFN의 임피던스를 결정하는 중요한 요소이다. PFN Marx 펄스 전원공급장치를 시뮬레이션 및 제작하여 시험을 하였다. 요구되는 사양은 전압 수십 kV, 펄스 폭수백 ns이다. 본 논문에서는 PFN Marx 펄스전원장치의 설계 및 시험에 대하여 고찰하고자 한다.

• 전기의세계
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• 제29권4호
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• pp.221-227
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• 1980

본고의 내용은 다음과 같다. 1. 수요예측 2. 설비구성이론 3. 계획수립의 중요인자 4. 설비계획의 최적화 수법 5. 전원개발의 현황과 전망

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2004년도 전력전자학술대회 논문집(2)
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• pp.709-712
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• 2004

본 논문에서는 고밀도 전원 장치에 적합한 플랫 트랜스포머(Flat Transformer)를 사용하여 다양한 출력을 갖는 AC/DC 변환장치의 설계 예를 제시하였다. 기존의 트랜스포머에 비해 플랫 트랜스포머는 다수의 트랜스포머를 병렬로 구성하여 제작하고, 이차 권선이 항상 1턴으로 구성되므로 누설 인덕턴스가 크게 감소하게 되어 고주파 스위칭에 적합한 형태를 가지고 있다. 일차측 AC/DC 변환기는 고조파 규제를 만족시키기 위해 경계 모드 (Boundary Mode)에서 동작하는 역률 보상회로로 구성하여 설계하였으며, 이차측 DC/DC 변환기는 플랫 트랜스포머에 적당한 하프 브리지(Half-Bridge) 컨버터를 적용하였다. 본 논문에서는 500W급 AC/]DC 변환기를 구성하여 다양한 출력을 갖는 전원 장치를 설계/제작하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 1999년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.581-584
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• 1999

본 논문에서는 12펄스 위상제어 정류기 및 수동 필터와 능동필터로 구성된 KCCH 싸이클로트론 전자석용 고정밀, 고안정 전류 전원장치를 위한 각 구성 부분의 제어 및 설계 특징은 다음과 같다. 12펄스 싸이리스터 컨버터의 출력전압 제어를 위하여 아날로그 phase-locked oscillator 점호방식과 함께 부하에 비해 빠른 동특성을 가지는 내부 전압제어 루프를 구성하여, 입력전원과 변압기의 불평형에 의해 발생하는 저차고조파를 줄어들게 하였다. LC 수동필터와 MOSFET으로 구성된 능동필터를 직렬로 연결하여 출력전압 리플을 허용치 이하로 낮추었다. 12펄스 컨버터 출력전압 리플의 최대 peak-to-peak값이 0.1% 이하가 되도록 수동필터 값을 설계하였으며 설계과정을 제시하였다. 16bit D/A와 A/D에 의해 디지털로 제어되는 pass bank MOSFET 레귤레이터는 출력리플의 slow drift 제어와 설정치 값의 정확한 제어를 가능하게 한다. 또한 MOSFET는 전압 구동형 소자이며 turn-on 전류 도통 시에 양의 저항계수를 갖기 때문에, 첫째 전류 구동소자에 비해 간단한 구동회로를 가지며, 둘째 소자의 병렬 연결이 용이하다는 이점을 갖는다. 본 논문에서는 전류 전원장치 각 부분의 설계에 대하여 상세한 설계결과를 제시하며, 실험결과를 통하여 제안된 설계방식의 우수한 정적 및 동적 특성을 입증한다.

• 전기의세계
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• 제24권4호
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• pp.26-30
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• 1975

전력수요의 지속적인 성장과 애용량화력 및 원자력 발전을 주축으로 한 전원구성의 변천에 대비하여 경제적이고 안정된 게통운용을 도모하려면 첨두부하 및 주파수조정전원으로서의 양수발전은 필료한 것으로 되고 있다. 이 발전방식은 이미 외국에서는 상당 범위가 실용화되어 운용되고 있고 우리나라에서도 현 전원개발 계획에 의하면 1978년에 400MW의 청평 양수, 1979년에 300MW의 삼양진 양수 발전소 건설을 계획하고 있으므로 새로운 기술도입이란 점에서 이 기회에 본발전방식의 개념 및 일반사항에 대하여 간단히 기술코자 한다.

• 전기저널
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• 통권300호
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• pp.72-77
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• 2001

분산형전원은 대개의 경우 단독으로 운전되는 것이 아니라 계통과 연계되어 수요전력과 발전전력의 과부족 조정을 위해 사용된다. 현재 일본의 배전계통은 수용가에 대하여 1방향의 조류를 전제로 구성되어 있기 때문에 계통과 연계하는 경우 분산전원측이 계통에 악영향을 미치지 않도록, 역으로 계통측의 사고 등에 의해서 분산형전원과 부하에 악영향을 미치지 않도록 특별한 배려가 필요하게 된다. ''系統運系技術要件가이드라인''은 이 때문에 기술요건을 저압선에서 특별고압선까지 연계되는 계통별로 제시하고 있으며 특히 보호장치에 대하여 규정하고 있다. 계통연계기술요건가이드라인은, 분산형전원을 도입하기 쉽고 사회적 요청과 기술혁신에 맞도록 개정되어 왔으며, 최근 증가된 반도체식 역변환장치를 통하여 분산형전원도 도입하기 쉽도록 개정되어 온 것이다. 다른 한편으로는 계통사고나 순시 전압강하로부터 분산형전원과 부하를 보호한다든지 또한 더욱 적극적으로 분산형전원을 순간전압강하대책으로 활용하기 위하여 계통과의 연계를 고속으로 분리하는 고속해열장치가 많이 사용되게 되었다. 기계식고속차단기와 고속릴레이의 조합으로 중요부하의 순간전압강하를 1사이클 이하로 할 수 있다. 분산형전원을 더욱 활용하여 큰 역조류도 가능하게 하기 위해서는 현재의 배전보호시스템으로는 한계가 있어, 집중감시제어방식을 사용한 새로운 배전보호시스템에 대한 연구가 시작되고 있다.