본 논문은 Vernier 모드에서 운전하는 2-모듈 TCSC로 구성된 전력송전시스템의 특성 해석을 위하여 싸이리스터 점호각 계산을 푸리에 공간에서 수행한다. 이를 위하여 싸이리스터 스위칭 함수를 이용하여 TCSC 리액터 전류에 관한 연립방정식을 구하였다. TCSC 모듈의 등가 임피던스가 전력송전 시스템이 요구하는 특정값을 갖게 하는 싸이리스터 점호각을 수치해석 방법을 사용하여 구하고, TCSC 전력송전시스템의 정상상태 특성을 해석하였다. 또한 EMTP 시뮬레이션을 수행하여 푸리에 공간에서의 점호각 계산의 타당성을 시평면상에서 검증하였다.
발전기 제어시스템은 동기발전기의 무효전력 또는 단자전압의 변화에 제어기의 출력신호에 따른 점호제어를 통하여 발전기 계자에 흐르는 전류를 자동조정 함으로써 발전기 단자전압을 목표 값으로 신속하고 안정하게 유지하게 된다. 본 논문에서는 발전기 제어시스템의 위상제어 정류기에서 점호제어 방식에 대하여 살펴보고 점호제어 회로의 특성분석과 실제 발전기 제어시스템에 적용된 결과를 기술하고자 한다.
본 논문에서는 기숙사 업무의 효율성과 사생들의 편리성을 향상시키기 위한 모바일 기반의 웹 서비스 시스템을 개발하였다. 전통적인 기숙사 업무 중 가장 전통적인 업무는 사생들의 점호와 관련된 출결 관리 업무이다. 기존의 수작업 관리 체제에서는 임원이 점호를 확인 후 엑셀 등의 자료 관리 프로그램에 자료를 입력하는 등 전산화에 많은 시간이 소요되고 특정 조건에 따른 조회 업무 처리 등이 불편하였다. 본 논문에서는 기숙사 업무 중 점호 업무를 모바일 웹 기반으로 개발하여 서비스함으로 사생들에게는 편리성을 제공하고 업무 처리에는 효율성을 높일 수 있도록 하였다.
기존의 아날로그 점호각 제어방법은 op-amp, 저항 및 커패시터 등을 사용하였기 때문에 아날로그 회로의 특성상 온도와 소자의 경년변화에 따라 파라메타 값이 변동하며 전원전압의 노이즈에 민감하게 반응하는 단점이 있었다. 따라서 본 논문에서는 디지털 사이리스터 점호회로를 이용하여 기존의 아날로그 점호회로 장점인 선형특성, 그리고 전원전압 노이즈 온도 및 갱년변화에 의한 수동소자의 변동에 강인한 특징을 갖는다. 또한 디지털 시스템의 장점인 연산기능을 이용하여 전원전압의 불평형 발생시 디지털 시스템의 특징인 연산기능을 이용하여 전원전압의 불평형을 검지하고 보상알고리즘을 도입하여 언제나 리플이 없는 출력전압을 만들어내어 사이리스터 전력변환 시스템의 안정적인 운전이 가능하게 할 수 있는 장점이 있다.
본 논문에서는 위치센서 없는 Switched reluctance motor에 대해 저가로 구현가능한 새로운 속도제어 알고리즘을 제안한다. 대부분의 기존의 연구결과들은 상전환을 위한 점호각을 정확히 검출하는 것을 목표로 하였다. 그러나, 점호각 검출에서의 오차는 고속운전시 발생토크맥동과 효율의 저하, 심지어 탈조를 야기해왔다. 속도제어를 위해 제안하는 방법은 잘 알려진 phase locked servo(PLS) 속도제어루프에 ΔΣPLL과 유사한 점호각추정기를 위상검출기로 사용하는 것이다. 그것에 의하여, 제안한 알고리즘은 점호각검출오차와 발생토크맥동을 줄일 수 있다. 따라서, 저가로 고속운전에서의 속도오차를 감소시킬 수 있다.
I본 연구에서는 마이크로프로세서에 의한 3상 전파 제어정류기의 점호각 제어회로를 설계하였다. 제어회로는 8비트 마이크로프로세서, 점호신호 발생 ROM, Presettable카운터, N분주 카운터와 PLL IC 등으로 구성되어 있다. PLL 원리를 이용하여 주파수 체배회로를 구성하였기 때문에 점호각이 넓은 범위의 전원 주파수에서 제어될 수 있고 간단한 제어알고리즘으로 인해 처리시간이 줄어들므로 빠른 응답특성을 가질 수 있었다. 본 연구에서는 기본 동작원리와 회로의 동작 특성에 대하여 설명하였고 좋은 동작 특성을 실험을 통해서 확인하였다. 이러한 동작원리는 싸이클로컨버터, 3상 교류 전압 조정기, dc 서보제어기와 다른 제어 시스템 등에도 적용이 가능할 것으로 생각된다.
본 논문에서는 직류 전력을 공급하기 위한 사이리스터 컨버터의 출력 응답특성을 개선하기 위해 데이터 병렬 루프를 가지는 PID 제어 방식을 제안한다. 제안된 방식에서 사이리스터 컨버터의 점호각은 부하전류와 지령전압에 따라 결정된 점호각을 제어기와 병렬로 연결된 데이터 루프에서 발생하고, 이 점호각에 의해 발생하는 출력전압의 오차를 PID 제어기에서 보상하여 제어하는 방식이다. 제안된 방식의 실제적인 적용에서, 부하전류에 의해 병렬 데이터 루프의 점호각이 급격하게 변동하는 것을 억제하기 위해 간단한 디지털 저역통과 필터를 통하여 부하전류와 지령전압의 크기에 따라 룩-업 테이블 방식의 점호각이 결정되도록 설계하였다. 제안된 방식은 50[A]급의 사이리스터컨버터 실험을 통하여 검증하였다.
PWM 인버터에서 임의로 선택한 5,7,11차 고조파를 제거할 때, 후리에 급수를 이용하여 비선형 연립방식을 선형 연립방정식으로 바꾸어 점호각을 분석하던 기존의 방법으로부터 새로운 방법을 구현하였다. 후리에 급수를 이용하여 기억소자에 점호각을 look-up 표로 기억시키거나, 또는 점호각 계산 프로그램을 반복 수행하여 점호시각에 트리거하던 기존의 방법으로는 실시간 제어가 곤란하였다. 본 논문에서는 제안된 왈쉬 급수를 이용하여 점호각을 계산하고 하드웨어로 구성하여 입력되는 클럭 주파수만 가변하면, 즉시로 가변된 주파수가 출력되므로 실시간 제어가 가능함을 밝혔다. 또한 Ordered orthogonal 함수를 이용하여 단상회로와 동일한 하드웨어 구성으로 3장 출력이 가능함을 실험을 통하여 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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