• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.50-51
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• 2008

최근 구미 선진국에서 빈발하고 있는 전압붕괴로 인한 대형 정전사고의 확률이 점증하고 있어 전압관리가 전력계통의 주요관심사로 대두되고 있으며, 이러한 문제들에 대한 대비가 시급한 실정이다. 전압 및 무효전력의 계층적 전압제어는 이러한 문제점들을 경감시킬 수 있는 방법의 일환으로 이미 유럽의 선진국에서는 2차적 전압제어, 3차적 전압제어 시스템을 개발하여 운영하고 있는 실정이다. 이에 따라 본 연구에서는 지능형 전압제어시스템을 개발하였으며, RTDS(Real Time Digital Simulator)를 통하여 성능을 검증하는 단계에 와 있다. 본 논문에서는 정적 모의를 통해 지능형 전압제어시스템의 효과를 검증하였고, 제주계통을 대상으로 개발된 지능형 전압제어시스템의 동적 특성을 검증 할 예정이다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.282_283
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• 2009

최근 국내계통에서도 중부하 상태로 안정도 한계근처에서 운용되고 있는 실정으로 이미 여러 선진국에서 경험한 전압붕괴로 인한 대규모 정전사태의 확률이 점점 증대되고 있다. 최근 우리나라에서도 전압안정도 측면에서 전압제어시스템의 필요성을 인식하고 이러한 문제를 해결하기 위해 전력IT과제를 통해 지능형 전압제어시스템을 개발하였다. 일반적으로 성공적인 지능형 시스템을 구현하기 위해서는 효과적인 탐색기법을 선정해야 한다. 본 논문에서는 지능형 전압제어시스템의 효과적인 동작을 위한 탐색기법을 선정하기 위해 전압제어문제를 상태공간 표현법을 사용하여 모델링 하였고 이에 적합한 탐색기법을 선정하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.517-518
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• 2015

본 논문에서는 저압 직류(LVDC) 마이크로그리드(Microgrid)의 배전가능거리와 분산전원 수용률을 증대하기 위한 지능형 에이전트 기반의 전압 제어 기법에 대해서 설명한다. 제안하는 방법은 분산전원에 설치된 지능형 제어노드에서 자율적인 전압, 전류, 전력측정을 수행하고 이러한 데이터를 바탕으로 전압제어 민감도를 산출하며 실시간 모니터링 데이터와 함께 중앙 관리시스템으로 전송된다. 중앙 관리시스템은 교류계통과 연계되는 주(Main) AC-DC 전력변환기와 각 분산 전원과의 협조제어를 통해 마이크로그리드의 전압을 실시간으로 제어한다. 제안하는 전압제어 원리의 구현을 위해 본 논문은 지능형 에이전트 기반의 직류 마이크로그리드 관리시스템에 대해서 설명한다. 개발된 마이크로그리드 관리시스템은 실시간 OS를 탑재한 범용 임베디드 시스템 하드웨어로 구성되며 이더넷 통신을 이용하여 멀티-에이전트 네트워크를 구성한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.09a
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• pp.149-152
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• 2008

본 논문에서는 전압 및 전류보호, 주파수보호, 순간정전, 순간전압 저하보호 및 단독운전 기능 등 보호기능을 통합한 지능형 보호 및 제어기를 내장한 30kW급 태양광 인버터의 실 계통 연계시험을 통해서 지능형 보호기기의 성능 및 효용성을 입증하고 보급 확대를 도모하고자 지능형 보호 및 제어 기능을 내장한 30kW급 태양광 인버터를 제작하고, 그 보호성능 시험을 위한 성능 시스템을 구성하여 실계통 연계 보호성능 시험을 수행하여 그 결과를 토대로 중소명 건물용 지능형 태양광 인버터 계통연계 보호기능에 대한 효용성의 입증을 통해 현장 적용 가능성을 입증하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2008.04a
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• pp.37-40
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• 2008

본 논문은 2차전지의 최적화된 충 ${\cdot}$ 방전 제어를 위한 지능형 제어 알고리즘을 제안한다. 고용량화된 2차 전지는 높은 에너지 밀도를 갖게 되고, 과충전에 의한 발화와 과방전에 의한 열화 특성으로 위험성이 존재하므로 정밀하게 전안, 전류를 제어하지 않으면 그 성능을 발휘하기 어렵다. 전지의 위험성을 제거하고 성능을 최대로 활용하기 위해서는 모든 전지 셀의 충방전 전류량을 조절하여 모든 전지의 셀간 전압 차이를 밸런스 제어 해야 한다. 하지만 전지의 특성에 영향을 미치는 임피던스가 사이클 라이프와 온도 변화 등 외부 환경에 의해 비선형적으로 변화하기 때문에 전지의 셀간 밸런스 제어에 어려움이 있다. 따라서 본 논문에서는 지능형 충 ${\cdot}$ 방전 제어 알고리즘을 이용하여 임피던스의 변화에도 적응 가능 하고 2차 전지가 가질 수 있는 최대 에너지를 사용할 수 있는 최적화된 방법을 제안한다. 또한 제안하는 알고리즘과 제어회로의 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 그 효용성을 입증한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.07b
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• pp.1346-1348
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• 2005

디지털 프로세서의 성능이 크게 향상됨에 따라 HVDC(High Voltage Direct Current) 시스템의 제어에 고급 지능형 제어 기술의 적용이 연구되고 있다. 이러한 연구의 일환으로, 본 논문에서는 MATLAB을 이용한 HVDC 시스템 시뮬레이터의 개발 결과를 소개한다. 시뮬레이터는 MATLAB의 프로그램 언어와 행렬 연산 기능을 이용하였으며, 회로의 수식화는 전압원 및 스위칭 소자, 변압기를 포함할 수 있는 수정된 마디 해석법(modified nodal analysis)을 사용하였고, 적분법은 Backward Euler 적분법을 사용하여 수치적 진동(numerical oscillation) 문제가 발생하지 않도록 하였다. 개발 결과, 본 시뮬레이터가 향후의 HVDC 시스템 지능형 제어 기술 연구에 유용하게 활용될 것으로 기대한다.

• Journal of the Korean Society for Railway
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• v.19 no.5
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• pp.617-628
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• 2016

This paper proposes the structure of a smart transformer to improve the performance of the 60Hz main power transformer for rolling stock. The proposed smart transformer is a kind of solid state transformer that consists of semiconductor switching devices and high frequency transformers. This smart transformer would have smaller size than the conventional 60Hz main transformer for rolling stock, making it possible to operate AC electrified track efficiently by power factor control. The proposed structure employs a cascade H-Bridge converter to interface with the high voltage AC single phase grid as the rectifier part. Each H-Bridge converter in the rectifier part is connected by a Dual-Active-Bridge (DAB) converter to generate an isolated low voltage DC output source of the system. Because the AC voltage in the train system is a kind of medium voltage, the number of the modules would be several tens. To control the entire smart transformer, the inner DC voltage of the modules, the AC input current, and the output DC voltage must be controlled instantaneously. In this paper, a control algorithm to operate the proposed structure is suggested and confirmed through computer simulation.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.16 no.6
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• pp.753-758
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• 2006

We present the development of the digital fuzzy controller for maximum power regulation. A hybrid system that comprises wind and photovoltaic generation subsystems, and battery bank is developed in this paper. We use Takaki-Sugeno (T-S) fuzzy model to deal with the power regulation problem, since each power generator has complex nonlinear terms. The problem for regulation control can be simplified into a stabilization one. Also, in order to utilize the advanced digital device, we perform the intelligent digital redesign method. Finally, the performance of the proposed controller is extensively assessed through computer simulation.

• Journal of the Korean Society for Railway
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• v.19 no.6
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• pp.727-735
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• 2016

Smart transformers are effective at reducing the weight and increasing the efficiency of traction systems for railroad applications. A smart transformer generally consists of rectifier modules and the Dual-Active-Bridge (DAB) converter modules. The efficiency of the smart transformer depends on not only the electrical characteristics, but also on the control method of the converter modules. Especially, a DAB converter has a high order degree of freedom of voltage modulation to control the power transferred through the high frequency transformer, and a voltage modulation method, are very critical for the efficiency of the DAB converter. This paper proposes a new voltage modulation method for the DAB converter to increase the efficiency in the low/medium power transfer condition. The proposed modulation method controls the reactive power in the high frequency transformer, making it zero. And, the switching loss is dramatically reduced by using the received converter module as a diode rectifier. The feasibility of the proposed modulation method is verified by computer simulation of the 900Vdc DAB converter power control.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2004.10a
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• pp.447-452
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• 2004

동기전동기를 처음 기동시킬 때는 유도전동기와 같이 동작하게 된다. 회전자가 고정자 자계에 거의 도달하였을 때 M 전류를 투입하게 되면, 회전자의 여자코일에 동기화 토크가 발생하게 된다. 그러나 동기화 토크의 부족은 회전자의 첫 동요 시, 회전자 각의 불안정을 야기하게 된다. 동기화 토크는 신속 정확한 동작 제어에 의해 회복될 수 있다. 더욱이 역률 100%의 안정도로 동작하기에는 어려운 부분이 있다. 그러므로 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 퍼지 추론 기법을 이용한 여자 전류 제어 시스템을 제안하였다. 그 주된 원리는 다양한 부하 조건하에서 부하각과 역률 100%의 동작점을 추정하고, 퍼지 추론 기법에 의해 여자 전류를 제어하는 것이다. 제안된 퍼지 제어기는 각종 특수 동작 명령어로 사용되는 마이크로프로세서형 PLC(Programmable Logic Controller)를 사용하여 구현되었으며, 전기자 전류를 감지하는 제어전압 보상기, 비교기, 그리고 쵸퍼회로로 구성된 기존의 제어기에 비해 성능이 우수하다. 이는 일련의 실험을 통해 역률 100%에서의 개선된 안정적인 동작이 가능함을 보여주었다.