• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.429-430
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• 2014

본 논문에서는 3-레벨 NPC 방식을 적용한 직류배전전력변환장치의 IGBT손실을 고려한 방열을 제안하였다3-레벨 양방향 인버터의 경우 dv/dt가 작기 때문에 THD를 감소 시킬 수 있으며 필터의 부피와 EMI를 저감 시킬 수 있는 장점이 있다. 3-레벨 양방향 인버터에서 Dual-IGBT를 사용할 경우 IGBT의 열분배가 중요하다. 강제 풍냉식 전력변환장치의 신뢰성과 안전성을 높일 수 있도록 IGBT 손실로 인한 발열과 방열을 정확히 분석하고, 시뮬레이션을 통하여 확인하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.04b
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• pp.121-124
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• 2009

기존에 사용되고 있는 다중출력 전력변환장치 제어에는 크게 크로스 레귤레이션 방식과 포스트 레귤레이션 방식이 있다. 크로스 레귤레이션의 경우 부품수를 최소화하여 가격 및 사이즈를 절감할 수 있으나, 개별 출력들을 독립적으로 제어하는 정밀한 출력제어는 가능하나, 여분의 제어스위치를 사용함으로써 효율이 감소하고, 가격이 올라가는 단점이 있다. 본 논문에서는 2개 이상의 다중 출력을, 단일 스위치 혹은 단일 스위치 쌍으로 제어함으로써 이러한 문제점을 해결하고, 궁극적으로 최소의 비용으로 최대의 제어효과를 얻기 위한 단일 PWM 스위칭단을 이용한 다중출력 전력변환회로를 제안하고자 한다. 본 논문에서는 제안된 다중출력 제어 방식의 원리를 설명하고, 다출력 절연형 하프브리지 직류변환기 하드웨어를 제작함으로써 제안된 방식의 가능성음 실험으로 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.07a
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• pp.204-205
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• 2013

본 논문은 고압 직류전송 시스템(HVDC)의 자가 전원 공급 장치(Self Power Supply) 시험을 목적으로 제작한 고압 DC발생 전원장치에 관한 것이다. 이 전원장치는 회로구조를 플라이백 컨버터를 기본으로 하여, 출력이 100W급으로 $1200V_{DC}$에서 $2400V_{DC}$로 가변이 가능하다. 상용 소자들의 내압과 경제성을 고려하여 컨버터의 2차측 회로는 직렬의 형태로 구성하였다. DSP를 통해 출력 가변을 위한 듀티 변환과 전압 제어를 하였고, 실험을 통해 출력 특성을 확인하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.991_992
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• 2009

최근 산업기기의 발달과 신재생에너지원 사용 증가로 인하여 대전력용 직류전원 변환장치의 관심이 고조되고 있다. 이에 본 논문에서는 입출력 절연을 통하여 안전성 향상 및 고승압이 가능하며, 효율이 우수한 Half-Bridge 절연형 DC/DC 컨버터를 제안한다. 제안된 컨버터는 출력단에 콘덴서를 이용한 배압 회로를 사용하여 고승압을 실현 하였으며, Soft Switching 방식을 적용하여 고효율화가 가능함을 검증 하였다.

• 전기의세계
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• v.43 no.6
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• pp.43-51
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• 1994

우리나라에서는 처음으로 도입된 유도 전동기 구동 직류, 교류 겸용방식의 인버터 전기차로서 서울시의 지하철 4호선에 투입된 차량을 소개하였다. 4호선 차량은 최신의 제어기술과 전력변환장치로서 제작되어 그 활약이 기대되는 만큼 장차의 철도차량의 주종을 이룰 것이 거의 확실시 되므로 관련된 기술자의 지대한 관심을 모으기에 충분하다. 더욱이 인버터 전기차에 대한 연구가 많은 진전이 있어 완전한 우리 기술로서 인버터 전기차의 제작이 가능해 질 것을 바라마지 않으며 이 해설이 지하철 4호선을 이해하는데 적으나마 도움이 되기를 기대하여 본다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2020.08a
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• pp.267-268
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• 2020

최근 화석연료의 고갈과 환경에 대한 우려로 고효율 에너지 변환 연구가 진행되고 있으며, 최근 이러한 Trend에 맞춰서 국내외 적으로 전력을 효율적으로 사용하기 위해 DC 배전에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 본 논문에서는 DC배전의 추세에 맞춰, 고품질과 고효율의 에너지를 DC 부하에 공급 할 수 있는 DC UPS에 대한 연구 개발을 수행하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.11a
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• pp.247-248
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• 2012

본 논문에서는 빌딩용 직류배전에 적용된 리던던트 전력 시스템을 제안하였다. 제안한 시스템 방식은 3상 다이오드 정류회로를 AC/DC 컨버터와 병렬로 연결하여 전력변환장치의 유지보수 시 직류전원의 무정전 공급이 가능하도록 하였다. 이에 따라 제안된 시스템의 구성에 대하여 기술하고, 시뮬레이션을 통하여 리던던트 전력 시스템의 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.07a
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• pp.516-517
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• 2013

신재생 에너지의 비중 확대와 보급이 늘어남에 따라, 국가 간, 도시 간의 송전이 중요한 이슈로 대두 되고 있다. 위와 같은 요구 조건을 만족시키기 위해서 초고압 직류 송전의 개발이 필요하다. 초고압 직류송전(HVDC)에는 전류형과 전압형으로 나뉘는데. 각 HVDC에서 사용되는 Valve는 실제 운전 전에 여러 가지 방법으로 검증이 필요하다. 합성 시험회로 설비(Synthetic Test Circuit = 이하 STC)는 전류형 HVDC에서 사용되는 주요 전력변환 장치로, Thyristor Valve의 동작을 실제 동작 조건에 맞추어 동작을 시켜, 동작의 신뢰성을 검증하는 시험 설비이다. 본 논문에서는 전류형 HVDC Valve의 Operational Test를 위한 STC의 보호기능에 대해 기술하고 있다. 합성시험회로는 2상 초퍼와 6 펄스 사이리스터 컨버터를 사용하였고 설계된 보호기능은 PSCAD를 사용하여 검증하였다. HVDC Valve Operational Test시 합성시험회로 내에서 발생할 수 있는 사고 상황을 상정하고 그에 따른 보호 기능을 모의하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.07a
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• pp.518-519
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• 2013

신재생 에너지의 용량이 증대하고, 수요가 늘어 남에 따라, 국가 간, 도시 간의 송전이 중요한 이슈로 대두 되고 있으며, 해당 요구 조건을 만족시키기 위해서 초고압 직류 송전 개발이 요구 되고 있다. 이 초고압 직류송전(HVDC)에는 전류형과 전압형으로 나뉘게 되는데, 각 HVDC 에서 사용되는 Valve는 실제 운전 전에 여러 가지 방법으로 검증이 되어야 한다. 합성 시험회로(Synthetic Test Circuit = 이하 STC) 는 전류형 HVDC에서 사용되는 주요 전력변환 장치 인, Thyristor Valve의 동작을 실제 동작 조건에 맞추어 동작을 시켜, 동작의 신뢰성을 검증하는 시험 설비 이다. 기존 STC는 고전압 대전류 회로와 고전압 저전류 회로의 합성 동작으로 Thyristor Valve의 동작을 검증한다. 하지만 제안된 Topology를 이용하면, 고전압 대전류 회로를 저전압 대전류 회로로 사용할 수 있으며, 제작 비용 및 설치 면적 등을 감소 시킬 수 있어 경제적이다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.07a
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• pp.69-70
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• 2015

100년전 토마스 에디슨이 주장한 직류 전력 전송 방식인 DC 송전은 AC 송전보다 장거리 송전 시 손실이 적고 안정도가 좋다. 또한 다른 주파수를 가진 두 지역을 연계하여 전력을 전송 할 수있으며 전력 조류를 제어할 수 있다는 장점을 가지고 있다. 그러나, AC와 DC전력간의 변환 장치를 필요로 하여 설비 구축 비용이 비싸다는 점과 고도의 제어기술 및 검증 기술이 요구된다는 단점은 이제 굳이 논할 필요도 없는 사실이다. 이에 수년전부터 국내에서도 손실이 적고 안정도가 좋다는 장점이 지속적으로 부각되고 있으며 친 환경 발전 및 스마트 그리드의 호황 속에 DC 송전 기술의 필요성은 차세대 기술로 각광받으며 DC 고압 직류 방식인 HVDC (High Voltage Direct Current, 이하 HVDC)에 대한 연구 및 사업이 시작되었다. 그러나, HVDC 시스템의 손실 측정은 계산으로 인해 이루어지고 있으며, 이에 대한 실측 방안은 현재 없다. 또한 시스템 설계 시, 고려해야 하는 시스템의 Feasibility 및 신뢰성에서 손실은 중요한 지표 중의 하나이다. 그러나, HVDC 를 개발하고 설치, 운전하여 양도 또는 인수하는 과정에서 손실은 전력 요금과 직결되기 때문에 계산 및 측정에 대한 논란이 있는 실정이다. 계산 및 측정하는 HVDC의 손실은 무부하 손실 및 부하 손실로 구분된다. 본 논문에서는 현재 사용되고 있는 손실 계산 방법을 소개하고 당사에서 측정을 실시한 HVDC 손실 측정 방법에 대해서 소개하고자 한다.