• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.13 no.3
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• pp.1288-1295
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• 2012

Korea Ministry of Knowledge Economy has estimated that wind power (WP) will be occupied 37% in 2020 and 42% in 2030 of the new energy sources, and also green energies such as photovoltaic (PV) and WP are expected to be interconnected with the distribution system because of Renewable Portfolio Standard (RPS) starting from 2012. However, when a large scale wind power plant (over 3[MW]) is connected to the traditional distribution system, protective devices (mainly OCR and OCGR of re-closer) will be occurred mal-function problems due to changed fault currents it be caused by Wye-grounded/Delta winding of interconnection transformer and %impedance of WP's turbine. Therefore, when Double-Fed Induction Generator (DFIG) of typical WP's Generator is connected into distribution system, this paper deals with analysis three-phase short, line to line short and a single line ground faults current by using the symmetrical components of fault analysis and PSCAD/EMTDC modeling.

• Journal of the Korea Convergence Society
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• v.2 no.2
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• pp.47-56
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• 2011

Korea Ministry of Knowledge Economy has estimated that wind power (WP) will be occupied 37% in 2020 and 42% in 2030 of the new energy sources, and also green energies such as photovoltaic (PV) and WP are expected to be interconnected with the distribution system because of Renewable Portfolio Standard (RPS) starting from 2012. However, when a large scale wind power plant (over 3[MW]) is connected to the traditional distribution system, protective devices (mainly OCR and OCGR of re-closer) will be occurred mal-function problems due to changed fault currents it be caused by Wye-grounded/Delta winding of interconnection transformer and %impedance of WP's turbine. Therefore, when Double-Fed Induction Generator (DFIG) of typical WP's Generator is connected into distribution system, this paper deals with analysis three-phase short, line to line short and a single line ground faults current by using the symmetrical components of fault analysis and PSCAD/EMTDC modeling.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.13 no.9
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• pp.4186-4192
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• 2012

Because wind turbines are larger and more off-shore construction due to economic and environmental factors, it is more difficult to access the wind turbine as well as the necessary parts and the maintenance costs are increasing. So, we need to minimize fault elements and to prevent a secondary accident at failure through monitoring to reduce maintenance costs and to increase reliability of operation. In this paper we have implemented ZigBee based wireless sensor nodes and network for wind turbine condition monitoring using temperature, humidity, voltage, current, wind direction, and wind speed sensors. ZigBee wireless sensor nodes signals are transmitted to a central monitoring system via routers. Also, the sensor signals are collected and processed using LabVIEW program to monitor the wind turbine conveniently. The administrators and users can monitor the condition of wind turbine at remote site in real time over TCP/IP.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2002.07b
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• pp.1355-1357
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• 2002

한국형 풍력발전기의 감시제어 시스템은 순시적인 발전 상황과 풍향, 풍속 등을 모니터링하는 기능뿐만 아니라, 인버터 시스템과 전력 변환 지령값을 전달하고, 인버터의 현재 상태를 감시하고 최적의 피치각라을 유지시켜주는 피치제어 시스템 등으로 구성되어 있다. 이러한 감시제어 시스템은 풍력발전기의 효율을 증가시킬뿐만 아니라 각종 예측이 불가능한 사고를 예방하는데 있어서 필수적이라 할 수 있다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.07b
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• pp.1771-1774
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• 2005

가변속 직접 구동형 영구자석 농기발전기와 감속기(38:1)를 2 MW의 유도전동기축에 직결로 결합하여 유도전동기의 속도제어 통하여 발전기 단자전압을 인버터의 출력으로 계통에 전력을 전송하는 시험을 전기연구원에서 수행하였다. 인버터 출력 60 Hz의 상용전원으로 계통과 연계되는 동기발전기의 정격출력은 800 kW이며, 손실분을 제외한 인버터의 정격출력은 750 kW이다. 동기발전기는 속도 9 rpm에서 발전을 시작하여 정격속도인 25 rpm에서 정상적인 출력을 내도록 되어있다. 시험은 유도전동기 속도를 가변으로 각각의 속도에서 발전기 단자전압과 토오크를 측정하고, 정격속도에서 토오크 제어를 통한 최대전력을 측정하였다. 본 논문에서는 시험결과 분석 및 계통사고, 발전기 단락사고와 같은 극한상황에서 전력변환 장치를 보호하기 위한 보호시스템에 대한 국내 규정에 준하는 시험에 대한 결과를 보이고자 한다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.16 no.2
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• pp.182-190
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• 2011

This paper proposes a LVRT (Low Voltage Ride Through) control strategy which should be satisfied by grid-connected wind power system when grid faults occur. The LVRT regulation indicates rules or actions which have to be executed according to the voltage dip ratio and the fault duration. Especially the wind power system has to support the grid with specified reactive current to secure the grid stability when voltage reduction ratio is over 10%. The LVRT regulation in this paper is based on the German Grid Code and full-scale variable speed wind power conversion system is considered for LVRT control strategy. The proposed LVRT control strategy satisfies not only LVRT regulation but also makes power balance between wind turbine and power system through additional DC link voltage regulation algorithms. Because it is impossible to control grid side power when the 3-phase to ground fault occurs, the DC link voltage is controlled by a generator side inverter using the DC link voltage control strategy. Through the simulation and experiment result, the proposed LVRT control strategy is evaluated and its effectiveness is verified.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.1116_1117
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• 2009

전력계통에서의 풍력 발전의 설치가 증가하면서 사고 발생시 전체 계통에 대한 신뢰도 및 안정도에 영향을 미친다. 이를 고려한 Fault Ride Through 제어 기법은 보다 안정적인 계통운영을 위한 방안이다. 최근 대부분의 풍력발전시스템은 이중여자 유도형 발전시스템(DFIG)이 설치되는데, 이는 전력변환장치를 이용한 유효 및 무효 전력 제어가 가능한 가변속 풍력발전시스템이다. 본 논문은 PSCAD/EMTDC를 통해 DFIG를 모델링하고 Crow Bar와 Rotor Side Converter의 연계 제어를 이용한 Fault Ride Through 제어 기법을 시뮬레이션 결과를 통해 확인 하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.11a
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• pp.11-12
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• 2012

최근 풍력 발전이 시스템이 전체 전력망에서 차지하는 비중이 커짐에 따라 세계 각국에서는 LVRT(Low Voltage Ride Through) 규정을 제정하여 계통 연계된 풍력 발전 시스템이 전력망의 안정화에 부정적 영향을 미치지 않도록 하고 있다. 계통 전압 사고 상황에서 LVRT 규정을 만족 시키게 되면 발전기에서 발생된 유효전력과 계통으로 전달되는 유효전력 사이의 불균형으로 직류 링크전압이 상승하게 된다. 본 논문은 이러한 상황에서 계통연계 컨버터의 직류 링크전압을 일정하게 제어하는 알고리즘을 제안한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.07a
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• pp.322-323
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• 2010

본 논문은 2MW급 풍력시스템의 이중여자유도형 발전기(DFIG)를 제어하기 위한 PCS의 전력변환장치와 주변장치 및 제어기술에 대해서 기술한다. 최근 국내 뿐만 아니라 해외 전력회사에서는 계통전원 사고 시 풍력시스템이 계통연계를 유지하면서 계통의 전력품질에 기여할 수 있는 기능(FRT)을 요구하고 있다. FRT기능 구현을 위한 H/W와 제어 시퀀스를 소개한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.261-262
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• 2014

본 논문은 풍력 발전 출력 안정화 성능을 평가하기 위해서는 다양한 부하변동과 계통 사고에 대한 검증이 필수적이나, 실제로 다양한 조건에서 실증하기는 현실적으로 불가능하여, 본 논문에서는 축소형 시뮬레이터를 통하여 제안된 알고리즘 검증하고자 한다. 특히 전체구성의 적용을 위해 3상 농형 유도전동기를 통한 발전기의 출력을 유도하였으며 이를 위한 인버터를 사용하여 시뮬레이터를 구성하였고 지형별 특성에 맞는 데이터를 기반으로 풍력데이터를 입력하여 출력조건을 형성하였다. 또한 조상기와 덤프로드를 통해 부하의 출력변동분에 대한 계측과 분석에 초점을 맞추어 특성 계측이 가능하도록 구성할 수 있다.