This paper proposes a design and control method for a high-voltage direction current modular multilevel converter (HVDC-MMC) considering the capacitor voltage ripple of the submodule (SM). The capacitor voltage ripple consists of the line frequency and double-line-frequency components. The double line- frequency component does not fluctuate according to the active power, whereas the line-frequency component is highly influenced by the grid-side voltage and current. If the grid voltage drops, a conventional converter increases the current to maintain the active power. A grid voltage drops, current increment, or both occur with a capacitor voltage ripple higher than the limit value. In order to reliably control an MMC within a limit value, the SM capacitor should be designed on the basis of the capacitor voltage ripple. In this paper, the capacitor voltage ripple according to the grid voltage and current are analyzed, and the proposed control method includes a current limitation method considering the capacitor voltage ripple. The proposed design and control method are verified through simulation using PSCAD/EMTDC.
The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
/
v.58
no.4
/
pp.763-769
/
2009
A series voltage compensation(SVC) system is a power-electronics controller that can protect sensitive loads from disturbance in the supply system. Especially, voltage sags are considered the dominant disturbances affecting the power quality. This paper dealt with a system of off-line type voltage sag compensation by using a bi-directional DC/DC converter of environmentally friendly ultra-capacitor. This capacitor is attached to the DC link of SVC through the high-efficiency DC/DC converter in order to compensate the DC link voltage drop during short-term power interruption as voltage sags. Therefore, in this paper, a DC/DC converter to control high-efficiency energy of ultra-capacitor and voltage sag detection algorithm of off-line type SVC systems are newly introduced. According to the results of experimental of prototype system, it is verified that the proposed system has effectiveness of voltage sag compensation using an ultra-capacitor.
Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
/
v.26
no.6
/
pp.16-28
/
2012
This paper proposes a quasi Z-source converter(QZSC) with a diode-capacitor output filter to improve the output DC voltage boost ability. The proposed converter has the same quasi Z-source network topology compared with the conventional converter. But the proposed method is adopted a diode-capacitor filter as its output filter, since the conventional method is used an inductor-capacitor as its output filter. Under the condition of the same input-output DC voltage, the proposed method has more lower shoot-through duty ratio than the conventional method. Also, because the proposed converter has same voltage boost factor under lower shoot-through duty ratio compared with the conventional converter, the proposed converter can be operated with the lower capacitor voltage of Z-source network and the lower input current. To confirm the validity of the proposed method, PSIM simulation and a DSP based experiment were performed to acquire the output DC voltage 120[V] under the input DC voltage 80[V]. And the capacitor voltage and inductor current in Z-source network, the output voltage of each converter were compared and discussed.
Kim, Jong-Gyeum;Park, Young-Jeen;Lee, Dong-Ju;Lee, Eun-Woong
The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers P
/
v.58
no.3
/
pp.257-262
/
2009
Capacitor is basically used for the power-factor compensation and sometimes as the passive filter to reduce harmonics of nonlinear load. Since the impedance of capacitor is inversely proportional to the frequency. The harmonic current may result in the problems of voltage distortion and resonance. Capacitor has easily fall under by two harmonic components, a nonlinear load and a distorted utility voltage. The amplified harmonic current and voltage may damage power capacitor. Hence the pre-investigation of harmonic is needed before designing and application the power factor for reducing fault rate. In this paper, we analyzed that voltage and current with harmonics components act on the capacitor under the resonance condition. we concluded that both voltage and current harmonics have an bad effect on the capacitor and current harmonics is a bitter rather than effect by voltage harmonics.
The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers P
/
v.59
no.1
/
pp.18-23
/
2010
As the increasing of Non-linear load, we have been growing interest for the harmonics. Harmonics has been focused on the current component rather than voltages. Voltage harmonics can be mainly generated at the PCC with non-linear load and act on voltage unbalance. Voltage harmonics can be enlarged at the capacitor with low impedance as frequency increases. Capacitor is basically used for the power-factor compensation and sometimes as the passive filter. Small voltage of low-order acts on quite a few at the capacitor by the current increase. Capacitor has easily fall under by harmonic components. In this paper, we measured the magnitude and phase angle of asymmetrical voltage with harmonics components at the PCC and calculated with the same condition. we concluded that voltage harmonics of higher order increase each current component but have a little effect on capacitor rating.
Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
/
v.27
no.6
/
pp.88-94
/
2013
This paper proposes a capacitive touch switch using a switched-capacitor. The proposed method charges capacitance for measurement using the switched-capacitor until the voltage across the capacitance reaches a threshold voltage. As the proposed method uses the number of times being charged to measure the capacitance, the method has no relation with the operating frequency of the switched-capacitor. This paper also shows the quantization resolution of the proposed method is related to the capacitance in the switched-capacitor and the threshold voltage, i.e., the resolution is improved when the capacitance in the switched-capacitor is decreased and the threshold voltage is increased. Simulation result shows the method gives 31fF quantization resolution when the capacitance in the switched-capacitor is 50fF and threshold voltage is 80% of the supply voltage.
Industrial power distribution system includes many kinds of non-linear loads, which produce the harmonics during energy conversion transition. The single-tuned passive filter is widely used to absorb the harmonics and attenuate its undesirable effect in the distribution system. However, the passive filter might be severely stressed, and sometimes even damaged, due to the absorption of harmonics. There is voltage rise on the capacitor when the single-turned harmonic filter is applied. When the capacitor voltage rose above the allowable limit, the expected life of the capacitor will considerably deteriorate. On the other hand, the reactor can experience the spike voltage even if the voltage and current of the capacitor are within the allowable limit, and this accumulated voltage stress of the reactor causes its premature fault. In this paper, we analyzed and compared the harmonic voltage and current of the reactor and capacitor in a single-tuned harmonic filter through the EMTP software and verified them with the experimental results.
Electrical wire explosion (EWE) is characterized by great current density and rapid metal heating, which make itself an ideal tool for nano-materials manufacturing technology. The EWE requires a high voltage electric-energy source. In the current experimental set-up a high voltage capacitor is used for the purpose. Hence, a power supply that is capable of charging the capacitor to a target voltage is required. One of the special requirements is the precise controllability of the stored energy level in the capacitor. Through this study a high voltage capacitor charger using a series resonant converter technology has been developed for the production of nanosize powder. A load capacitor of $32{\mu}F$ can be charged up to 20kV by the developed capacitor charger and discharged through a gap switch and a copper wire.
This paper proposes a new solution by carrier-based SVPWM method to solve the most serious problem of Flying Capacitor Multi-level Inverter that is unbalance of capacitor voltages The voltage unbalance is occurred by the difference of each capacitor's charging and discharging time applied to Flying Capacitor Multi-level Inverter. It controls the variation of capacitor voltages into the mean'0' during some period by means of new carriers using the leg voltage redundancy in the Inverter. The solution can be easily expanded to the multi-level. Also this method can make the switching loss and conduction loss of device equal by the use of leg voltage redundancy. First the unbalance of capacitor voltage is analyzed and the conventional theory of self-balance using phase-shifted carrier is reviewed. And then the new method that is suitable to the Flying Capacitor Inverter is explained. The simulation results would be shown to verify the proposed method
The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
/
v.17
no.4
/
pp.306-314
/
2012
In case of the conventional DC-AC inverter using two DC-DC converters with unipolar output capacitor voltages, for generating the AC output voltage, the output capacitor voltages of its each DC-DC converter must be higher than the DC input voltage. To solve this problem, this paper proposes a single-phase DC-AC inverter using two embedded Z-source converters with bipolar output capacitor voltages. The proposed inverter is composed of two embedded Z-source converters with common DC source and output AC load. The AC output voltage is obtained by the difference of the output capacitor voltages of each converter. Though the output capacitor voltage of converter is relatively low compared to the conventional method, it can be obtained the same AC output voltage. Moreover, by controlling asymmetrically the output capacitor voltage, the AC output voltage of the proposed system is higher than the DC input voltage. To verify the validity of the proposed system, a DSP(TMS320F28335) based single-phase embedded Z-source DC-AC inverter was made and the PSIM simulation was performed under the condition of the DC source 38V. As controlled symmetrically and asymmetrically the output capacitor voltages of each converter, the proposed inverter could produce the AC output voltage with sinusoidal waveform. Particularly, in case of asymmetric control, a higher AC output voltage was obtained. Finally, the efficiency of the proposed system was measured as 95% and 97% respectively in case of symmetric and asymmetric control.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.