• 전력전자학회논문지
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• 제28권1호
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• pp.15-21
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• 2023

With the development of technology, a new class of smaller and more sensitive electrical systems have emerged, requiring higher quality power system. Improving the quality of the power system requires removing harmonics as much as possible to ensure better efficiency. We should first collect information on what harmonic frequencies are included in the current power system to remove the harmonics. In this paper, a new frequency analysis algorithm is introduced for a three-phase and a 1-phase power system. MTE PRS 600.3 is used to generate any harmonics to ensure that the algorithm performs well. Typing any harmonics on the Windows GUI program shows the analyzed result from the board developed for the algorithm.

• 전기학회논문지
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• 제62권4호
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• pp.584-590
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• 2013

Depending on the operating characteristics, track circuit is installed for the purpose of control directly or indirectly of the signal device, point switch machine and other security device. These are mainly used for train detection, transmission of information, broken train detection and transmission of return current. Especially, the return current is related to signal system, power system and catenary line, and track circuit systems. It is one of the most important component shall be dealt for the safety of track side staff and for the protection of railway-related electrical system according to electrification. Therefore, an accurate analysis of the return current is needed to prevent the return current unbalance and the system induced disorder and failure due to an over current condition. Also, if the malfunction occurred by the return current harmonics, it can cause problems including train operation interruption. In this paper, we presented measurement and analysis method at return current and it's harmonics by train operation. By the test criteria, we evaluated for safety. Hereafter, it is expected to contribute to the field associated with it.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.56-61
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• 2007

본 논문에서는 연료전지 시스템을 위한 Z-소스 인버터로 구성된 병렬운전 연료전지 시스템의 순환전류 감쇄 방안을 검토하였다. PWM 방식으로는 Carrier phase shifted SPWM을 적용하였으며, 이 방식은 출력 전류의 고조파 성분을 줄일 수 있는 장점을 갖는다. 그러나 이 기법을 Z-소스 인버터로 구성된 병렬운전 시스템에 적용하는 경우 추가적으로 순환전류가 발생한다. Z-소스 인버터로 구성된 병렬운전 시스템이 동작 시 발생하는 순환전류를 감소시키며, 부하전류에 낮은 고조파 성분을 가질 수 있도록 커플링된 순환전류 리액터를 사용하였다. 순환전류 리액터를 상호 커플링시킴으로써 순환전류를 추가적으로 감소시킬 수 있다. 이에 대한 적합성을 시뮬레이션과 실험을 통해 입증하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제53권7호
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• pp.121-127
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• 2016

본 논문에서는 고조파로 전압과 전류가 왜곡된 상황에서 정확하게 기본파의 역률을 측정할 수 있는 방법을 제안한다. 제안한 역률 계측 방법에서는 전압과 전류를 DQ회전좌표계로 변환한 후 유효전력과 무효전력을 계산하여 역률값을 구하게 된다. 기존의 역률 계측방법과 제안한 방법을 수식적으로 비교하여 제시하고, 제안한 방법은 전압과 전류 모두 고조파 왜곡된 상황에서도 기본파의 역률을 정확하게 계측할 수 있는 것을 MATLAB을 이용한 모의실험에서 확인한다. 제안한 역률 계측방법을 자동역률제어장치에 적용할 경우 고조파 왜곡 환경에서 역률 보상 성능을 최대화 할 수 있다. 그 결과 수용가에서는 역률 개선을 통한 전기료 감소, 선로손실 감소, 부하 용량 증대 효과가 기대된다. 특히 발전 사업가 측에서는 역률 보상 성능의 향상으로 송전 여유 용량 확보와 발전량 절감이 가능하다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제38권9호
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• pp.1131-1136
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• 2014

현재 LNG 운반선, 쇄빙선 등의 특수선박과 해양플랜트에 설치되는 전력변환 장치에는 다이오드를 이용하는 정류기가 많이 사용된다. 하지만 정류에 의한 비선형 부하의 입력전류에 많은 고조파가 포함되어 공급 전압파형의 왜곡을 초래한다. 전압파형의 왜곡은 발전기, 변압기, 부하기기 등의 오동작과 전력품질을 저하시키게 된다. 본 논문에서는 정류기 사용시의 전류왜곡을 감소시키기 위해서 직류 파형 정형화 회로를 사용하여 개선함으로써 부하에 인가되는 교류 파형을 정확한 정현파로 만든다. 그 결과 전력계통의 전류와 전압 파형에 포함되는 고조파를 저감할 수 있으며 이를 시뮬레이션을 통해 입증한다.

• 전기학회논문지
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• 제56권1호
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• pp.1-7
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• 2007

Generally, an electric railroad feeding system has many problems due to the different characteristics in contrast with a load of general three-phase AC electric power system. One of them is harmonics problem caused by the switching device existing in the feeding system, and moreover, the time-varying dynamic loads of rail way is inherently another cause to increase this harmonics problem. In Korea power systems, the electric railroad feeding system is directly supplied from the substation of KEPCO. Therefore, if voltages fluctuation or unbalanced voltages are created by the voltage and current distortion or voltage drop during operation, it affects directly the source of supply. The trainloads of electric railway system have non-periodic but iterative harmonic characteristics as operating condition, because the electric characteristic of the electric railroad feeding system is changed by physical conditions of the each trainload. According to the traditional study, the estimation of harmonics has been performed by deterministic way using the steady state data at the specific time. This method is easy to analyze harmonics, but it has limits in some cases which needs an assessment of dynamic load and reliability. Therefore, this paper proposes the probabilistic estimation method, moments matching method(MW) in order to overcome the drawback of deterministic method. In this paper, distributions for each harmonics are convolved to obtain the moments and cumulants of TDD(Total Demand Distortion), and this can be generalized for any number of trains. For the case study, the electric railway system of LAT(Intra Airport Transit) in Incheon International Airport is modeled using PSCAD/EMTDC dynamic simulator. The raw data of harmonics for the moments matching method is acquired from simulation of the LAT model.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.40-47
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• 2007

고속전철 부하는 동기 전동기를 제어하기 위해 컨버터와 인버터를 포함한 많은 비선형 부하를 가지고 있다. 고조파 측정 결과로 고조파는 시간에 따라 변하는 특성이 관측되었다. 순시치 측정에 의한 고조파 평가는 측정 순간에 따라 고조파가 다를 수 있으므로 모호한 결과를 초래할 수 있다. 시간에 따라 변하는 고조파를 해결하기 위해 쓰이는 가장 보편적인 방법은 누적확률을 사용하는 것이다. 고조파 시뮬레이션은 사례연구 시스템의 전압 및 전류 왜곡을 평가하기 위해 이용되었다. 본 논문에서는 고속전철 부하의 고조파 현장 측정, 국제 고조파 관리 기준인 IEC 61000-3-6과 IEEE Std. 519에 의한 고조파 평가, EDSA 프로그램을 사용한 시뮬레이션을 심도있게 다루고자 한다.

• 해양환경안전학회지
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• 제19권1호
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• pp.66-70
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• 2013

전기추진선박의 추진시스템에 주로 사용되는 3상 정류기의 입력전류는 다양한 저차 고조파를 포함하고 있다. 이러한 고조파 저감을 위해서 대전력이 필요한 대형 선박에 사용되는 전력변환장치는 12펄스 출력의 정류기가 현재 사용되고 있지만 여전히 $12{\pm}1$차의 고조파가 발생되는 문제점이 있다. 또한, 속도 및 토크 제어기법으로 널리 사용되고 있는 직접토크제어기법의 경우에는 토크 리플이 심하고 전동기의 입력전류는 인버터의 스위칭에 의해 고조파를 크게 포함하고 있다. 본 연구에서는 직접토크제어기법을 이용하는 전기추진시스템의 12펄스 정류기에 보조 전원을 공급하여 고조파를 저감하고 토크 제어성능을 향상시켰으며 실선시스템 환경에서 시뮬레이션을 통해 그 유효성을 입증하였다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.634-643
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• 2011

The neutral section was installed in order to prevent conflict with different phase angle source in electric railway catenary system. The speed of electric train reduced due to coasting operation by notch off when it passed the neutral section. And, the catenary wire was damaged and the accident might be happened because of the arc generation when the electric train passed the neutral section with notch off condition. The inrush current of main transformer installed tiling train is analyzed during the operation of MCB(main circuit break) passing through the neutral section. The instantaneous waveform of load current were analyzed in case of powering and regenerative braking. Inrush current waveform with run of AC railway train showed that inrush current waveform and harmonics, the inrush current generated from main transformer in train has bad effects on power quality problem. In order to reduce these inrush currents, the MCB is connected when the phase angle of voltage is 90 degree. This paper is to measure inrush current and harmonics in main transformer of high speed train in neutral section of electric railway. This measurement report is used to control minimum inrush current in algorithm and power phase angle.

• 한국자기학회지
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• 제14권4호
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• pp.138-142
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• 2004

본 연구는 누설전류와 같은 직류 저 전류를 측정하기 위한 센서 개발에 관한 것이다. 2개의 동일한 링 형태의 자성체 코어를 이용하여 전류센서를 개발하였으며 센서에 대한 특성과 불확도에 대하여 기술하였다. 이 트랜스듀서는 변성기형의 센서, 피크검출기, 기준저주파발진기 그리고 고조파를 함유한 센서의 출력을 측정할 수 있는 정밀 측정회로들로 구성되며 DC 2A까지 측정할 수 있다. 분해능과 감도는 0.㎃. 10㎷/㎃로. 각각 평가되었다.