• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제32권spc3호
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• pp.245-254
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• 2012

In photovoltaic system, the characteristics of photovoltaic module such as open circuit voltage and short circuit current will be changed because of cell temperature and solar radiation. Therefore, the boost converter of a PV system connects between the output of photovoltaic system and DC link capacitor of grid connected inverter as controlling duty ratio for maximum power point tracking(MPPT). This paper shows the dynamic characteristics of the boost converter by comparing single-loop and two-loop control algorithm using both analog and digital control. Both proposed compensation methods have been verified with computer simulation to demonstrate the validity of the proposed control schemes.

• 한국철도학회논문집
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• 제10권6호
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• pp.717-722
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• 2007

본 논문에서는 직류 1500V 지하철 변전소의 가선전압과 피더별 전류량을 측정한 결과를 분석한다. 선릉과 양동시장 변전소들의 피더별 소비 및 회생전력을 측정하고, 피더별로 발생된 회생전력이 타 피더로 전달되는 전력량을 계산하였다. 전철변전소에서 회생전력이 교류될 수 있는 거리를 타 변전소와의 중간지점으로 가정하고, 전동차 1편성의 회생전력량을 기초로 변전소에서 발생되는 총 회생전력량을 근사식으로 계산하였다. 이렇게 얻어진 값과 측정된 피더간 교류된 회생전력량을 사용하여 변전소의 회생전력 실효전력량을 계산하고 회생인버터가 설치된 후 재활용할 수 있는 회생전력량을 근사적으로 얻었다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.135-140
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• 2022

연료전지 발전시스템은 수소와 산소의 반응 작용에 의해 직접 전기를 발생하는 스택(Stack) 이외에 메탄올, 천연가스 등 각종 연료로부터 수소를 만들어 내는 개질기와 스택에서 발전된 직류전압을 안정된 교류전압으로 변환시켜주는 전력변환기 등으로 구성되어진다. 이러한 시스템의 연료전지 출력은 직류로 가정에서 사용하기 위해서는 전력변환장치를 통하여 교류로 변환시키는 인버터 장치가 필요하다. 또한 연료전지 전압이 30-70V 정도로 이를 인버터 동작 전압인 380V 정도로 승압하기 위하여 DC-DC 승압형 컨버터를 사용한다. DC-DC 승압형 컨버터는 연료전지 출력과 인버터 사이에 존재하는 직류전압 가변장치로 연료전지 출력전압의 변동에 반응하여 컨버터의 일정 출력전압을 만들어 내므로 인버터는 연료전지의 전압 변동에 무관하게 일정한 전원을 공급 받을 수 있다. 따라서 본 논문에서는 연료전지발전 시스템의 구성 원 중 연료전지 출력전압(30-70V)을 입력으로 받아 계통연계에 적용되는 인버터의 주요 전원인 풀 브리지(Full-Bridge) 컨버터의 하드웨어 세부설계에 대하여 논하고자 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권11호
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• pp.817-825
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• 2017

AC 방식 마이크로그리드는 다양한 DC/AC 인버터를 AC 네트워크에 연결하여, DC 방식 마이크로그리드의 약점을 극복 하고 있다. 그러나 소규모 마이크로그리드에서 일반적으로 발생하는 심각한 부하 불평형 현상에 의하여, AC 마이크로그리드 시스템의 성능을 약화시킬 수 있다. 이것은 마이크로그리드 내의 불평형 부하로 인하여 상별 에너지 흐름과 전압조정기능이 제한되기 때문이다. 이러한 불평형 전압문제를 해결하기 위하여, 3상 4-Leg 방식의 인버터가 제안되고 있지만, 이를 안정적으로 운용할 수 있는 제어알고리즘이 미비한 실정이다. 따라서, 본 논문에서는 부하 불평형에 의해서 발생하는 인버터의 전압 불평형 문제를 해결하고 안정적으로 제어하기 위하여 d-q제어를 기반으로 3상4선식 인버터의 각상 개별제어 알고리즘을 제안하였다. 또한, 이 알고리즘을 바탕으로 Matlab/Simulink를 이용하여 4-Leg 방식의 전압제어기 모델링을 수행하였다. 이 모델링과 250KW급 시험장치를 바탕으로 인버터의 출력전압 제어특성을 분석한 결과, 정상상태에서는 기존의 방식과 비슷한 특성을 보이지만, 과도상태에서는 제안한 각상 개별제어 방식이 기존의 방식보다 안정적으로 동작하여 제안한 방식의 유용성을 확인할 수 있었다.

• 전기학회논문지P
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• 제63권4호
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• pp.361-367
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• 2014

This paper is related to a new solar power conditioner for a built-in step-up chopper function. In the first step-up chopper proposed solar PV power conditioner for mutually connected in series with the input voltage of the bypass diodes are respectively connected to the positive terminal should install the mutual boosting chopper diode connected in series with the boost chopper switching element between the two power supply and at the same time the first and the second was connected to a second diode and a resonance inductor and a snubber capacitor in series with each other. And the common connection point between the bypass diode and the step-up chopper and the step-up chopper diode common connection point of the switching elements of the input voltage was set to the boost inductor for storing energy. In addition, between the step-up chopper and the step-up chopper diode and a switching element of a joint connection point of the first auxiliary diode and the second common connection point of the auxiliary diode was provided, the resonance capacitor. Between the step-up chopper and the step-up chopper diode and a switching element of a joint connection point and the common connection point of the resonance inductor snubber capacitor and connecting the third secondary diode, between two power supply lines is characterized by configuring the DC link capacitor bus lines in parallel. Therefore, it is possible to suppress the switching loss through, DC link bus lines, as well as there could seek miniaturization and weight reduction of the power conditioner itself by using a common capacitor of the non-polar non-polar electrolytic capacitor having a capacitor, the service life of the circuit can be extended and it is possible to greatly reduce the loss can be greatly improve the reliability of the product and the operation of the product itself.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.111-115
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• 2014

전력선 통신은 전기를 사용할 수 있는 어느 곳에서든지 데이터 전송 네트워크를 구축하기 위해 사용할 수 있다. 이러한 종류의 통신 시스템은 스마트 그리드와 홈 네트워크를 포함한 다양한 적용 분야에서 네트워크 구축을 위한 기반으로 제공된다. 반면에 전력선 통신은 다양한 종류의 간섭과 잡음에 취약하다. 또한 네트워크에 연결된 전기적 부하의 양과 종류에 따라 전력선 통신 채널의 특성이 지속적으로 변화한다. 특히 일상생활에서 스마트 기기의 폭발적인 증가에 의한 직류전원 공급장치의 사용이 증가함에 따라 전력선 통신 채널의 간섭 영향이 증가한다. 본 논문에서는 실험을 통하여 직류전원 공급장치의 동작에 따른 전력선 통신 채널의 영향과 데이터 전송 성능을 분석한다.

• 전력전자학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.405-414
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• 2011

최근 MCFC 등 고온형 연료전지를 이용한 분산 발전시스템의 상용화가 진행됨에 따라 수백 kW급 이상의 발전용 연료전지 PCS의 개발이 요구되고 있다. 본 논문에서는 MCFC 발전용 연료전지 시스템에 적합한 PCS의 최적토 폴로지와 MBOP 같은 독립부하의 전압품질을 고려한 LCL필터 설계기법을 제안한다. 승압용 DC-DC 컨버터는 인터리빙 방식을 적용하고자 하며 효율 및 부피 등을 고려하여 최적의 인터리빙 상수를 선정한다. 또한 계통에 주입되는 전류품질 뿐 아니라 독립부하의 전압품질도 고려한 LCL필터 설계기법을 제안하고 1kW급 축소 시작품으로 제안한 PCS 시스템의 타당성을 검증한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.123-128
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• 2021

직류 배전시스템의 보급이 증가됨에 따라 이에 따른 고장 발생 및 화재 사고도 증가하고 있고 특히 스마트 그리드의 구성 요소인 ESS 화재 사고, 직류 시스템인 태양광 발전 시스템의 화재 사고는 신재생에너지의 보급이 급격하게 증가하고 동시에 사용 연수 10년 이상의 노후 시설이 많아짐에 따라, 시스템 구성 요소 간의 전기적인 접속의 문제들로 발생하고 있다. 이로 인해 유발된 빛과 열을 방출하여 직접적인 화재의 원인이 될 수 있는 아크가 화재의 한 원인으로 지적되고 있다. 따라서 이러한 아크 결함의 문제는 기존의 과전류차단기와 누전차단기로는 아크사고를 사전에 차단할 수 없는 실정이며 대규모 유틸리티 시스템뿐만 아니라 소규모 주거 시스템에서도 인간의 안전에 중대한 위협이 될 수 있기에 아크사고에 대한 대책이 필요하다. 본 논문에서는 국제표준화에 만족하는 시험장비 개발과 아크 발생에 따른 고장 및 화재를 보호하기 위한 직류 아크 Generator를 개발 하고자 한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.35-45
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• 2022

본 논문에서는 PV 시스템에서 태양광 발전 시스템의 완전한 동작을 위해 DC-DC 벅-부스트 컨버터와 MPPT (Maximum Power Point Tracking)제어 시스템에 대한 완전한 동작 시스템에 대해 모델링하고 시뮬레이션을 수행하여 양호한 동작을 확인하고자 한다. 이를 위해 이중층 커패시터(EDLC:Electric double-layer capacitors )를 사용한 순간전압강하 보상장치가 개발되어 적용되고 있다. 따라서 태양광 발전의 ESS(Energy Storage System)를 고려한 PCS(Power Conditioning System)를 제안하여 부하평준화를 통한 전력의 안정적인 공급을 확인한다. 본 논문에서는 순간전압강하 보상장치(DVR :Dynamic Voltage Restorer)에 사용되는 전기 이중층 커패시터에 비해 동일 사이즈 대비 에너지 밀도가 높은 하이브리드 커패시터(hybrid capacitor)를 적용하는 연구를 하였고, 단상 3[kW] 계통 연계형 태양광 전력변환기를 제안하였다.

• 한국안전학회지
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• 제37권1호
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• pp.12-19
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• 2022

Circuit breakers are a crucial factor in ensuring the safety of a Direct Current (DC) grid. One type of DC circuit breaker, the Z-source DC circuit breaker (ZCB), uses a thyristor, which is a type of semiconductor switch. In the event of a fault in the circuit, the ZCB isolates the fault by generating a zero crossing current in the thyristor. The thyristor quickly and actively isolates the fault while generating a zero crossing current, but thyristor switch cannot control turn-off and the allowable current is lower than the current of the mechanical switch. Therefore, it is best to use a mechanical switch with a high allowable current capacity that is capable of on/off control. Due to the slow reaction time of mechanical switches, they may not isolate the fault during the zero crossing current time interval created by the existing circuit. In this case, the zero crossing current time can be increased by using the property that hinders the rapid change in the current of the inductor. This paper will explore whether adding system inductance to increase the zero crossing current time interval is a solution to this problem. The simulation of changing inductor and capacitor (LC) of the circuit is repeated to find an optimal change in the zero crossing current time according to the LC change and provides an inductor and capacitor range optimized for a specific load. The inductor and capacitor range are expected to provide optimization information in the form LC values for future applications of ZCB's using a mechanical switch.