• 제목/요약/키워드: Distributed Grid Scheme

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공간 네트워크에서 이동객체의 위치정보 관리를 위한 동적 분산 그리드 기법 (Dynamic Distributed Grid Scheme to Manage the Location-Information of Moving Objects in Spatial Networks)

  • 김영창;홍승태;조경진;장재우
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제15권12호
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    • pp.948-952
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    • 2009
  • 최근 공간 네트워크에서 대용량 이동객체의 위치정보를 관리하기 위한 DS-GRID(distributed S-GRID)가 제안되었다[1]. 그러나 DS-GRID는 균일 크기의 그리드 셀을 이용하기 때문에, 실제 응용에서 빈번히 발생하는 이동 객체의 쏠림 현상을 효율적으로 관리하지 못하는 단점을 지닌다. 이를 해결하기 위해, 본 논문에서는 이동객체의 밀도에 따라 그리드 셀을 동적으로 분할하는 동적 분산 그리드 기법을 제안한다. 아울러 이를 위한 k-최근접 질의처리 알고리즘을 제안한다. 마지막으로 성능 평가를 통해 이동객체의 쏠림 현상이 발생하였을 경우, 제안하는 동적 분산 그리드 기법이 검색 및 업데이트 성능 측면에서 DS-GRID 보다 우수함을 입증한다.

대용량 이동객체의 위치정보 관리를 위한 S-GRID를 이용한 분산 그리드 기법 (Distributed Grid Scheme using S-GRID for Location Information Management of a Large Number of Moving Objects)

  • 김영창;김영진;장재우
    • 한국공간정보시스템학회 논문지
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    • 제10권4호
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    • pp.11-19
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    • 2008
  • 최근 모바일 기기 및 무선 통신의 발달로 인하여 다양한 위치 기반 서비스에 대한 연구가 증대되고 있으며, 이러한 위치 기반 서비스의 대표적 질의인 k-최근접 질의를 효율적으로 처리하기 위한 연구가 활발히 수행되어 왔다. 기존 연구들은 질의 처리 성능의 향상을 위해, 공간 네트워크 상의 POI와 노드 사이의 거리를 미리 계산하는 pre-computation 기법을 사용한다. 그러나 이러한 pre-computation 기법들은 검색 대상이 되는 POI의 변경을 효과적으로 처리하지 못하는 단점을 갖는다. 본 논문에서는 기존 pre-computation 기법들의 단점을 극복하고, 대용량 이동객체의 위치정보를 효율적으로 관리하기 위하여 S-GRID를 이용한 분산 그리드 기법을 제안한다. 아울러 제안하는 분산 그리드 기법을 위한 k-최근접 질의 처리 알고리즘을 제시한다. 마지막으로, S-GRID 및 분산 그리드 기법의 k-최근접 질의처리 알고리즘의 성능 평가를 통해, 제안하는 기법의 우수성을 입증한다.

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Power Quality Improvement for Grid Connected Inverters under Distorted and Unbalanced Grids

  • Kim, Hyun-Sou;Kim, Jung-Su;Kim, Kyeong-Hwa
    • Journal of Power Electronics
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    • 제16권4호
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    • pp.1578-1586
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    • 2016
  • A power quality improvement scheme for grid connected inverters, even in the presence of the disturbances in grid voltages due to harmonic distortions and three-phase imbalance, is presented for distributed generation (DG) power systems. The control objective is to force the inverter currents to follow their references with robustness even under external disturbances in grid voltages. The proposed scheme is realized by a disturbance observer (DOB) based current control scheme. Since the uncertainty in a system can be effectively canceled out using an estimated disturbance by the DOB, the resultant system behaves like a closed-loop system consisting of a disturbance-free nominal model. For experimental verification, a 2 kVA laboratory prototype of a grid connected inverter has been built using a digital signal processor (DSP) TMS320F28335. Through comparative simulations and experimental results under grid disturbances such as harmonic distortion and imbalance, the effectiveness of the proposed DOB based current control scheme is demonstrated.

분산 전원 시스템의 전력품질 향상을 위한 계통연계 인버터의 이중 전류제어 기법 (Dual Current Control Scheme of a Grid-connected Inverter for Power Quality Improvement in Distributed Generation Systems)

  • 김경화
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제29권9호
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    • pp.33-41
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    • 2015
  • To improve the power quality of distributed generation (DG) systems even in the presence of distorted grid condition, dual current control scheme of a grid-connected inverter is proposed. The proposed current control scheme is achieved by decomposing the inverter state equations into the fundamental and harmonic components. The derived models are employed to design dual current controllers. The conventional PI decoupling current controller is used in the fundamental model to control the main power flow in DG systems. At the same time, the predictive control is applied in the harmonic model to suppress undesired harmonic currents to zero quickly. To decompose the voltage inputs and state variables into the fundamental and harmonic components, the fourth order band pass filter (BPF) is designed in the discrete-time domain for a digital implementation. For experimental verification, 2kVA prototype of a grid-connected inverter has been constructed using digital signal processor (DSP) TMS320F28335. The effectiveness of the proposed strategy is demonstrated through comparative simulation and experimental results.

분산 전원 시스템을 위한 계통연계 인버터의 간단한 고조파 보상 기법 (Simple Harmonic Compensation Scheme for a Grid-connected Inverter in Distributed Generation Systems)

  • 라이 뇩 바오;김경화
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.53-54
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    • 2015
  • A new simple and effective scheme to improve power quality for a grid-connected inverter in distributed generation systems under distorted grid voltages will be presented. The proposed scheme is constructed with two controllers to regulate fundamental and harmonic components separately. In order to accomplish the proposed control scheme, the fourth order band pass filter is used to extract harmonic components from distorted gird voltages. Then, the undesired harmonic components are excellently suppressed by proportional decoupling controller. Experimental results are presented to verify the simplicity and effectiveness of proposed scheme.

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Observer-based Voltage Sensorless Control Scheme for an LCL-filtered Grid-connected Inverter

  • Lai, Ngoc Bao;Kim, Kyeong-Hwa
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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    • pp.266-267
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    • 2017
  • To synchronize the distributed generation (DG) unit with the grid, the voltage sensors are generally employed to obtain the grid phase angle. This paper presents an observer-based voltage sensorless control scheme for a three-phase inverter connected to the grid through an LCL filter. The proposed control scheme consists of an augmented state observer and a feedback controller. The augmented state observer is used to estimate the grid voltages and states of the inverter system, which are then employed to determine the grid voltage angle and to construct the feedback controller. As a result of using the observer, only the grid current sensors are required to accomplish the control scheme. The simulation results are given to prove the validity of the proposed control scheme.

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분산 그리드 환경에서 힐버트 커브를 이용한 효율적인 Cloaking 영역 설정 기법 (A Efficient Cloaking Region Creation Scheme using Hilbert Curves in Distributed Grid Environment)

  • 이아름;엄정호;장재우
    • 한국공간정보시스템학회 논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.115-126
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    • 2009
  • 최근 무선 통신과 모바일 측위 기술의 발전으로 위치 기반 서비스(Location-Based Service)의 이용이 확산되었다. 그러나 위치 기반 서비스에서 사용자는 사용자의 정확한 위치를 가지고 데이터베이스 서버에 질의를 요청하기 때문에, 사용자의 위치 정보가 상대방에게 노출될 수 있다. 따라서 모바일 사용자에 의한 안전한 위치기반 서비스의 사용을 위해서는 사용자의 개인 정보 보호 방법이 요구된다. 이를 위해 본 논문에서는 위치기반 서비스에서 사용자의 위치정보를 보호하기 위하여, 분산 그리드 환경에서 힐버트 커브를 이용한 효율적인 cloaking 영역 설정 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 K-anonymity를 만족하는 cloaking 영역을 생성하기 위해 힐버트 커브의 특성을 분석하고 이를 통해 이웃 셀의 힐버트 커브값을 계산하여 최소화된 cloaking 영역을 설정한다. 아울러, 네트워크 통신비용을 줄이기 위해 분산 해쉬 테이블 구조인 Chord를 사용한다. 마지막으로 성능평가를 통해서 제안하는 기법이 기존의 그리드 기반 cloaking 기법보다 우수함을 보인다.

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최소 샘플링의 고속푸리에 변환을 이용한 비정상 계통의 향상된 위상추종 및 고조파 검출 기법 (Improved Phase and Harmonic Detection Scheme using Fast Fourier Transform with Minimum Sampling Data under Distorted Grid Voltage)

  • 김현수;김경화
    • 전력전자학회논문지
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    • 제20권1호
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    • pp.72-80
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    • 2015
  • In distributed generation systems, a grid-connected inverter should operate with synchronization to grid voltage. Considering that synchronization requires the phase angle of grid voltage, a phase locked loop (PLL) scheme is often used. The synchronous reference frame phase locked loop (SRF-PLL) is generally known to provide reasonable performance under ideal grid voltage. However, this scheme indicates performance degradation under the harmonic distorted or unbalanced grid voltage condition. To overcome this limitation, this paper proposes a phase and harmonic detection method of grid voltage using fast Fourier transform (FFT). To reduce the calculation time of FFT algorithm, minimum sampling data is taken from the voltage measurement to determine the phase angle and the magnitude of harmonic components. An experimental test setup for a grid-connected inverter system has been constructed. By comparative simulations and experiments under various abnormal grid voltage conditions, the proposed scheme has been proven to effectively track the phase angle of the grid voltage.

Flexible Voltage Support Control with Imbalance Mitigation Capability for Inverter-Based Distributed Generation Power Plants under Grid Faults

  • Wang, Yuewu;Yang, Ping;Xu, Zhirong
    • Journal of Power Electronics
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    • 제16권4호
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    • pp.1551-1564
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    • 2016
  • The high penetration level of inverter-based distributed generation (DG) power plants is challenging the low-voltage ride-through requirements, especially under unbalanced voltage sags. Recently, a flexible injection of both positive- (PS) and negative-sequence (NS) reactive currents has been suggested for the next generation of grid codes. This can enhance the ancillary services for voltage support at the point of common coupling (PCC). In light of this, considering distant grid faults that occur in a mainly inductive grid, this paper proposes a complete voltage support control scheme for the interface inverters of medium or high-rated DG power plants. The first contribution is the development of a reactive current reference generator combining PS and NS, with a feature to increase the PS voltage and simultaneously decrease the NS voltage, to mitigate voltage imbalance. The second contribution is the design of a voltage support control loop with two flexible PCC voltage set points, which can ensure continuous operation within the limits required in grid codes. In addition, a current saturation strategy is also considered for deep voltage sags to avoid overcurrent protection. Finally, simulation and experimental results are presented to validate the effectiveness of the proposed control scheme.

분산 그리드 기법을 위한 연속 k-최근접 질의처리 알고리즘 (Countinuous k-Nearest Neighbor Query Processing Algorithm for Distributed Grid Scheme)

  • 김영창;장재우
    • 한국공간정보시스템학회 논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.9-18
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    • 2009
  • 최근 GPS 및 무선 이동 컴퓨팅 기술의 발달로 인해, 텔레매틱스(telematics) 및 위치기반 서비스(LBS) 응용이 활발하게 연구되고 있다. 이러한 위치 기반 서비스 응용에서는 이동객체의 위치 정보가 시간의 흐름에 따라 계속적으로 변하기 때문에, 이를 위한 빈번한 업데이트 연산은 시스템에 많은 부하를 가중시키며 이로 인해 검색 성능의 저하를 초래한다. 이를 해결하기 위해 공간 네트워크에서 대용량 이동객체의 위치정보를 분산 처리하기 위한 DS-GRID(distributed S-GRID) 및 이를 위한 k-최근접 질의처리 알 고리즘이 제안되었다[1]. 그러나 k-최근접 질의처리 기법은 질의점 및 이동객체의 위치가 변경되면 그 결과 가 유효하지 않기 때문에, 연속 k-최근접(CKNN:continuous k-nearest neighbor) 질의처리 알고리즘의 연구가 필요하다. 본 연구에서는 DS-GRID를 위한 MCE-CKNN 알고리즘 및 MBP-CKNN 알고리즘을 제안한다. MCE-CKNN 알고리즘은 주어진 경로를 셀 단위로 분할하여 각 셀에서 질의 처리를 병렬적으로 수행하여 검색 성능을 향상시킨다. 아울러 MBP-CKNN 알고리즘은 그리드 셀의 각 경계점에서 가까운 POI를 미리 저장하여 인접셀 탐색 횟수를 줄임으로써 검색 성능을 향상시킨다. 마지막으로, 제안하는 알고리즘의 성능 분석을 통해, 기존 알고리즘보다 15-53% 검색 성능이 우수함을 나타내었다.

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