• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 1999년도 학술대회 논문집 전문대학교육위원
• /
• pp.21-25
• /
• 1999

This paper proposes a novel control strategy of SVC(Static var compensator) using cascade multilevel inverter. To control the reactive power instantaneously, the dq-dynamic system model is described and analyzed. A single pulse pattern based on the SHE(Selective Harmonic Elimination) technique is determined from the look-up table to reduce the line current harmonics and a rotating fundamental frequency switching scheme is applied to adjust the DC capacitor voltage at the scheme level. From the simulation, it is verified that this proposed control scheme make the dynamic control response of SVC fast, the current harmonics low, and the DC capacitor voltage balanced.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제9권4호
• /
• pp.334-340
• /
• 2004

본 논문에서는 캐스케이드 변압기를 이용하는 멀티레벨 인버터의 변압기 크기를 동일화시키기 위한 효과적인 스위칭 패턴을 제안한다. 제안된 스위칭 방식은 기존의 SHEPWM 스위칭 방식을 기초로 하여 각 변압기에 인가되는 최대 자속을 동일하게 함으로서 캐스케이드 변압기의 위치에 상관없이 동일한 설계가 가능하다. 따라서 동일한 풀-브리지 모듈의 이용이 가능하고, 모듈화 특성을 개선시키며, 제작의 용이성을 쾌할 수 있다. 제안된 스위칭 기법의 기본 아이디어를 이론적으로 분석하며, 타당성을 실험을 통하여 입증한다.

• Journal of Power Electronics
• /
• 제16권2호
• /
• pp.572-583
• /
• 2016

In view of the speed control characteristics of induction traction motors and the problems of direct torque control (DTC) algorithms in current applications, this paper presents a DTC algorithm characterized by a symmetrical polygon flux control and a closed loop power control in the constant-torque base speed region and constant-power field-weakening region of induction traction motors. This algorithm only needs to add a stator flux control algorithm to the traditional DTC structures. This has the benefit of simplicity, while maintaining the features of traditional algorithms such as a rapid dynamic response, uncomplicated control circuit, reduced dependence on motor parameters, etc. In addition, it obtains a smoother flux trajectory that is conducive to improvement of the harmonic elimination capability, the switching frequency utilization as well as the torque and power performance in the field-weakening region. The effectiveness and feasibility of this DTC algorithm are demonstrated by both theoretical analysis and experimental results.

• 조명전기설비학회논문지
• /
• 제12권2호
• /
• pp.21-28
• /
• 1998

본 연구는 산업계에서 많이 사용되고 잇는 3상 브리지 다이오드 정류기에서 입력측에 발생하는 고조파 문제를 개선하고자 한다. 다이오드 방식은 제어기가 필요치 않기 때문에 간단하고 높은 신뢰성을 갖지만 입력단 전류의 불연속성으로 인하여 전류파형의 왜곡이 생긴다. 본 연구에서는 기존의 3상 브리지 다이오드 정류기에 부가적으로 부착 가능한 3개의 스위치를 제안하여 매순간 3상의 전류 중에서 다이오드 정류기로 흐르지 못한 한 상의 전류를 제안한 스위치를 통하여 흐르게 하여 전류가 연속적으로 흐르게 하였다. 연속적인 전류의 흐름은 고조파 성분을 감소시키며 역률 또한 개선시키는 것을 모의 실험과 실험을 통하여 입증하였다.

• Journal of Power Electronics
• /
• 제15권1호
• /
• pp.10-17
• /
• 2015

A quasi-constant on-time controlled buck front end in combined discontinuous conduction mode and boundary conduction mode is proposed to improve power factor (PF).When instantaneous AC input voltage is lower than the output bus voltage per period, the buck converter turns into buck-boost converter with the addition of a level comparator to compare input voltage and output voltage. The gate drive voltage is provided by an additional oscillator during distortion time to eliminate the cross-over distortion of the input current. This high PF comes from the avoidance of the input current distortion, thereby enabling energy to be delivered constantly. This paper presents a series analysis of controlling techniques and efficiency, PF, and total harmonic distortion. A comparison in terms of efficiency and PF between the proposed converter and a previous work is performed. The specifications of the converter include the following: input AC voltage is from 90V to 264V, output DC voltage is 80V, and output power is 94W.This converter can achieve PF of 98.74% and efficiency of 97.21% in 220V AC input voltage process.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제4권3호
• /
• pp.304-309
• /
• 1999

본 논문에서는 새로운 24펄스 다이오드 정류기 시스템을 제안한다. 제안하는 다이오드 정류기 시스템은 기존의 직렬형 12펄스 다이오드 정류기에 수동의 보조회로를 추가함으로서 구성되어지고, 입력전류는 제 22차까지의 고조파가 제거되어 거의 정현파에 가까운 전류 파형을 얻는다. 또한, 출력 전압은 n=24k, k=1,2,3... 의 고조파 성분을 갖는 24펄스 특성를 나타낸다. 더욱이, 이 보조회로의 용량은 출력용량에 비하여 매우 작으며, 능동 스위칭소자를 사용하지 않으므로 외란에 강하고 구현이 간단하다. 따라서, 본 방식은 중·대용량급의 고전압 비제어(uncontrolled) 직류전원이 필요한 인버터나 무정전 전원장치등의 앞단에서 입력고조파의 저감에 경제적이고 효율적이다. 220V, 3KVA 정류기 시스템의 실험을 통하여 제안한 시스템의 타당성을 검증하였다.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제26권2호
• /
• pp.141-149
• /
• 2021

In the field of electric vehicles and AGVs, wireless power transfer (WPT) charging systems have been developed recently because of its convenience, reliability, and positive environmental impact due to cable and cord elimination. In this study, we propose a WPT charging system using a single stage AC-DC converter that can be reduced in size and weight and thus can ensure convenience. The proposed single-stage AC-DC converter can control a wide output voltage (36-54 VDC) within coupling ranges by using the variable link voltage applied to the WPT resonant circuit through phase-shifted modulation at a fixed switching frequency. Moreover, the input power factor and total harmonic distortion can be improved by using the proposed converter. A 1 kW prototype that can operate with an air gap range of 40-50 mm is fabricated and validated through experimental results and analysis.

• 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
• /
• 제7권6호
• /
• pp.27-33
• /
• 1993

본 논문에서는 몬테카를로 시뮬레이션을 이용하여 복잡한 다면 실내공간에서 조도분포를 예측하는 방법을 제안하였다. 광원으로부터 방사하는 빛을 배광분포에 따른 가중치를 가지고 진행하는 입자로 가정하였으며 광원에서 방출된 빛의 경로를 추적하여 반사면과의 교점을 구한다. 그리고 반사면의 반사율을 고려하여 이자가 반사 또는 흡수될 것인가를 판단하고 그 입자가 흡수될 때까지 입자의 진행을 반복한다. 무수히 많은 입자에 대해 위와 같은 과정을 반복하면 실내면의 조도분포를 얻을 수 있다. 보다 세밀한 측정을 위하여 각 실내면은 매우 작은 미소면적으로 분할하였다. 그리고, 실제공간에서도 응용될 수 있도록 실제의 공간과 유사한 다면 실내공간에 대해서 시뮬레이션을 하였으며, 조도분포에 따라 이차원의 등조도 곡선과 삼차원의 조도분포곡선을 그렸다. 실제로 모델공간을 제작하여 조도를 측정해 본 결과, 실험치와 계산치의 오차가 평균 2.3% 이내로 되었다.

• 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
• /
• 제7권2호
• /
• pp.36-40
• /
• 1993

본 논문에서는, 고조파 제거를 위해 PWM 기법을 사용할 때 회로의 구성이 복잡해지고, 제어가 어렵다는 단점을 개선하기 위하여 기준 신호와 부하의 기준 모델(Model)에서 유도된 궤환 신호를 폐루프 처리하여 비교함으로써 인버터의 게이팅 신호를 발생하는 MRA(Model Reference Adaptive)PWM 기법을 제시하였고, 제어기의 구성을 마이크로프로세서 및 아나로그 회로로 설계하였다. 일반적인 정현 PWM 기법을 사용했을 경우, PWM기법을 이용하여 전원에 대한 출력 전압의 비가 낮기 때문에 발생되는 전압 이용율 저하를 MRA PWM 기법을 이용하여 보상할 수 있었다. 또한 사다리꼴(Trapezoidal) 신호를 기준 신호로 사용함으로써 선전류의 저차 고조파를 줄일 수 있었으며, 비교적 간단한 수식을 이용하여 실시간 계산(On-line computation)으로 스위칭 패턴을 발생하였다.

• Journal of Power Electronics
• /
• 제16권4호
• /
• pp.1513-1525
• /
• 2016

Rapid and accurate phase synchronization is critical for the reliable control of grid-tied inverters. However, the commonly used software phase-locked loop methods do not always satisfy the need for high-speed and accurate phase synchronization under severe grid imbalance conditions. To address this problem, this study develops a novel open-loop phase locking scheme based on a synchronous reference frame. The proposed scheme is characterized by remarkable response speed, high accuracy, and easy implementation. It comprises three functional cascaded blocks: fast orthogonal signal generation block, fast fundamental-frequency positive sequence component construction block, and fast phase calculation block. The developed virtual orthogonal signal generation method in the first block, which is characterized by noise immunity and high accuracy, can effectively avoid approximation errors and noise amplification in a wide range of sampling frequencies. In the second block, which is the foundation for achieving fast phase synchronization within 3 ms, the fundamental-frequency positive sequence components of unsymmetrical grid voltages can be achieved with the developed orthogonal signal construction strategy and the symmetrical component method. The real-time grid phase can be consequently obtained in the third block, which is free from self-tuning closed-loop control and thus improves the dynamic performance of the proposed scheme. The proposed scheme is adaptive to severe unsymmetrical grid voltages with sudden changes in magnitude, phase, and/or frequency. Moreover, this scheme is able to eliminate phase errors induced by harmonics and random noise. The validity and utility of the proposed scheme are verified by the experimental results.