• 전기학회논문지
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• 제63권7호
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• pp.883-888
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• 2014

The paper describes the parameter tuning of power system stabilizer (PSS) for a power plant based on hybrid system modeling. The existing tuning method based on bode plot and root locus is well applied to keep power system stable. However, due to linearization of power system and an assumption that the parameter ratio of the lead-lag compensator in PSS is fixed, the results cannot guarantee the optimal performances to damp out low-frequency oscillation. Therefore, in this paper, hybrid system modeling, which has a DAIS (differential-algebraic-impusive-switched) structure, is applied to conduct nonlinear modeling for power system and find optimal parameter set of the PSS. The performances of the proposed method are carried out by time domain simulation with a single machine connected to infinite bus (SMIB) system.

• 정보과학회 논문지
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• 제42권7호
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• pp.823-833
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• 2015

하이브리드 시스템은 연속 시스템과 이산 시스템으로 구성된 동적 시스템이다. 하이브리드 시스템은 자동차, 항공, 군사 방어 등 시스템을 명세 하는데 사용되고 있으며 이를 위해 다양한 모델링 언어와 지원 도구가 개발되고 사용되어 왔다. 제안되어 사용되고 있는 언어와 도구들은 목적에 따라 특정한 특징들을 갖고 있다. 한국전자 통신연구원에서 제안한 하이브리드 시스템 모델링 언어인 ECML (ETRI CPS Modeling Language)은 DEV&DESS (Differential Event and Differential Equation Specified System) 형식론을 CPS (Cyber-Physical System) 환경에 맞게 확장한 언어이며 모델링 및 시뮬레이션을 지원한다. 논문에서는 ECML을 소개하고 정형 정의를 제안한다. 또한 제안된 정의에 따라 간단한 차량 모델을 명세한 사례연구를 수행한다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.1-14
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• 2001

A hybrid system is defined as a mixture of continuous systems and discrete event systems. This paper first proposes a framework for hybrid systems modeling, called Hybrid Discrete Event System Specification (HDEVS) formalism. It then presents a method for simulators interoperation in which a continuous system simulator and a discrete event simulator are executed together in a cooperative manner. The formalism can specify a hybrid system in a way that a continuos system and a discrete event system are separately modeled by their own specification formalisms with a support of well-defined interface. We call such interface an A/E converter for analog-to- event conversion and an E/A converter for event-to-analog conversion. Simulators interoperation is based on the concept of pre-simulation in which simulation time for a continuous simulator is advanced in accordance with a discrete event simulator.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.21-30
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• 2013

하이브리드 시스템은 서로 다른 상태와 시간을 가지는 부 시스템의 조합으로 이루어진다. 대표적인 예가 이산 사건 시스템과 연속 시간 시스템의 조합이다. HDEVS 형식론은 이러한 하이브리드 시스템을 모델링하고 분석하기 위해 제안되었는데, 이러한 형식론을 통해 모델러는 수학적인 형식론에 기초한 계층적이고 모듈성이 있는 모델을 설계할 수 있었다. 그러나 HDEVS 형식론이 주로 분산된 연동 시뮬레이션에 적용되었기 때문에 모델러는 하이브리드 시스템을 연동에 참여할 시뮬레이터에 맞게 서로 다른 모델들로 구분하여 재구성해야 했다. 따라서 모델은 시스템을 그대로 표현하기보다 나누어진 모델들의 연동 구조로 표현되었다. 본 논문은 이러한 문제를 해결하고 통합된 하이브리드 모델을 만들 수 있는 모델링 방법론과 그에 대한 시뮬레이션 방법론을 제안한다. 기존에 연동형 구조에 적용되었던 것과 달리, 하이브리드 시스템은 그 시스템 본래의 형태 그대로 통합된 모델로 모델링 될 수 있다. 또한 이 논문은 제안하는 모델링 방법론에 따르는 시뮬레이션 엔진 구조에 대해서 논하고 물탱크 조절 예제를 통한 간단한 사례 연구도 포함한다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제5권6호
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• pp.705-713
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• 1999

In this paper, we propose a new motion and force control methodology for constrained robots as an approach of hybrid discrete-continuous dynamical system. The hybrid dynamic system modeling of robotic manipulation tasks with constraints is presented, and the hybrid system control architecture for unconstrained and constrained motion system with parametric uncertainties is synthesized. The optimal reference stiffness of robot manipulator is generated by the hybrid automata as a discrete state system and the control behavior of constrained system which has poor modeling information and time-varying constraint function is improved by the constrained robots as a continuous state system. The performance of the proposed constrained motion control system is successfully evaluated via experimental studies to the constraint tasks.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제8권12호
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• pp.1014-1022
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• 2002

An objective of Automated Highway Systems (AHS) is to increase the safety and throughput of the existing highway infrastructure by introducing traffic automation. AHS is an example of a large scale, multiagent complex dynamical system and is ideally suited for a hierarchical hybrid controller. We discuss a design issue of efficient hybrid controllers for the platoon maneuvers on AHS. For the modeling of a hybrid system including the merge and split operations, a safety distance policy is introduced for the merge and split operations. After that, the platoon system will be modeled by a hybrid system In addition, a hybrid controller for the proposed merge and split operation models is presented. Finally, the performance of the proposed hybrid control scheme is demonstrated via scenarios for platoon maneuvers.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2005년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.201-208
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• 2005

Neuro-Fuzzy modeling approach is proposed to predict the dynamic behavior of a single-degree-of-freedom structure that is equipped with hybrid base isolation system. Hybrid base isolation system consists of friction pendulum systems (FPS) and a magnetorheological (MR) damper. Fuzzy model of the M damper is trained by ANFIS using various displacement, velocity, and voltage combinations that are obtained from a series of performance tests. Modelling of the FPS is carried out with a nonlinear analytical equation that is derived in this study and neuro-fuzzy training. Fuzzy logic controller is employed to control the command voltage that is sent to MR damper. The dynamic responses or experimental structure subjected to various earthquake excitations are compared with numerically simulated results using neuro-fuzzy modeling method. Numerical simulation using neuro-fuzzy models of the MR damper and FPS predict response of the hybrid base isolation system very well.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.1806-1813
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• 2012

본 논문은 도서지역에서 현실적으로 가장 간단히 적용될 수 있는 풍력-디젤 하이브리드 발전시스템의 모델링 방법을 제시하였다. 모델링 대상으로는 풍력발전기는 농형유도발전기를, 디젤발전기는 동기발전기를 대상으로 하였고, 각각에 대한 파라미터 설정과 제어기의 모델링은 현재 제작 및 판매되고 있는 소용량급들에 대한 자료수집과 분석을 통하여 도출된 기준값에 근거하였다. 제안된 풍력-디젤 하이브리드 발전시스템 모델링방법의 타당성을 입증하기 위하여 국내 낙도지역을 대상으로 하여 모델링하고, 그 결과를 시뮬레이션하여 고찰하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제25권4호
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• pp.363-372
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• 2012

본 논문에서는 수학적 구조 모델과 인공신경망 기법을 상호 유기적으로 결합하여 구조물의 거동 데이터로부터 부재모델 또는 재료모델의 정확도를 높이는 정보기반 하이브리드 모델 업데이트 기법을 개발하였다. 유한요소와 같은 수학적 모델을 사용하여 구조물의 거동을 모사하기 위해서는 재료, 부재, 그리고 시스템의 정확한 모델링이 우선하여야 한다. 그러나 재료, 부재의 각 레벨에서의 수학적인 모델은 이상화과정을 거치면서 중요한 특성을 생략하거나, 시스템 구성시 부재간의 상호작용이나 경계조건의 단순화로 인해 유한요소 모델은 실제 구조물의 거동과 차이를 보이게 된다. 본 논문에서 제시된 하이브리드 모델 업데이트 기법은 구조물의 거동과 수학적 모델의 해석결과 차이를 인공신경망 기법을 사용하여 보완함으로써 시스템 모델의 정확도를 높일 수 있다. 이때 시스템의 거동 데이터로부터 부재 또는 재료모델을 개선할 수 있는 데이터를 추출하여 부재 또는 재료모델을 개선한다. 제시된 기법은 보-기둥 접합부의 이력모델을 개선하는 것으로 검증하였으며, 복잡한 거동을 보이는 시스템 모델링에 광범위하게 사용될 수 있다.

• 전기학회논문지
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• 제65권5호
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• pp.724-729
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• 2016

Nowadays high-cost energy storage system using flywheel or secondary battery is applying to hybrid generation system with WT(Wind Turbine) and diesel generator in island areas for stable operation. This paper proposes an operating algorithm and modeling method of the hybrid generation system that can operate for variable wind speed and load, which is composed of energy storage system, variable-speed PMSG(Permanent Magnet Synchronous Generator) WT and diesel generator applied in island areas. Initially, the operating algorithm was proposed for frequency and voltage to be maintained within the proper ranges for load and wind speed changes. Also, the modeling method is proposed for variable speed PMSG WT, diesel generator and BESS(Battery Energy Storage System). The proposed operating algorithm and modeling method were applied to a typical island area. The frequency and voltage was kept within the permissible ranges and the proposed method was proven to be appropriate through simulations.