• 전력전자학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.327-334
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• 2010

본 논문에서는 새로운 quasi Z-소스 토폴로지의 동적전압보상기를 제안한다. 제안된 시스템은 quasi Z-소스 PWM 교류-교류 컨버터를 기반으로 하고 있으며, 입력단과 출력단은 공통 접지이고, 연속적인 입력전류 모드(CCM)로 동작하는 특징을 가지고 있다. 전원 전압의 sag와 swell을 검출하기 위하여, 피크치 전압 검출기법이 사용되었으며, 제안된 시스템의 동작 원리를 제시하고 회로 해석을 하였다. 제안된 시스템은 30% 전압 swell과 60%의 심한 전압 sag가 발생하여도 과전압과 부족전압에 대하여 순간적으로 보상을 하였으며, 부하전압을 정현파의 정격전압으로 유지할 수 있었다. PSIM 시뮬레이션과 실험결과를 통하여 본 연구의 타당성을 입증하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.433-439
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• 2015

최근 컴퓨터, 전기, 전자, 통신, 반도체 장비 등의 전기적 외란에 민감한 부하 설비의 사용이 증가함에 따라 전력 품질에 대한 관심이 높아지고 있다. 더 나아가서는 정밀 부하 장비들에 가장 빈번하게 발생하는 순간 전압 강하는 전력 품질 향상을 위해 적정한 보상이 필요하게 된다. 이를 위해 전기 이중층 커패시터 (EDLC : electric double layer capacitor)를 사용한 순간전압강하 보상장치가 개발되어 적용되고 있다. 본 논문에서는 순간전압강하 보상장치 (DVR : dynamic voltage restorer)에 사용되는 전기 이중층 커패시터(EDLC)에 비해 동일 사이즈 대비 에너지 밀도가 높은 하이브리드 커패시터 (hybrid capacitor)를 적용하는 연구를 하였고, 또한, 유도등의 비상 전원으로써 10년 이상의 수명을 보증할 수 있는 제품으로 하이브리드 커패시터 (hybrid capacitor)의 적용 가능성을 확인하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.1-10
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• 2015

This paper proposes a control algorithm for permanent magnet synchronous generators with a back-to-back three-level neutral-point clamped voltage source converter in a medium-voltage off-shore wind power system under unbalanced grid conditions. Specifically, the proposed control algorithm compensates for unbalanced grid voltage at the PCC (Point of Common Coupling) in a collector bus of an off-shore wind power system. This control algorithm has been formulated based on symmetrical components in positive and negative synchronous rotating reference frames under generalized unbalanced operating conditions. Instantaneous active and reactive power is described in terms of symmetrical components of measured grid input voltages and currents. Negative sequential component of AC input current is injected into the PCC in the proposed control strategy. The amplitude of negative sequential component is calculated to minimize the negative sequential component of grid voltage under the limitation of current capability in a voltage source converter. The proposed control algorithm enables the provision of balanced voltage at the PCC resulting in the high quality generated power from off-shore wind power systems under unbalanced network conditions.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.35-43
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• 2005

종래의 컨버터-인버터 전력변환 시스템에서 do-link를 제거하여 보다 효과적인 인버터를 만들기 위하여 매트릭스 컨버터에 관하여 연구를 하고자 한다. 따라서 매트릭스 컨버터는 에너지를 저장하는 능동소자를 갖지 않는 장점이 있으나 전원이 스위치를 통하여 직접 부하에 연결되므로 전원의 리플과 노이즈가 그대로 부하에 전달되는 결점을 갖는다. 매트릭스 컨버터는 전원을 부하에 대하여 정현적으로 스위칭해야 되며, 한편 이러한 노이즈를 제거 및 보상하는 특성과 함께 역율문제도 함께 해결해야 한다. 본 연구에서는 종래의 제시된 방법에 비하여 제어어시간을 단축시킨 제어함수를 제시한다. 제시된 제어함수는 전원에 포함된 리플과 노이즈를 스위칭하는 과정에서 자동으로 보상하며 역율 1이되게 스위칭한다. 시뮬레이션 결과와 실험결과를 함께 제시한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2014년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.215-216
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• 2014

This paper proposes a control algorithm for permanent magnet synchronous generator with a back-to-back three-level neutral-point clamped voltage source converter in a medium-voltage offshore wind power system under unbalanced grid conditions. The proposed control algorithm particularly compensates for the unbalanced grid voltage at the point of common coupling in a collector bus of offshore wind power system. This control algorithm has been formulated based on the symmetrical components in positive and negative rotating synchronous reference frames under generalized unbalanced operating conditions. Instantaneous active and reactive power are described in terms of symmetrical components of measured grid input voltages and currents. Negative sequential component of ac input current is injected to the point of common coupling in the proposed control strategy. The amplitude of negative sequential component is calculated to minimize the negative sequential component of grid voltage under the limitation of current capability in a voltage source converter. The proposed control algorithm makes it possible to provide a balanced voltage at the point of common coupling resulting in the generated power of high quality from offshore wind power system under unbalanced network conditions.

• Journal of Power Electronics
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• 제17권6호
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• pp.1658-1671
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• 2017

To address the inaccurate load demand sharing problems among parallel inverter-interfaced voltage-controlled distributed generation (DG) units in islanded microgrids (MGs) with different DG power ratings and mismatched feeder impedances, an enhanced voltage control scheme based on the active compensation of circulating voltage drops is proposed in this paper. Using the proposed strategy, reactive power and harmonic currents are shared accurately and proportionally without knowledge of the feeder impedances. Since the proposed local controller consists of two well-separated fundamental and harmonic voltage control branches, the reactive power and harmonic currents can be independently shared without having a remarkable effect on the amplitude or quality of the DGs voltage, even if nonlinear (harmonic) loads are directly connected at the output terminals of the units. In addition, accurate load sharing can also be attained when the plug-and-play performance of DGs and various loading conditions are applied to MGs. The effects of communication failures and latency on the performance of the proposed strategy are also explored. The design process of the proposed control system is presented in detail and comprehensive simulation studies on a three-phase MG are provided to validate the effectiveness of the proposed control method.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.42-51
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• 2007

AC 전기철도 시스템은 동적 단상부하가 빠르게 변화하고, 전철 급전변전소에서 3상 전력을 단상 전력으로 변환한다. 이것은 일반 배전 시스템과 비교해서 AC 전기철도 시스템의 전기적인 현상들이 다르다는 것을 나타낸다. AC 전기철도 열차부하의 전기적인 특성은 동적부하의 운영과 운행 스케줄, 트랙의 구배 등에 따라 연속적인 변화를 받고 있다. 이와 같은 열차부하의 운영에 따른 급전거리가 길어 전압강하, 전압 불평형 및 고조파 왜곡현상 등의 전력 품질 저하요인이 발생하게 된다. 이러한 문제점은 상위계통인 송전시스템의 안정도에 악영향을 줄뿐만 아니라, 전기철도 급전시스템의 전력품질 저하, 전기철도차량의 통신장비, 운행 및 수송량 제한에도 영향을 미치게 된다. 따라서 본 논문에서는 전기철도시스템의 과도상태 평가를 위해 PSCAD/EMTDC를 이용한 평가모델을 제시하고, 전압 강하에 주안점을 두어, 전기철도 급전시스템의 말단 분기점(Sectioning Post)에 정지형 무효전력 보상장치인 단상 배전 STATCOM(Single-phase Static Synchronous Compensator)을 설치하여 그 작용에 따른 전압강하 보상을 평가하였다.