• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• v.13 no.6
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• pp.2319-2328
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• 2018

This paper introduces a control method for a transformerless MMC-HVDC system. The proposed method can effectively control the grid currents of the MMC-HVDC system under unbalanced grid conditions such as a single line-to-ground fault. The proposed method controls the currents of the positive sequence component and the negative sequence component without separating algorithms. Therefore, complicated calculations for extracting the positive sequence and the negative sequence component are not required. In addition, a control method to regulate a zero sequence component current under unbalanced grid conditions in the transformerless MMC-HVDC system is also proposed. The validity of the proposed method is verified through PSCAD/EMTDC simulation.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.414-415
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• 2015

최근 대용량 전압형 컨버터 분야에서는 기존 전압형 컨버터에 비해 용량 증대, 고조파 저감 등이 용이한 Modular Multi-level Converter 토폴로지가 주요 관심사가 되고 있다. 이러한 새로운 컨버터 토폴로지는 대용량 컨버터가 요구되는 HVDC 기술을 시작으로 여러 분야에 적용되고 있으며, 전압형 컨버터를 사용하는 STATCOM에서도 이 토폴로지를 적용한 MMC STATCOM이 전력 시장에 등장하고 있다. MMC STATCOM을 제어하기 위한 제어 시스템은 기존 MMC HVDC와 유사하게 기능 및 제어 수준에 따라 계층적으로 구성된다. 이중 Phase 제어기는 실제 컨버터를 동작하기 위한 Valve Based Electronic (VBE)로써 MMC를 구성하는 각 submodule들이 어떻게 동작해야 하는지에 대한 지령을 생성하는 제어기이다. 본 논문에서는 당사에서 개발하고 있는 MMC STATCOM에 적용하기 위한 Phase 제어기를 소개하고 H/W 개발, F/W 개발 등에 대해 기술하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.07a
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• pp.514-515
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• 2013

본 논문은 해상풍력단지와 같은 대용량 신재생에너지를 송전하는데 적합한 전압형 HVDC(High Voltage DC) 중에서, 최근 실용화되어 많은 연구가 이루어지고 있는 Modular Multi-level Converter HVDC(MMC HVDC)에 대한 새로운 토폴로지를 제안한 내용이다. 대표적인 MMC HVDC는 독일의 R. Marquardt 교수가 제안한 Half-Bridge 모듈을 적용하여 MMC를 구현하는 방식으로 이는 계통에 DC 지락 사고가 발생할 경우 컨버터를 구성하는 모듈에 큰 고장 전류가 흐르게 되고 결국 모듈의 주요 구성품인 IGBT가 소손 될 수 있는 약점을 지니고 있다. 이를 보완하기 위해 각 모듈에 Thyristor를 삽입하거나 새로운 모듈을 적용하는 방식이 제안되었다. 본 논문에서는 DC 지락 고장시 큰 고장 전류를 차단할 수 있는 새로운 모듈 구성을 제안하였다. 또한 제안된 토폴로지에 대한 기본 동작을 설명하고 시뮬레이션을 통해 제안한 방식과 기존의 방식을 비교 분석 하였다.

• The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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• v.63 no.8
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• pp.1046-1054
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• 2014

In this paper, a hardware prototype for the 10kVA 11-level MMC was built and various experimental works were conducted to verify the operation algorithms of MMC. The hardware prototype was designed using computer simulation with PSCAD/EMTDC software. After manufactured in the lab, the hardware prototype was tested to verify the modulation algorithms to form the output voltage, the balancing algorithm to equalize the sub-module capacitor voltage, and the redundancy operation algorithm to improve the system reliability. The developed hardware prototype can be utilized for analyzing the basic operation and performance improvement of MMC according to the modulation and redundancy operation scheme. It also can be utilize to analyze the basic operational characteristics of HVDC system based on MMC.