• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제13권1호
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• pp.97-104
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• 2018

This paper proposes supplementary control of conventional coordinated control of a power plant which directly affects network frequency. The supplementary control with dynamic matrix control is applied for 1000 MW power plant with ultra-supercritical (USC) once-through boiler. The supplementary control signal is added to the boiler feedforward signal in the existing coordinated control logic. Therefore, it is a very practical structure that can maintain the existing multi-loop control system. This supplementary controller uses the step response model for the power plant system, and on-line optimization is performed at every sampling step. The simulation results demonstrate the effectiveness of the proposed supplementary control in a wide operating range of a practical 1000 MW USC power plant simulator. These results can contribute the stable operation of power system frequency.

• Journal of Power Electronics
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• 제15권5호
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• pp.1380-1391
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• 2015

This paper provides a loss analysis and comparison of high power semiconductor devices in 5MW Permanent Magnet Synchronous Generator (PMSG) Medium Voltage (MV) Wind Turbine Systems (WTSs). High power semiconductor devices of the press-pack type IGCT, module type IGBT, press-pack type IGBT, and press-pack type IEGT of both 4.5kV and 6.5kV are considered in this paper. Benchmarking is performed based on the back-to-back type 3-level Neutral Point Clamped Voltage Source Converters (3L-NPC VSCs) supplied from a grid voltage of 4160V. The feasible number of semiconductor devices in parallel is designed through a loss analysis considering both the conduction and switching losses under the operating conditions of 5MW PMSG wind turbines, particularly for application in offshore wind farms. This paper investigates the loss analysis and thermal performance of 5MW 3L-NPC wind power inverters under the operating conditions of various power factors. The loss analysis and thermal analysis are confirmed through PLECS Blockset simulations with Matlab Simulink. The comparison results show that the press-pack type IGCT has the highest efficiency including the snubber loss factor.

• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• 제6권4호
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• pp.427-432
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• 2020

본 연구에서는 화력 발전소 보일러에 대한 연소 및 열전달 해석을 위하여 화로 내부를 다중영역으로 나누고 각 영역에서 energy와 mass balance는 1차원으로 계산하고, 복사열전달은 3차원으로 계산하는 다중영역분할 화로해석 기법을 활용하였다. 그리고 적용 기법에 대한 신뢰성 검증을 위하여 국내 500 MW 급 석탄화력 보일러 화로에 대한 계산 값과 보일러 제작사의 설계 데이터를 비교하여 양호함을 확인하였고, 동일한 설비에 대한 CFD 해석과 비교한 결과 유사한 경향을 얻었다. 본 계산 기법은 CFD 화로해석 보다는 덜 상세하지만, 빠른 시간에 연료반응성, 화로형상 및 운전변수에 따른 특성을 계산할 수 있는 장점이 있으므로 발전소 현장에서의 설비감시진단 및 일일 연료/운전 계획 수립 등 활용성 측면에서 유용할 것으로 예상된다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제41권3호
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• pp.173-180
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• 2017

정격풍속 이하에서 풍력발전기의 토크 제어기는 최대 출력 파워를 얻기 위하여 중요하다. 토크 제어의 주된 목적은 바람이 가진 에너지로부터 최대의 출력 파워를 얻도록 하는 것이다. 이를 위하여 최적모드게인을 이용하여 발전기 속도의 제곱에 비례하도록 발전기의 토크 크기를 조절하는 방법이 많이 적용되었다. 그러나 이 제어 방법은 풍력발전기가 수 MW급으로 대형화될수록 응답이 느려진다. 본 논문에서는 토크 제어기의 응답을 빠르게 하기 위하여 공력 토크의 로터 속도 비선형 파라미터를 제어 게인으로 이용하여 추가적인 토크 크기를 조절하는 방법을 고려하였다. 로터 속도 비선형 파라미터의 계산 시에 온라인 경우와 오프라인 경우를 각각 살펴보았다. 2MW 풍력발전기에 대하여 실제 난류 풍속에 대하여 수치실험을 수행하여 오프라인 경우가 출력 파워를 더 향상시키고 실용적임을 보인다.

• 정보처리학회논문지D
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• 제11D권2호
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• pp.281-292
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• 2004

공간 질의에 대한 선택율 추정은 가장 효율적인 실행 계획을 찾는데 이용되는 매우 중요한 과정이다. 공간 도메인이 큰 경우, 기존 연구의 요약정보는 상대적으로 적은 정보로 선택율을 추정하기 때문에 좋은 선택율을 유지하기 어렵다. 따라서, 이 논문에서는 작은 저장공간에 공간요약정보를 압축하는 새로운 기법인 MW 히스토그램을 제안한다. 이 히스토그램은 MinSkew 분할 알고리즘과 웨이블릿 변환이 결합되어 적은 저장공간에서도 타당한 선택율과 압축효과를 얻을 수 있고, 동적 갱신에 대해 효율적으로 대처할 수 있는 구조를 가진다. 실험 결과를 통하여, 버켓 수가 0.3M/6인 MW 히스토그램이 5%-20% 질의에서 평균적으로 좋은 성능을 보이고 있어, MW 히스토그램이 적은 저장공간에서 더 좋은 선택율을 얻을 수 있음을 확인시켜주었다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제29권3호
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• pp.205-215
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• 2017

본 연구에서는 10MW급 풍력하중을 받는 멀티기둥 타워시스템에 원형강관 부재의 구조안전성 및 경제성을 함께 검토하는 방식으로 부재 유용도에 근거한 개념설계의 예를 보였다. 단일 실린더형 타워를 대체할 수 있는 멀티기둥타워 구조의 구성에 관한 기본적인 가정을 정립하였고, 그에 따라 제안된 구조물을 모델링하고 해석하여 부재력을 확인하였다. 산정된 부재강도와 작용하중을 근간으로 제안된 멀티기둥타워의 각 부재별로 축력, 전단, 휨, 비틂에 대한 유용도가 산정되었고, 풍력타워로서의 적합성이 평가하였다. 멀티기둥 풍력타워의 개념설계에 채택될 수 있는 수준의 유용도 범위에서 강관 치수, 세장비 및 수평재 단수 등의 설계 매개변수를 제안하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제7권5호
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• pp.1079-1085
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• 2012

현재 전 세계의 많은 과학자들이 지속 가능한 에너지원을 찾기 위하여 많은 노력을 하고 있지만, 태양광에너지가 궁극적인 해답이 될 것으로 받아들여지고 있다. 이러한 광 에너지는 조명용, 발열용, 통신용 등으로 사용될 수 있으며, 심지어 최근에는 광에너지로 동작하는 광자구동 모터에 대한 연구결과도 나오고 있다. 본 논문에서는 이러한 광에너지를 광섬유를 통해 전송할 수 있는 기술에 대해 이론적인 분석을 수행하였다. 특히, 한 가닥의 광섬유에 여러 개의 코어(core)가 삽입된 멀티코어(multi-core) 광섬유를 이용한 광에너지 전송의 에너지 전송량에 대해 예측해 보았다. 본 논문의 분석 결과에 따르면, 한 가닥의 멀티코어 광섬유로 약 2 kW 의 광에너지 전송이 가능할 것으로 예측되었으며, 초고압선처럼 수 cm 의 직경으로 광섬유 다발을 묶을 경우에는 10 MW 이상의 광에너지 전송이 가능할 것으로 예측되었다. 이는 도체 전력선과 비교하여 절반수준의 에너지 전송량으로 충분한 경쟁력이 있을 것으로 생각된다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제36권4호
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• pp.439-447
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• 2012

출력 규모가 다른 세가지 상용 가스터빈들을 바탕으로 고체산화물 연료전지/가스터빈 하이브리드 시스템을 구성하고 성능을 비교하였다. 각 가스터빈을 사용할 때 연료전지와 가스터빈의 출력 비중 및 효율을 비교, 분석하였고 연료전지 설계온도를 변화시키면서 출력 비중의 변화와 시스템 효율 변화를 분석하였다. 수십 kW 급 소형 가스터빈을 사용한 하이브리드 시스템에서는 연료전지 온도가 변하여도 효율은 거의 변화가 없었지만 MW 급 및 수백 MW 급 등 중,대형 가스터빈을 사용하는 경우에는 연료 전지 작동온도가 높아질수록 시스템 효율이 높아짐을 확인하였다. 또한 연료전지로 공급되는 공기량을 조절하여 연료전지 출력 비중을 변화시키는 것에 대해서도 해석하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제31권2호
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• pp.196-206
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• 2004

차세대 인터넷 백본망에서 DWDM 기술은 인터넷 사용자의 증가와 그에 따른 요구 대역폭을 수용하기 위한 방안으로 점점 더 많은 관심이 집중되고 있다. 이러한 DWDM 망에서는 연결 요구에 대해 최적의 경로를 선택하고, 선택된 경로에 효율적으로 파장을 할당하는 RWA 문제가 자원 효율성 측면에서 매우 중요하다. 그러나 기존의 RWA 알고리즘들은 네트워크 상의 혼잡 상황을 고려하지 않아 성능이 매우 제한적이다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위한 방안으로 미래의 잠재적인 연결 요구에 대해 간섭을 최소화하면서 경로를 설정하는 MW-MIPR 알고리즘을 제안하고, 또한 차등화 된 QoS 클래스 기반에 MW-MIPR 알고리즘을 적용함으로써 서비스 타입별로 차등적인 QoS 라우팅 방식을 제안한 다. 그리고 기존의 알고리즘들과의 성능 비교를 통해 제안된 알고리즘의 효율성을 검증하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.787-788
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• 2010