• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.516-517
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• 2015

This paper proposes the feedforward compensation method of output voltage with 3phase AC/DC PWM converter on DC distribution system for improved response. AC/DC PWM converter on DC distribution is required power supply of high quality because of renewable energy sources and load links. In general, Feedforward compensation method of 3phase AC/DC PWM converter receives the sensor input to the output current, load power. Resulting, error of the sensing values and communication cause time delay. Therefore, Feedforward compensation method through only the output voltage is proposed in this paper. The feedforward compensation method through only the output voltage can be applied to the two-level AC/DC PWM converters, as well as multi-level converter or inverter.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제27권4호
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• pp.8-15
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• 2013

This paper proposes a DC-link voltage variation compensation method for a 3-level single phase converter for high-speed trains. Since 3-level NPC(Neutral Point Clamped) type converters have the split DC-link causing the inherent problem of voltage fluctuations in the upper and lower capacitors, reducing the voltage difference between the top and bottom capacitors is required. In this paper, compensation time proportional to the voltage difference is added to PWM switching time to solve the voltage variation. The compensation time is obtained by a PI controller. Simulation results demonstrate the validity of the proposed method.

• Journal of Power Electronics
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• 제17권1호
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• pp.127-135
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• 2017

Recently the researches on modular multi-level converter (MMC) are being highlighted because high quality and efficient power transmission have become key issues in high voltage direct current (HVDC) systems. This paper proposes an improved pre-charging method for the sub-module (SM) capacitor of MMC-based HVDC systems, which operates in the nearest level control (NLC) modulation and does not need additional circuits or pulse width modulation (PWM) techniques. The feasibility of the proposed method was verified through computer simulations for a scaled 3-phase 10kVA MMC with 12 SMs per each arm. Hardware experiments with a scaled prototype have also been performed in the lab to confirm the simulation results.

• 전력전자학회논문지
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• 제25권2호
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• pp.133-141
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• 2020

The use of high-gain-voltage step-up converters for distributed power generation systems is being popularized because of the need for new energy generation and power conversion technologies. In this study, a new constructed high-gain-boost DC-DC converter was proposed to coordinate low voltage output DC sources, such as PV or fuel cell systems, with high DC bus (380 V) lines. Compared with traditional boost DC-DC converters, the proposed converter can create higher gain and has wider input voltage range and lower voltage stress for power semiconductors and passive elements. Moreover, the proposed topology produces multilevel DC voltage output, which is the main advantage of the proposed topology. Steady-state analysis in continuous conduction mode of the proposed converter is discussed in detail. The practicability of the proposed DC-DC converter is presented by experimental results with a 300 W prototype converter.

• 전기전자학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.1006-1011
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• 2018

본 논문은 멀티비트 플라잉 커패시터의 전압제어를 이용한 3-레벨 벅 변환기를 제안한다. 기존의 3-레벨 벅 변환기는 플라잉 커패시터 전압을 제어하지 못하여 동작이 불안정하거나 플라잉 커패시터 전압을 제어하는 회로가 PWM방식에 적용되지 못하는 문제가 있었다. 또한 부하전류에 증가할 때 인덕터 전압에 오차가 발생하였다. 본 논문에서 제안하는 구조는 입력이 4개인 차동증폭기와 공통모드 피드백 회로를 이용하여 PWM모드에서 플라잉 커패시터 전압을 제어할 수 있다. 또한 3비트 플라잉 커패시터 전압 제어회로를 제안하여 부하전류에 따른 3-레벨 벅 변환기의 동작을 최적화할 수 있으며 슈미트 트리거 회로를 이용한 삼각파 생성 회로를 제안하였다. 제안하는 3-레벨 벅 변환기는 $0.18{\mu}m$ CMOS 공정으로 설계되었으며 2.7~3.6V의 공급 전압 범위와 0.7V~2.4V의 출력 전압 범위를 갖는다. 동작 주파수는 2MHz, 부하전류 범위는 30mA~500mA이며 출력 전압 리플은 최대 32.5mV로 측정되었다. 측정 결과 130mA의 부하전류에서 약 85%의 최대 전력변환 효율을 보인다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제6권3호
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• pp.135-140
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• 2013

본 논문은 스마트 그리드의 핵심 설비중 하나인 반도체 지능형 변압기의 시스템 구성과 이에 필요한 PWM 컨버터의 PWM 생성 방식에 관한 논문으로, 반도체 지능형 변압기의 경우 입력단이 수전계통에 직접 접속되기 때문에 고전압을 견딜 수 있는 방식으로 구성되어야 하고 이를 위해서는 다단 연결방식의 PWM 컨버터의 구성이 필수적이다. 종래의 PWM 생성 방식의 경우 지령전압의 크기에 따라서 각 단별 스위칭 부하가 균등하게 분포되지 않기 때문에 이를 해결하기 위한 복잡한 리던던시를 스위칭 패턴에 추가해야 했으나, 본 논문에서 제안하는 방식의 경우 부하의 분담이 자동적으로 이루어지기 때문에 그러한 부담없이 시스템을 구성하는 것이 가능하다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1336-1338
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• 2000

This paper proposed the single phase multi-level PWM AC/DC converter using binary combine which controls input current by combining buck converters to improve input current characteristic, and confirmed its validity throughout simulation and experiment. This method, which is multiplying and duplicating output of converter of equal capacity, has the advantage of being able to control unit power factor of input current and reducing of the problem caused by high frequency switching, and appling to high power converter because filter is not necessary etc.

• 전력전자학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.109-117
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• 2017

This paper describes the design and implementation of a unit module for a 10 kVA class 13.2 kV/220 V unidirectional solid-state transformer (SST) with silicon-carbide metal-oxide-semiconductor field-effect transistors. The proposed module consists of an active-front-end (AFE) converter to interface 1320 V AC voltage source to 2500 V DC link and an isolated resonant DC-DC converter for 500 V low-voltage DC output. The design approaches of the AFE and the isolated resonant DC-DC converters are addressed. The control structures of the converters are described as well. The experiments for the converters are performed, and results verify that the proposed unit module can be successfully adopted for the entire SST operation.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2020년도 전력전자학술대회
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• pp.395-396
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• 2020

HVDC(High Voltage Direct Current) 시스템은 무효전력의 독립적인 제어가 가능하여 계통의 안정적인 연계가 가능하다. 또한, 멀티 터미널 DC grid 구성이 가능해 다수의 계통을 통합 연계할 수 있는 장점이 있다. HVDC 시스템은 단위 유닛인 서브모듈로 구성된 MMC(Modular Multi-level Converter) 구조를 갖으며 밸브 단위로 시스템이 구성된다. VSC(Voltage Source Converter) 밸브는 IEC 62501 기반의 규격을 바탕으로 하드웨어 설계의 건전성과 성능을 확인할 수 있다. 본 논문에서는 (주)효성이 개발중인 200MW 모듈형 멀티레벨 컨버터 밸브 단위의 성능과 설계의 건전성을 확인하기 위해 밸브단위 운전시험 회로를 구성하였으며, 운전 시험 결과를 분석하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1996년도 하계학술대회 논문집 A
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• pp.585-587
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• 1996

A simple regenerative snubber structure is proposed, which is applicable to multi-level inverter with series-connected GTOs for high power applications. The novel snubber structure can solve large energy loss problems and guarantee safe operation of power converter can be achieved. The proposed new snubber has the potential of high performance and high reliability and is particularly suitable to high power and multi-level application with series connected power devices. The snubber voltage and current waveforms are analized and shown the simulation and experimental results for a GTO 3-level inverter circuit with inductive load.