Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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v.10
no.9
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pp.2267-2273
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2009
In this paper, in order to monitor and manage an electrical risk factor like as leakage current, load current, and arc-fault, a real time monitoring and management system being operated in the ubiquitous environment was developed, and a plan of construction of an electrical safety grid using the system was proposed. For confirmation of usefulness and reliability of the proposed safety system and grid, the developed intelligent panels were applied to 28 Korean traditional houses in Jeonjoo city, and the grid including the panels was operated. If the proposed National Electrical Safety Grid is completely constructed in the houses of general electrical users, the Grid will have an effect on that a main manager on electrical safety transfers from management system by general people to real-time management system by expert. As a result, the electrical fires caused by an over-load, an arc-fault, and an earth-fault will be prevented.
In order to analyze the potential rise of ground surface of grounding grid installed in buildings, the grounding simulator has been designed and fabricated as substantial and economical measures. This paper describes the study of touch and step voltages with grounding grid where earth leakage current is injected. To assess risk voltage of grounding grid, the grounding simulator and CDEGS program were used to obtain measured data and theoretical results of this study. The grounding simulator was composed of an electrolytic tank, AC power supply, a movable potentiometer, and test grounding electrodes. The potential rise was measured by grounding simulator, and the touch and step voltages were computed by CDEGS program. As a consequence, the touch voltage and step voltage above the grounding grid were very low, but were significantly increased near the edge of grounding grid.
The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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v.67
no.12
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pp.1577-1586
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2018
The emergence of the Smart Grid is an integrated solution for the next generation power system that combines IT technology in the power system to create optimal energy utilization and various services. However, these convergence technologies (power systems and information communications) are not only improving the related technologies but also producing various problems especially exposure to cyber risk. In particular, the intelligent power grid has security vulnerabilities through real-time information sharing among various organically linked systems, and it is more complicated than the cyber risk problem in the existing IT field and is directly connected to national disaster accidents. Therefore, in order to construct and operate a more stable smart grid, this paper analyzes the system of power system control system in Korea, and proposes a cyber security element definition and a countermeasure establishment method of power monitoring & control systems based on security standards of smart grid (No. SPS-SGSF-121-1-1).
Yoon, Sung Hoon;Lee, Kil Soo;Cha, Jae Sang;Khudaybergenov, Timur;Kim, Min Soo;Woo, Deok Gun;Kim, Jeong Uk
International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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v.12
no.2
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pp.1-7
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2020
The secure access the lighting, Heating, ventilation, and air conditioning (HVAC), fire safety, and security control boxes of building facilities is the primary objective of future smart buildings. This paper proposes an authorized user access to the electrical, lighting, fire safety, and security control boxes in the smart building, by using color grid coded optical camera communication (OCC) with face recognition Technologies. The existing CCTV subsystem can be used as the face recognition security subsystem for the proposed approach. At the same time a smart device attached camera can used as an OCC receiver of color grid code for user access authentication data sent by the control boxes to proceed authorization. This proposed approach allows increasing an authorization control reliability and highly secured authentication on accessing building facility infrastructure. The result of color grid code sequence received by the unauthorized person and his face identification allows getting good results in security and gaining effectiveness of accessing building facility infrastructure. The proposed concept uses the encoded user access authentication information through control box monitor and the smart device application which detect and decode the color grid coded informations combinations and then send user through the smart building network to building management system for authentication verification in combination with the facial features that gives a high protection level. The proposed concept is implemented on testbed model and experiment results verified for the secured user authentication in real-time.
Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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v.28
no.9
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pp.14-19
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2014
Recently, many renewable energy generating businesses are ongoing progress due to the introduction of the RPS(Renewable Portfolio Standards) as well as the needs of environmentally friendly energy resources. Researches on photovoltaic system are actively being processed since the photovoltaic system is relatively easy to install and becomes commercialized in many domestic application areas. Furthermore, the floating photovoltaic system is likely to be installed more actively since the conventional photovoltaic system requires relatively large areas of land. Also, the floating photovoltaic system is more efficient than photovoltaic system installed in land due to the operation in lower temperature. However, safety problems such as electric shock could arise since the cable should be installed in the water. In this paper, the leakage current and the voltage rising are measured and analyzed for the case when the cables are damaged connecting the floating photovoltaic system to the grid.
This paper proposes a novel active frequency drift (AFD) method to improve the islanding detection performance with minimum current harmonics. To detect the islanding phenomenon of grid-connected photovoltaic (PV) inverters concerning the safety hazards and possible damage to other electric equipment, anti-islanding methods have been described. The AFD method that uses chopping fraction (cf) enables the islanding detection to drift up (or down) the frequency of the voltage during the islanding situation. However, the performance of the conventional AFD method is inefficient and causes difficulty in designing the appropriate cf value to meet the limit of harmonics. In this paper, the periodic chopping fraction based on a novel AFD method is proposed. This proposed method shows the analytical design value of cf to meet the test procedure of IEEE Std. 929-2000 with power quality and islanding detection time. To verify the validation of the proposed method, the islanding test results are presented. It is confirmed that the proposed method has not only less harmonic distortion but also better performance of islanding detection compared with the conventional AFD method.
The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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v.67
no.11
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pp.1447-1454
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2018
In this paper, the design of robust DSC-PLL(Delayed Signal Cancellation Phase Locked Loop) is proposed for coping with frequency variation. This method shows significant performance for detection of fundamental positive sequence component voltage when the grid voltage is polluted by grid unbalance and frequency variation. The feedback frequency estimation of DSC-PLL is tracking the drift in the phase by unbalance and frequency variation. The robust DSC PLL is to present the analysis on method and performance under frequency variations. These compensation algorithms can correct for discrepancies of changing the frequency within maximum 193[ms] and improve traditional DSC-PLL. Linear interpolation method is adopted to reduce the discretized errors in the digital implementation of the PLL. For verification of robust characteristic, PLL methods are implemented on FPGA with a discrete fixed point based. The proposed method is validated by both Matlab/Simulink and experimental results based on FPGA(XC7Z030).
The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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v.27
no.5
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pp.425-430
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2022
A pumped storage power station is an important means to solve the problem of peak load regulation and ensures the safety of power grid operation. The doubly fed variable-speed pumped storage (DFVSPS) system adopts a doubly fed induction machine (DFIM) to replace the synchronous machine used in traditional pumped storage. The stator of DFIM is connected to the power grid, and the three-phase excitation windings are symmetrically distributed on the rotor. Excitation current is supplied by the converter. The active and reactive power of the unit can be quickly adjusted by adjusting the amplitude, frequency, and phase of the rotor-side voltage or current through the converter. Compared with a conventional pumped storage hydropower station (C-PSH), DFVSPS power stations have various operating modes and frequent start-up and shutdown. This study introduces the structure and principle of the DFVSPS unit. Mathematical models of the unit, including a model of DFIM, a model of the pump-turbine, and a model of the converter and its control, are established. Fast power control strategies are proposed for the unit model. A 300 MW model of the DFVSPS unit is established in MATLAB/Simulink, and the response characteristics in generating mode are examined.
Park, Chan-Eom;Jung, Jin-Soo;Han, Woon-Ki;Lim, Hyun-Sung;Song, Young-Sang;Kim, Choon-Sam;Lim, Duk-Gyu
The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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v.62
no.12
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pp.1792-1797
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2013
Recently, due to the excessive use of fossil fuels, many studies about the fossil fuels such as solar and fuel cell energy source are progressing. Fuel cell system has high energy conversion efficiency. Also, fuel cell system is environmentally friendly system because the carbon emission is almost not occur. Therefore, the fuel cell system is considered as the core technology of in the fields of the future energy and environmental. Fuel cell system has an effect on distribution power system because another power source of other than large power plants. So, fuel cell system can be reason of power quality in the power system. In this paper, we constructed the system for an assessment on Islanding. The system is composed with power source, Impedance coordination load and linear load, fuel cell system. we are performed assessment on voltage and power quality in customer and the distributed power system during the Islanding of residential fuel cell system. In addition, no change in the impedance of power system, we made a islanding condition only using the actual load, As a variation of generation and load current under islanding, an analysis results based on assessment system showed that the power qualities of distribution system became more aggravation as effect of voltage sag and voltage swell phenomena.
The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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v.19
no.4
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pp.312-319
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2014
When distributed generation such as a wind power system is connected to the grid, it should meet grid requirements like IEEE Std. 1547, which regulates the anti-islanding method. Since the islanding may cause damage on electrical equipments or safety hazards for utility line worker, a distributed generation should detect it as soon as possible. This paper proposes a hybrid anti-islanding method coupled with the active and passive detection methods. To enhance the harmonic extraction capability for an active harmonic injection method, cascaded second-order band-pass filter and signal processing scheme are employed. Simulation and experiments are carried out under the islanding test condition specified in IEEE Std. 1547. Passive over/under voltage and over/under frequency methods are combined with the active method to improve the detection speed under certain condition. The simulation and experimental results are presented to verify that the proposed hybrid anti-islanding method can effectively detect the islanding.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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