• 제목/요약/키워드: Power Distribution Impedance

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통합 전력품질 제어기의 과전류 보호방법에 관한 연구 (A Study on Over Current Protection Method of Unified Power Quality Conditioners)

  • 이우철;김한정
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제16권5호
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    • pp.22-28
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    • 2002
  • 본 논문에서는 직렬형, 병렬형 능동전력필터로 구성되어 있는 통합전력품질 제어기(UPQC)의 과전류에 대한 보호기법이 제시되며, 해석된다. 제안된 과전류 보호기법은 직렬형 능동전력필터에 과전류의 기본파 성분에 대해서고 임피던스를 갖는 기능을 부여함으로써 구현하였으며, 세 가지 방법을 제시하였다. 첫 번째 방법은 p-q이론을 이용하여 기본파 전원전류를 검출하여 보호하는 방법, 두 번째 방법은 동기 좌표계에서 부하전류의 기본파 성분을 검출하여 보호하는 방법, 세 번째 방법은 입력전압을 검출하여 보호하는 방법이다. 전원계통에서 과전류가 흘렀을 경우 제안된 방법들은 UPQC에 부가적인 회로 없이 보호해 줄 수 있다. 제안된 방법의 타당성은 시뮬레이션 결과를 통하여 입증된다.

두 개의 출력단자에 동일한 출력 전력 기울기를 갖는 90° hybrid Coupler (The 90° hybrid Coupler having the same output power slope at two output ports)

  • 박웅희
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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    • pp.85-88
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    • 2016
  • 90도 하이브리드 커플러에서 두 개의 출력 단자는 일반적으로 90도 위상차의 동일 전력으로 분배된다. 90도 하이브리드 커플러의 두 개의 출력 단자는 입력 단자로부터 전기적 길이가 다르기 때문에 주파수에 따라 서로 다른 출력 기울기를 갖는다. 즉, 동일 전력으로 분배하는 90도 하이브리드 커플러는 중심 주파수에서만 동일한 전력으로 분배되고, 중심 주파수에서 멀어질수록 두 출력 단자에서의 출력 전력은 차이가 크게 발생한다. 본 논문에서는 입력단자와 가까운 거리에 있는 출력단자에 사이에 존재하는 특성임피던스 $35-{\Omega}$${\lambda}/4$ 길이의 선로를 변형시켜 광대역에서 두 개의 출력 단자의 출력 특성이 동일하도록 개선시켰다. 제안된 회로는 ADS(advanced Design System)을 이용하여 살펴보면 두 개의 출력 전력의 차이가 중심주파수 대비 약 20% 대역 이상에서 0.2dB 이내의 값을 가짐을 확인하였다.

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전력선 통신 시스템 설계를 위한 주택배선의 선로특성 분석 (Analysis of Characteristics of Residential Distribution Line for Design of Power Line Communication Systems)

  • 홍덕표;최재호
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제19권3호
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    • pp.99-104
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    • 2005
  • 본 논문에서는 주택에서 전력선을 이용한 전력선 통신(PLC)을 위해 기본적으로 선행되어야 하는 선로정수를 측정하고 분석하였다. 주택의 표준적인 선로정수 분석을 위해서 국내 주택의 보편적인 형태의 아파트를 모델로 하였으며 Agilent 4263B LCR Meter를 이용하여 구간별로 세부적인 측정을 하여 구체적인 결과를 표로 나타내고 평균을 취하여 분석하였다. 측정한 결과 일반적인 수식으로 계산한 값과는 선로배열, 기본적으로 무시된 전제조건과 복소 유전율 등으로 인한 차이가 있음을 확인하였다. 또한 국내 주택의 시공에서 주로 사용되는 전선의 종류와 배선형태를 나타내었으며 선로 특성을 주파수영역에서 분석하여 전력선 통신 시스템의 설계 자료로 활용할 수 있도록 하였다.

Application of SFCL on Bus Tie for Parallel Operation of Power Main Transformers in a Fuel Cell Power Systems

  • Chai, Hui-Seok;Kang, Byoung-Wook;Kim, Jin-Seok;Kim, Jae-Chul
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제10권6호
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    • pp.2256-2261
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    • 2015
  • In the power plant using high temperature fuel cells such as Molten Carbonate Fuel Cell(MCFC), and Solid Oxide Fuel Cell(SOFC), the generated electric power per area of power generation facilities is much higher than any other renewable energy sources. - High temperature fuel cell systems are capable of operating at MW rated power output. - It also has a feature that is short for length of the line for connecting the interior of the generation facilities. In normal condition, these points are advantages for voltage drops or power losses. However, in abnormal condition such as fault occurrence in electrical system, the fault currents are increased, because of the small impedance of the short length of power cable. Commonly, to minimize the thermal-mechanical stresses on the stack and increase the systems reliability, we divided the power plant configuration to several banks for parallel operation. However, when a fault occurs in the parallel operation system of power main transformer, the fault currents might exceed the interruption capacity of protective devices. In fact, although the internal voltage level of the fuel cell power plant is the voltage level of distribution systems, we should install the circuit breakers for transmission systems due to fault current. To resolve these problems, the SFCL has been studied as one of the noticeable devices. Therefore, we analyzed the effect of application of the SFCL on bus tie in a fuel cell power plants system using PSCAD/EMTDC.

방사상 전력계통의 전압안정도 향상을 위한 최적 라우팅 기법에 관한 연구 (A Study on the Optimal Routing Technique for the Improvement of Voltage Stability in Radial Power System)

  • 김병섭;신중린;박종배
    • 대한전기학회논문지:전력기술부문A
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    • 제51권11호
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    • pp.568-576
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    • 2002
  • This paper presents a new algorithm for the enhancement of voltage stability by optimal routing (OR) technique. A new voltage stability index (VSI) for optimal routing is also proposed by using theories of critical transmission path based on voltage phasor approach and equivalent impedance method. Furthermore, the proposed algorithm automatically detect the critical transmission path to critical transmission path to critical load which are faced to voltage collapse due to additional real or reactive loading. We also adopt a improved branch exchange (IBE) algorithm based on a tie branch power (TBP) flow equation to apply the OR technique. The proposed IBE algorithm for the VSI maximizing can effectively search the optimal topological structures of distribution feeders by changing the open/closed states of the sectionalizing and tie switches. The proposed algorithm has been evaluated with the practical IEEE 32, 69 bus test systems and KEPCO 148 bus test system to show favorable performance.

방사상 전력계통의 전압안정도 향상에 관한 연구 (A Study on the Voltage Stability Enhancement in Radial Power System)

  • 김병섭;정윤원;신중린;박종배;채명석
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.87-89
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    • 2002
  • This paper presents a new approach using an Improved branch exchange (IBE) technique to maximize the voltage stability as well as loss minimization in radial power systems. A suitable voltage stability index (VSI) for optimal routing algorithm is developed using novel methods both a critical transmission path based on a voltage phasor approach and an equivalent impedance method. Furthermore, the proposed algorithm can automatically detect the critical transmission path to be reached to a critical load faced with voltage collapse due to additional real or reactive leading. To develop an effective optimization technique, we also have applied a branch exchange algorithm based on a newly derived index of loss change. The proposed IBE algorithm for VSI maximization can effectively search the optimal topological structures of distribution feeders by changing the open/closed states of the sectionalizing and tie switches. The proposed algorithm has been tested with the various radial power systems to show its favorable performance.

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3상 Z-소스 하이브리드 능동전력필터 시스템 (Three-Phase Z-Source Hybrid Active Power Filter System)

  • 임영철;김재현;정영국
    • 전력전자학회논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.75-85
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    • 2010
  • 본 연구에서는 비선형 부하에서 발생되는 기본파 무효전력 및 고조파를 보상하기 위한 종전의 전압형 및 전류형 PWM 능동전력필터를 대체 할 수 있는 Z-소스 인버터 토폴로지의 하이브리드 능동전력필터에 대하여 고찰하였다. Z-소스 토폴로지의 능동전력필터의 보상 DC전원으로는 PEMFC가 사용되며, Z-소스 인버터의 shoot-through 듀티비의 조절에 의하여 낮은 연료전지의 전압을 높은 보상 전압으로 부스트 한다. 제안된 시스템은 병렬형 Z-소스 능동전력필터와 7차 고조파 (420Hz) 동조 필터로 구성되며, 이 구성에 의하여 Z-소스 능동전력필터의 스위치 디바이스의 전압 스트레스는 감소된다. 제안된 Z-소스 하이브리드 능동전력필터의 보상 알고리즘으로는 전류 동기 검출법이 사용되었다. 3상 220V/60Hz, 25A급 비선형 다이오드 부하 조건하에서 PSIM 시뮬레이션을 수행하였으며, 정상상태 및 과도상태에서의 제안된 시스템의 보상 성능을 파악하였다.

GHz EMI Characteristics of 3D Stacked Chip PDN with Through Silicon Via (TSV) Connections

  • Pak, Jun-So;Cho, Jong-Hyun;Kim, Joo-Hee;Kim, Ki-Young;Kim, Hee-Gon;Lee, Jun-Ho;Lee, Hyung-Dong;Park, Kun-Woo;Kim, Joung-Ho
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제11권4호
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    • pp.282-289
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    • 2011
  • GHz electromagnetic interference (EMI) characteristics are analyzed for a 3dimensional (3D) stacked chip power distribution network (PDN) with through silicon via (TSV) connections. The EMI problem is mostly raised by P/G (power/ground) noise due to high switching current magnitudes and high PDN impedances. The 3D stacked chip PDN is decomposed into P/G TSVs and vertically stacked capacitive chip PDNs. The TSV inductances combine with the chip PDN capacitances produce resonances and increase the PDN impedance level in the GHz frequency range. These effects depend on stacking configurations and P/G TSV designs and are analyzed using the P/G TSV model and chip PDN model. When a small size chip PDN and a large size chip PDN are stacked, the small one's impedance is more seriously affected by TSV effects and shows higher levels. As a P/G TSV location is moved to a corner of the chip PDNs, larger PDN impedances appear. When P/G TSV numbers are enlarged, the TSV effects push the resonances to a higher frequency range. As a small size chip PDN is located closer to the center of a large size chip PDN, the TSV effects are enhanced.

안테나로부터 인접 전송선로에 전달되는 노이즈 전력 예측 (Prediction of Noise Power Disturbance from Antenna to Transmission Line System)

  • 류수정;전지운;김광호;조정민;이승배;김소영;나완수
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제25권11호
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    • pp.1172-1182
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    • 2014
  • 최근 모바일 기기는 더욱 더 경량화, 집적화되고 있을 뿐만 아니라, 안테나 출력의 향상을 위해 주파수 대역이 높아지면서 안테나로부터 방사되는 전자파가 기기 내부의 회로에 영향을 주어, 전체적으로 기기의 성능을 악화시키는 EMI(Electro Magnetic Interference) 문제가 빈번히 발생하게 되었다. 본 논문에서는 기기의 안테나로부터 인접한 내부 전송선로에 전달되는 노이즈 전력을 예측하기 위한 방법론을 제시한다. 전송선로에 전달되는 노이즈 전력은 기본적으로 안테나 내부 임피던스와 전송선로의 부하 임피던스에 따라 달라지지만, 그 변화의 폭이 크지 않아서 안테나와 전송선로 사이의 S-parameter 제곱의 형태로 전달되는 전력 이득의 크기로 나타낼 수 있음을 보였으며, 이렇게 정의된 전력 전달 인덱스(index)를 이용하여 전송선의 기하학적 형태에 따라서 달라지는 노이즈 전력을 표현하였다. 그 결과, 안테나의 위치의 변화에 따라서 전달되는 노이즈 전력에는 많은 차이가 났으며, 특히 굽은 전송선로에서 많은 노이즈 전달이 발생함을 알 수 있었다. 또, 이와 같은 실험적인 결과가 EM 시뮬레이션을 이용한 결과와 잘 일치하였고, 근거리, 원거리장에서의 전기장 분포를 고려할 때 그 결과들이 물리적으로 유의함을 보였다. 본 논문에서 사용한 EM 시뮬레이터는 Ansys HFSS이며, FPCB에서 많이 사용하는 Ground가 있는 CPW(Coplanar Waveguide) 형태의 전송선로를 사용하였다.

대존 세분화에 따른 내부 소존 간의 O-D 통행량 추정 방법 (Estimating O-D Trips Between Sub-divided Smaller Zones Within a Traffic Analysis Zone)

  • 김정인;김익기
    • 대한교통학회지
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    • 제33권6호
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    • pp.575-583
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    • 2015
  • 한국교통연구원은 수도권 및 광역권의 기종점 자료를 읍면동 행정단위로 교통존을 세분화하여 배포하고 있으며, 지방부는 자료의 한계로 시군구 행정단위로 교통존을 구축하여 배포하고 있다. 도로 및 철도사업에서 사업 주변 지역에 정교한 통행 패턴을 분석하기 위해서 특정 교통존을 더욱 잘게 나누어 세분화된 교통존을 구축하는 과정이 필요한 경우가 있다. 본 연구는 시군구 행정단위의 지방부 교통존에서 읍면동 행정단위로 세분화된 교통존의 O-D 통행량을 추정하는 방법론을 제시하였다. 수도권 및 광역권의 공간적인 내부 통행 분포 패턴을 토대로 교통존의 인구 밀도를 저, 중, 고밀도 그룹으로 분류하고 그룹별 직접수요모형과 중력모형의 계수 값을 정산하였다. 그리고 회귀분석을 수행하여 내부 통행 분포 패턴을 잘 설명하는 모형을 최종적으로 선별하고 정산된 모형을 지방부에 적용하여 내부 교통존을 세분화한 교통존 간 통행량을 추정하였다. 분석 결과, power function을 저항함수로 정산한 중력모형의 수정된 $R^2$가 인구 저밀도 그룹에서는 0.7426, 중밀도 그룹에서는 0.6456, 고밀도 그룹에서는 0.7194로 산출되었으며 본 모형이 교통존 내부의 세부존 간의 통행 패턴을 우수하게 설명하는 것으로 분석되었다. 또한 본 연구에서는 강원도 인제군에 정산된 모형을 적용하여 세부존 간 통행량을 산출하는 예시를 제시하였다. 본 연구에서 제시한 세분화 교통존의 O-D 통행량 추정 방법론을 이용할 경우, 세분화된 교통존 간 통행량을 구축하여 통행 패턴을 좀 더 체계적이고 정교하게 분석할 수 있을 것이다.