• 제목/요약/키워드: Power system stabilizer

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직렬형 FACTS 설비를 포함하는 전력시스템의 RCF 해석법에 기초한 감도해석 (Sensitivity Analysis of Power System Including Series FACTS Device Based on RCF Method)

  • 김덕영
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제15권3호
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    • pp.624-631
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    • 2011
  • 본 논문은 Exciter와 Power System Stabilizer(PSS)를 포함하는 발전기 제어장치와 싸이리스터에 의한 불연속 스위칭 동작을 하는 직렬형 Flexible AC Transmission System(FACTS) 설비인 Thyristor Controlled Static-var Compensator(TCSC)를 포함하는 전력계통의 고유치 해석과 안정도 개선을 위한 고유치 감도계수를 이산 시스템에서의 해석방법을 사용하여 해석하였다. 이산 시스템에서의 해석방법으로는 Resistive Companion Form(RCF) 해석법을 사용하였으며, 상태천이 방정식을 사용하여 감도해석에 필요한 계산 알고리즘을 제시하였고, 연속시스템에서의 해석결과와 비교하였다. TCSC의 스위칭 동작이 고려되지 않는 연속 시스템에서의 해석결과와 달리, 이산 시스템에서의 해석결과 스위칭 동작의 영향으로 제어기 정수에 대한 감도해석 결과가 일정한 방향성을 가지면서 주기적으로 변화하는 것을 알 수 있었다. 또한 중요 진동모드에 대한 제어기정수의 감도계수 값이 연속시스템에서의 해석결과와 달리 싸이리스터의 주기적 스위칭 동작에 의해 다른 값을 가지면서 주기적으로 진동하는 것을 알 수 있었다.

Immune Algorithms Based 2-DOF Controller Design and Tuning For Power Stabilizer

  • Kim, Dong-Hwa;Park, Jin-Ill
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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    • pp.2278-2282
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    • 2003
  • In this paper the structure of 2-DOF controller based on artificial immune network algorithms has been suggested for nonlinear system. Up to present time, a number of structures of the 2-DOF controllers are considered as 2-DOF (2-Degrees Of Freedom) control functions. However, a general view is provided that they are the special cases of either the state feedback or the modification of PID controllers. On the other hand, the immune network system possesses a self organizing and distributed memory, also it has an adaptive function by feed back law to its external environment and allows a PDP (parallel distributed processing) network to complete patterns against the environmental situation, since antibody recognizes specific antigens which are the foreign substances that invade living creatures. Therefore, it can provide optimal solution to external environment. Simulation results by immune based 2-DOF controller reveal that immune algorithm is an effective approach to search for 2-DOF controller.

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함상 안테나 구동용 안정화장치의 정밀 위치제어 (A Precision Position Control of Antenna Driving System in Naval Vessel)

  • 조택동;서승호;남기정
    • 한국정밀공학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.190-196
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    • 2001
  • The naval vessel must moves rolling, pitching, yawing by wave when it runs in ocean. Some narrow beam antenna needed position compensation by stabilizer or gimbal for best performance. This paper presents the precision position control for heavy weight(130kg) in roll and pitch direction. Generally it's called for gimbal. This gimbal uses P-I controller, and it's driven by linear actuator and servo motor. This gimbal gets ship's gyro signal and synchro, which have the absolute angle value. Some other similar equipments are driven by huge hydraulic power, but this gimbal is driven by small servo motor. This control loop gets the following procedure repeatedly; reading ship gyro and gimbal synchro, calculating compensated error and control output, driving motor and actuator The performance of gimbal system was satisfied.

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발전기 실시간 on-line 시뮬레이터 개발에 관한 연구 (A Study on Development of Real-time on-line Generator Simulator)

  • 김국헌;이종무;유일도;문승일
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1996년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.727-730
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    • 1996
  • This paper presents a new on-line generator simulator which can be utilized for the control parameter setting of the exciter and the power system stabilizer (PSS). The proposed simulator equipped with A/D and D/A channels through which actual exciter and PSS can be connected. System parameters and disturbance sequence are easily programmed using friendly developed interface. The developed simulator is tested and verified by connecting a simple AVR implemented by op-amps.

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하이브리드시스템 모델링 기반 전력시스템안정기 최적화 (Optimazation of Power System Stabilizer Based on Hybrid System Modeling)

  • 백승묵;박정욱
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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    • pp.46-47
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    • 2007
  • 전력시스템안정기는 전력시스템의 저주파 댐핑을 효율적으로 향상시키기 위해 사용되는 제어기이다. 전력시스템안정기의 동적 특성은 위상 보상기의 이득과 시정수와 같은 선형 파라미터와 출력 리미터와 같이 비평활, 비선형 특성을 나타내는 비선형 파라미터에 영향을 받는다. 기존의 선형 제어 방법인 고유치 분석을 통한 선형 파라미터의 최적화 방법은 소신호 동작 범위에 대한 최적화 기법이기 때문에 큰 상정사고 시 효과적인 댐핑 향상을 보장할 수 없게 된다. 이를 극복하기 위하여 하이브리드 시스템에 신경회로망을 임베디드화하여 체계적인 방법으로 비선형 파라미터를 최적화한 후, 고유치 분석을 통해 선형 파라미터를 최적화함으로 전력시스템안정기의 성능 향상을 도모할 수 있다.

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제어기 모델링을 위한 블록 시뮬레이터 개발 (Development of Block Simulator for Controler Model Verify)

  • 오성균;신만철;황인준;김건중
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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    • pp.584-585
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    • 2007
  • In this paper describe the block simulator that simulate generator's contoler such as governor, exciter and stabilizer. To use legacy tool such as PSS/E for user defined model is very difficult. The simulation tool such as Matlab/Simulink is easy to simulate user defined model but integrate simulation and power system network analysis is unavailable. As a result this paper show that block simulator for contoler model verify. It is include block simulator design, implementation and verify to Matlab/Simulink.

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Lie Group Theory에 기준한 Lead-Lag 전력계통안정화장치 (Lie Group Theory based Lead-Lag Power System Stabilizer)

  • 이상성;이선영;박종근;문승일;윤용태
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2004년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
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    • pp.183-186
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    • 2004
  • 본 논문에서는 Lie Group 및 Lie Transformation의 수학적인 근원을 분석하고 이를 비선형 제어기에 제공하였다. 제어기의 구성형태는 Lead-Lag와 LQR 관측기를 결합한 혼합형 비선형 전력계통안정화장치(NPSS)이다. 이 분석에 사용된 제어기는 첫째로 기존의 PSS type인 Lead-Lag 형태의 선형화 제어기이다. 둘째로 제안된 제어기는 Lie group theory를 적용하여 이를 상태변수에 반영한 Lead-Lag와 LQR 관측기를 결합한 것이다. 제안된 혼합형 비선형 전력계통안정화장치(NPSS)의 효과분석은 MATLAB을 이용하였다. 분석모델은 1기 4차 비선형 전력계통의 모델에 적용하였다.

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Nonlinear Observer Backstepping 출력 궤환 제어에 의한 전력계통안정화장치 (Power System Stabilizer by Nonlinear Observer Backstepping Output Feedback)

  • 이상성;이선영;박종근;문승일;윤용태
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2004년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
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    • pp.237-239
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    • 2004
  • 이 논문에서는 Nonlinear Observer Backstepping 출력 궤환 제어에 의한 비선형 전력계통안정화장치(NPSS)를 개발하였다. 이 기법은 출력단자의 측정만으로 매우 강한 전력계통의 고유한 특징인 강한 비선형을 처리할 수 있는 바람직한 제어기를 구성할 수가 있다. 첫 번째로 비선형 관측기를 통하여 측정할 수 없는 부분의 상태들을 대신할 수 있는 출력 궤환 관측기를 구성하는 것이다. 두 번째로 이렇게 구성된 관측기에 매번 상태를 반영할 수 있는 backstepping 제어기를 적응하는 것이다. 시뮬레이션을 통한 제안된 제어기의 효과는 비 제어시, 기존의 Lead-Lag PSS, 그리고 제안된 Nonlinear Observer backstepping 출력 궤환 제어에 기준한 비선형 PSS를 비교 검토하였다.

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공중물체의 자세제어 및 안정화를 위한 밸런스 빔 제어기(신건설장비) 구현 (An Implementation of Balance Beam Controller(New Construction Machinery) for an Attitude Control and Stabilization of an Unstructured Object)

  • 이건영;김진오
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제52권1호
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    • pp.38-44
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    • 2003
  • In this study, the balance beam control subsystem, new type of construction machinery using the mechanism of CMG (control moment gyro), for the attitude control of an unstructured object such as a beam carried by a tower crane, is designed and implemented. The balance beam controller consists of a wheel spinning at high speed and an outer gimbal for controlling the attitude of the wheel. Two motors, one for the wheel and the other for the gimbal, are used. Applying force to the spin axis of the wheel, as an input of the system, leads the torque about the axis because of the gyro effects. This torque is used to control the attitude of the unstructured object in this study. For the stabilizer function, in addition, holding the load at the current position, the attitude of the wheel is freed by cutting the power applied to the gimbal motor of the balance beam controller, which result in the braking force to stop the load by gyro effect. The works presented here include the mechanical system of the balance beam controller, the remote controller, the servo controller and the control software for the system. We also present experimental results to show that the system we proposed is useful as a new construction machinery which can control the attitude of the beam hanging from a tower crane.

전력계통의 미소신호안정도에 미치는 제어기의 영향에 관한 연구 (A Study on the Effect of Controllers in Small Signal Stability of Power Systems)

  • 권세혁;김덕영
    • 에너지공학
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    • 제5권1호
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    • pp.72-79
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    • 1996
  • 본 논문은 전력계통의 안정도에 미치는 제어장치들의 영향과 안정도 개선에 대해 연구하였다. 제어장치로는 여자기와 전력계통안정기(PSS) 그리고 무효전력보상기(SVC)를 일기무한모선계통에 설치하고, 이때의 상태행렬의 구조를 제시하였다. 상태행렬의 구조식과 고유치, 고유벡터로부터 제동이 불량한 고유치에 대한 감도계수를 구하여 각 제어기별로 중요진동모드에 대한 영향을 수치적으로 나타내었다. 또한 계통의 운용조건을 달리하여 계통변화에 따라 제어장치들이 안정도에 미치는 영향을 관찰하였다. 계통의 안정도를 개선시키기 위해서 제어기정수의 일차고유치감도계수를 선형계획법인 심플렉스법에 적용하여 제어기정수의 최적화를 수행하였다 이때 일차고유치감도계수만으로 최적화를 하는데 따른 문제점을 해결하기 위해 각 제어기정수의 변화폭을 좁게 설정하고, 각 반복계산마다 전단계에서 구한 최적 정수값을 제어기정수의 변화범위를 달리하여 다시 최적화하는 방법을 사용하였다.

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