• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.151-152
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• 2018

본 논문에서는 병렬연결 인버터의 seamless mode transfer를 위한 제어기 설계를 수행하였다. 인버터의 경우 계통연계 모드에서는 전류원으로 동작하기 때문에 간접전류를 기반으로 제어를 실행하였고, 단독 운전에서는 인버터가 전압원으로 간주되기에 전압 제어가 필요하다. 또한 여러 대의 분산 발전원에 대해 동일 부하 분담을 위해 드룹제어를 이용하였다. 이러한 제어기들은 PR제어를 기반으로 하여 특정 주파수에 높은 이득을 가지게 하여 제어효율을 향상시켰다. 모드 변환 과정에 있어 전압의 변동을 최대한 줄이기 위한 제어 계획을 수립하였고, 이를 Psim 시뮬레이션으로 증명하였다.

• 전기학회논문지
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• 제64권12호
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• pp.1709-1717
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• 2015

In remote islands PV (Photo Voltaic) panel with BESS (Battery Energy Storage System) supplies electric power to the customers in parallel operation with EG (Engine Generator) to save fuel consumption and to mitigate environmental load. BESS operates in voltage control mode when it supplies power to the load alone, while it operates in current control mode when it supplies power to the load in parallel with EG. This paper proposes a smooth mode change scheme from current control to voltage control of BESS by adding proper initial value to the integral part of voltage control, and a smooth mode change scheme from voltage control to current control by tracking the EG output voltage to the BESS output voltage using PLL (Phase-Locked Loop). The feasibility of proposed schemes was verified through computer simulations with PSCAD/EMTDC, and the feasibility of actual hardware system was verified by experiments with scaled prototype. It was confirmed that the proposed schemes offer a seamless operation in the stand-alone power system in remote islands.

• 전력전자학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.72-78
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• 2006

분산발전시스템에 비상부하 등의 전용부하가 접속되어 있는 경우, 주전원에 고장이 발생하러라도 비상전용부하에는 지속적인 전력을 공급하기 위하여 의도적인 단독운전을 하게 된다. 기존의 계통연계형 인버터는 주전원에 전력을 주입하기 위하여 평소에 전류제어모드로 운전을 하기 때문에, 의도적인 단독운전 상황이 발생하는 경우 비상부하에 안정된 전압을 공급해 주기 위하여 전압제어모드로 운전을 전환하여야한다. 이러한 운전모드의 전환시 인버터의 출력단 전압에 심각한 과도문제가 발생된다. 본 논문에서는 의도적인 단독운전 발생시 인버터 운전모드 전환에 따른 출력전압의 과도현상을 최소화하기 위한 인버터 토폴로지와 제어알고리즘을 제안한다. 제안된 간접전류제어 알고리즘에 적합한 LCL필터 설계방법과 설계데이터를 제시한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2016년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.83-84
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• 2016

본 논문은 3상 계통 연계형 인버터의 seamless transfer 를 위한 비례공진 제어기를 활용한 간접 전류 제어 기반의 모드 절환 기법에 대해 다루고 있다. 분산 발전 기반의 인버터는 계통 연계 모드와 독립 운전 모드에서 각각 전류원과 전압원으로서 정의된다. 이런 이유로 계통 연계형 인버터는 두 모드 영역에서 고품질의 전력을 공급하기 위한 신뢰할 만한 제어기를 필요로 한다. 따라서 기존에 두 모드 모두에서 사용 가능한 PR 제어 기반의 간접 전류 제어기가 제안되었다. 하지만 추가적으로 분산 발전 기반의 인버터 전원 공급의 신뢰성은 각 모드의 절환시에도 마찬가지로 유지되어야 할 필요성을 가진다. 따라서 본 논문에서는 독립운전에서 계통 연계 모드로 절환 시 필요 되어지는 PLL 모드에서의 PR 제어 기반의 모드 절환 기법에 대하여 제안한다. 최종적으로 인버터의 정상상태뿐만 아니라 과도 상태에서 지역적 부하와 계통 모두에 신뢰할 만한 전력을 공급하기위해 제안된 PR 제어 기반의 모드절환방식은 PSIM 시뮬레이션을 통해 seamless transfer 를 구현할 수 있음이 입증되었다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.35-36
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• 2010

This paper describes a new method for the seamless operation mode transfer of a PCS. The proposed method provides reduced STS turn off time after line fault and smooth mode change between current and voltage control of the PCS. The usefulness of the method is verified through simulations.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2015년도 추계학술대회 논문집
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• pp.155-156
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• 2015

본 논문은 마이크로그리드의 seamless mode transfer 를 위한 부하 위치에 따른 고조파 보상 기능을 가진 간접 전류 제어기법을 다루고 있다. 분산 발전 기반의 마이크로그리드는 계통 연계 모드와 독립 운전 모드시 각각 전류 제어기와 전압 제어기로 정의되며 각 모드에서 고품질의 전력공급을 위하여 강인한 제어기가 필요되어진다. 이때 계통 왜곡이나 비선형 부하의 연결등은 시스템의 전력 품질 악화를 초래할 수 있으며 이러한 문제를 해결하고자 많은 연구가 진행되었다. 본 논문에서는 계통연계 모드 뿐만 아니라 독립 운전 모드에서도 사용 가능한 비례공진 제어 기반의 간접 전류 제어기법을 제안하였고 부하 위치에 따른 고조파 보상 기법과 안정적인 모드변환을 동시에 고려하였다. 또한 비례 공진 제어기의 실용적인 모델을 사용함으로 인해 때때로 야기되는 독립 운전시의 전압 크기 감소에 대한 대책으로 적용이 간편한 전압 회복 기법도 추가되었다. 결과적으로 비선형 부하를 공급하기 위한 제안된 방식은 계통 연계와 독립 운전 모드에서 안정적인 전력 공급과 모드 절환 특성을 가짐을 PSIM 시뮬레이션을 통해 입증되었다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2018년도 전력전자학술대회
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• pp.340-341
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• 2018

분산발전에 있어 인버터는 병렬운전을 하게 되며 계통연계시 전류제어로, 단독운전 시에는 전압제어를 통해 제어가 이뤄진다. 단독운전 시 각 인버터들 간 동일한 부하 분담이 필요하고 계통연계에서 단독운전 또는 그 반대로 모드 변환이 있을때 과도한 상태변화가 없어야 한다. 계통연계와 단독운전에서 지역부하에 위치에 따른 고려와 모드 변환 시 과도현상을 줄이기 위해 간접전류제어방식을 사용하였고 단독운전 시 동일 부하 분담을 위해 드룹제어를 사용하였다. 각 모드 변환에 있어 매끄러운 절환을 유지하기 위해 Seamless Transfer를 기반으로 제어전략을 수립하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.11-18
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• 2015

This paper proposes a high-efficiency 3-kW hybrid ESS with emergency power supply. The proposed system enables efficient use of power from photovoltaic (PV) cells and energy storage system (ESS). The proposed system can operate as an uninterruptible power supply (UPS) when grid fault occurs, providing seamless transfer from grid-connected mode to stand-alone mode. The LLC converter for PV achieves ZVS turn-on of switches and ZCS turn-off of diodes, and the isolated bidirectional DC-DC converter for ESS achieves ZCS turn-off regardless of load condition, resulting in high efficiency. The efficiency and performance of the proposed hybrid ESS has been verified by a 3-kW prototype.

• 전력전자학회논문지
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• 제25권5호
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• pp.333-342
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• 2020

Power exchanges between the grid and the battery through a bidirectional DC-DC converter are essential for DC microgrid systems. In general, the battery is charged when the grid is connected, and the system is powered by the battery when the grid is disconnected. In this mode transition, the saturation of the voltage controller slows down output response and produces large transient errors in DC link voltage. To solve this problem, a novel anti-windup design is proposed to improve anti-windup performance further. The proposed method stabilizes DC bus voltage through a wider range of battery voltage with faster transition compared with that of conventional methods. The proposed method is verified through an experimental setup composed of a 125 W laboratory-scale DC microgrid system.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2010년도 추계학술대회
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• pp.265-266
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• 2010

This paper describes a new method for the seamless operation mode transfer of a PCS. The proposed method provides reduced STS turn off time and smooth mode change between current and voltage control of the PCS in case of line fault. The usefulness of the method is verified through simulations.