• 전기학회논문지
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• 제67권5호
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• pp.626-634
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• 2018

These days, widespread use of sensitive loads and distributed generators makes static transfer switch (STS) an essential component in power circuits to achieve a good power quality for AC Grids. In case of a short-circuit fault, previous STS cannot break the fault current. However, the proposed STS has the capability of breaking it quickly as a circuit breaker. Also if there are power quality problems such as Sag/Swell, the proposed STS can quickly transfers the load to the good quality source. Furthermore it is proved that the transfer time of the proposed STS is within one half of period of 3-phase source frequency regardless of the type of load. It is anticipated that the proposed STS may be utilized to realize many stable and reliable AC grid systems.

• 전력전자학회논문지
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• 제5권6호
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• pp.584-591
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• 2000

컴퓨터와 같은 민감한 부하를 전압강하나 정전과 같은 전원 장애로부터 보호하기 위하여 전력보상장치가 설­치되어 왔다. 전력보상장치의 경우 계통과의 연계를 위해 대부분 정지형 스위치를 이용하고 있으며, 이러한 정지형 스위치의 전환동작은 매우 중요한 부분을 차지하고 있다. 그간 전략보상장치의 구조나 제어에 관한 연구는 활발하게 진행되어 왔으나 전력보상장치의 운전을 시작하기 위한 전원 장애의 감지에 판한 연구는 매우 드문게 현실이다. 따라서 본 논문에서는 정지형 스위치 절환동작을 위해 CBEMNITIC 커브를 이용하여 컴퓨터 응용부하판 위한 새보운 전원 장애 검출 암고리즘을 제안한다. 제안된 검출 알고리즘은 동기 좌표계에서 직류 값으으 변환된 삼상 순시 전압값을 동작 기준값과 비교하는 방법을 사용하여 빠른 검출 시간을 가지도록 하였다. 그리고, 간단한 1차 디지텔 필터를 삽입하여 잡음에 강인하도록 선거하였다. 이러한 필터에 의해 나타나는 위상지연 및 이득감소를 각각 전달함수를 이용한 수식적인 해석과 오차의 정규화를 통해 보상하였다. 마지막으로 ACSL를 이용한 시뮬레이션파 실험을 통해 제안된 알고리즘의 타당성을 입증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 춘계학술대회 논문집 전기설비전문위원
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• pp.73-82
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• 2004

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제10권1호
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• pp.195-204
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• 2015

In this paper, the development of a cost-effective active power filter/uninterruptible power supply (APF/UPS) system with seamless mode transfer is described. The proposed scheme employs a pulse-width-modulation (PWM) voltage-source inverter and has two operational modes. First, when the source voltage is normal, the system operates as an APF, which compensates for the harmonics and power factor while boosting the DC-link voltage to be ready for the disturbance, without an additional DC charging circuit. A simple algorithm to detect the load current harmonics is also proposed. Second, when the source voltage is out of the normal range (owing to sag, swell, or outage), it operates a UPS, which controls the output voltage constantly by discharging the DC-link capacitor. Furthermore, a seamless transfer method for the single-phase inverter between the APF mode and the UPS mode is also proposed, in which an IGBT switch with diodes is used as a static bypass switch. Dissimilar to a conventional SCR switch, the IGBT switch can implement a seamless mode transfer. During the UPS operation, when the source voltage returns to the normal range, the system operates as an APF. The proposed system has good transient and steady-state response characteristics. The APF, charging circuit, and UPS systems are implemented in one inverter system. Finally, the validity of the proposed scheme is investigated with simulated and experimental results for a prototype APF/UPS system rated at 3 kVA.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제24권12호
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• pp.64-70
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• 2010

High capacity UPS and emergency generators are commonly employed at facilities where power interruption is not allowed. Nowadays, combinations of existing commercial incoming power and an emergency generator or combination of multiple generators and CTTS(Closed Transition Transfer Switch) is adopted sometimes for more reliable power supply. In this paper, application of CTTS and STS(Static Transfer Switch) to dual-power line is suggested for highly reliable uninterruptible power. By realizing such a system, construction of incoming power facilities, installation of emergency generator and large capacity UPS can be omitted, through which saving of the installation space and corresponding capital investment can be expected.

• 전력전자학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.383-390
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• 2008

본 논문은 산업현장에서 중요부하에 안정적인 전원공급을 하기 위하여 설치한 Static Transfer Switch (STS)의 사이리스터(SCR)가 평균 2%대의 고장으로 문제가 되고 있어 이를 방지하고자 SCR 양단에 기계적인 접점스위치를 병렬로 연결시키고 SCR은 병렬스위치가 동작 가능한 구간인 $12{\sim}208$[mS] 구간에만 기능을 수행하도록 구성하였다. 또한 두 개의 입력 중 어느 한쪽이 단락 또는 지락 사고가 발생되더라도 다른 한쪽의 경로와 부하에 영향을 주지 않도록, 두 개의 입력이 동시 투입되는 시간을 차단하는 ISC (Ideal State Conditioning Interlock Device) - STS 시스템을 제안하였다. 이 제안으로 년간 0.89회의 전환 동작 시에만 SCR이 역할을 하고 전환시점 이후에는 병렬스위치가 전원공급계통의 역할을 함으로서 SCR의 피로도를 현저히 감소시켜 고장률을 감소시킬 뿐만 아니라 고장이 발생된 경우라도 부하에는 영향을 미치지 않아 중요부하의 전원공급에 대한 신뢰성을 높이는데 기여할 수 있다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.155-156
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• 2015

Recently, electricity consumption has rapidly increased along with economic growth. The operating strategy using emergency generator is aimed, to resolve a demand response management. For strategy of peak shedding using emergency generator, it is essential to introduce the fast transfer switching device. One of the most effective solutions is to use a static transfer switch (STS) based on thyristor. However, the characteristic of natural commutated SCR thyristor should anticipate short duration voltage sag. STS system thus requires more than a quarter cycle to successfully complete transfer process. This paper proposes the operation scheme of the STS system using the forced-commutation technique to mitigate instantaneous voltage sag during peak transfer process. Proposed STS system improved turn-off characteristic thus accomplishes the peak load shedding satisfied power quality. Performance of the proposed STS system is evaluated using electromagnetic transient program (EMTP) to confirm the effectiveness.

• 전력전자학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.243-250
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• 2020

Energy harvesting is a recent technology involving the harvest and utilization of extremely small surrounding energy. Energy harvesting research is conducted in various fields. Triboelectric nanogenerators (TENGs) are energy harvesting technologies that use static electricity generated by physical movement or friction. Although TENGs generate output power in microwatt levels, they experience high internal impedance compared with other energy harvesting generators, thereby making the continuous transfer of electric power to loads difficult. This study proposes a power management system for TENGs that consists of three stages, that is, an AC/DC rectifier, an impedance coupler switch with a capacitor bank, and a DC/DC converter. In addition, the selection method of the AC/DC rectifier and DC/DC converter is proposed to maximize the amount of power transferred from energy harvesting areas. Furthermore, the impedance coupler switch and capacitor bank are discussed in detail. The validity and performance of the proposed three-stage power management system for TENGs are verified using a prototype system.

• 전력전자학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.470-474
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• 2014

This study proposes an improved synchronization control scheme for a low-cost 400Hz power supply for a no-break power transfer system. In the case of aircraft applications, the 400Hz power supply called ground power units is accepted and used as the external electrical power system during stopovers on ground. A momentary break in the supply occurs when shifting from one power source to another. To allow shifting without a break in the supply, the two power sources are momentarily connected in parallel. The proposed synchronization control is achieved by connecting an existing synchronization bus to the voltage zero-crossing signal of a generator power with discrete logic ICs and analog circuits. Therefore, unlike expensive controllers, such as DSP and CAN, the proposed control scheme is rather simple and may decrease operational cost. The practical feasibility of the proposed control scheme is proven by experimental results.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.249-250
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• 2008

본 논문은 고창 전력품질 실증시험장에서 실 계통 연계를 위해 시험 중인 1.5M급 풍력발전 시뮬레이터의 선로정수를 PSCAD/EMTDC를 이용하여 모의하고 선로정수에 따른 풍력발전시스템이 계통에 미치는 영향을 분석하는데 중점을 두었다. 현재 고창에 설치되어있는 전력품질 실증시험장은 22.9kV 급전선에 SSTS(Synchronous Static Transfer Switch)의 한쪽 스위치로 직접 연결되어있으며 다른 한 쪽은 전력계통에서 발생되는 다양한 형태의 이벤트를 발생시키는 SSHG(Sag Swell Harmonics Generator)를 통하여 연결되어있다. 전력품질 향상기기중 하나인 DVR(Dynamic Voltage Restorer)는 SSTS의 부하쪽으로 직렬로 연결되어있으며 delta-wye 변압기를 통해 정류기 부하와 APF(Active Power Filter), 그리고 순저항부하와 유도성부하가 연결되어 있고 또한 SSHG를 통하여 연결된 배전선에는 DSTATCOM(Distribution Static Compensator)가 병렬로 연결되어있다. 본 논문에서는 고창에 있는 풍력발전 시뮬레이터와 동일하게 PSCAD/EMTDC로 구성하였으며 선로정수를 모델링 하기 위해 선로모델을 10Km, 20Km, 30Km, 40Km,로 설정하여 선로정수에 따른 계통영향을 분석하여 풍력발전 시뮬레이터에서 모의가능 한 선로정수 값을 제시한다.