• Journal of international Conference on Electrical Machines and Systems
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• 제1권2호
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• pp.58-63
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• 2012

The Test Signal Method is adopted to analyze the impact of thyristor controlled series capacitor (TCSC) on sub-synchronous oscillation. The results show that the simulation system takes the risk of Sub-synchronous Oscillation (SSO) while the TCSC is operating in the capacitive region. A supplementary excitation damping controller (SEDC) is used to mitigate SSO caused by the TCSC. A new optimization method which is aimed for optimal phase compensation is proposed. This method is realized by using the particle swarm optimization (PSO) algorithm. The simulation results show that the SEDC designed by this method has superior suitability, and that the secure operation scope of the TCSC is greatly increased.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제8권3호
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• pp.428-435
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• 2013

Flexible AC Transmission System (FACTS) application study on enhancing the flexibility of AC power system has continued to make progress. A thyristor-controlled series capacitor (TCSC) is a useful FACTS device that can control the power flow by adjusting line impedances and minimize the loss of power flow and voltage drop in a transmission system by adjusting line impedances. Reduced power flow loss leads to increased loadability, low system loss, and improved stability of the power system. This study proposes the optimal location and compensation rate method for TCSCs, by considering both the power system loss and voltage drop of transmission systems. The proposed method applies a multi-objective function consisting of a minimizing function for power flow loss and voltage drop. The effectiveness of the proposed method is demonstrated using IEEE 14- and a 30-bus system.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.104-112
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• 2002

본 논문에서는 FACTS 기기의 일종인 전력조류 극대화 및 제어 기능과 함께 외란에 의한 과도시의 전력계통 안정화 기능을 수행할 수 있는 TCSC용 전력시스템 안정화 장치 설계에 대하여 연구하였다. TCSC용 전력시스템 안정화 장치 설계시 파라미터 선정은 복잡한 수식이 필요 없고 계산시간을 감소시키며 적은 반복횟수로도 최적해를 찾을 수 있는 자연 생태계의 진화를 모의한 유전 알고리즘을 이용하였다. 전력 시스템의 저주파 진동에 강인성을 갖는 TCSC는 TCR(Thyristor Controlled Reactor)과 커패시터의 병렬구조에 의해 용량성과 유도성에 걸친 범위가지 연속적으로 제어할 수 있는 구조로 이루어져 있다. 이러한 제안된 방법의 강인성을 검증하기 위해 여러 가지 운전조건에 대해 전력계통 안정도 및 고유치를 해석하여 기존의 안정화 장치를 적용한 경우와 비교함 으로써 유용성을 입증하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.150-157
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• 2004

본 논문에서는 아날로그형 전력 계통 시뮬레이터에 적용하고자 개발 중인 TCSC(Thyristor Controlled Series Capacitor) 시뮬레이터 시스템 제어기의 하드웨어와 소프트웨어 구성에 대하여 제시하고자 한다. 본 연구에서 개발하고자하는 TCSC 시스템의 제어기는 기존의 전력 계통 시뮬레이터의 여러 제어기들과 통합되어 전력 시스템의 특성을 제어하는 장치이기 때문에 제어기는 전력 시스템의 각종 주요 파라메터를 실시간으로 통신할 수 있어야 하며 주어진 시간 내에 제어 기능을 수행할 수 있어야 한다. 따라서, 이러한 요구 조건을 만족시키기 위해서는 제어기 하드웨어의 설계와 구성이 매우 중요하다 본 논문에서는 TCSC 시스템의 복합적인 기능 수행을 위한 제어기 하드웨어와 소프트웨어 구조에 대하여 제시하고자 한다. TSCS 제어기는 고속 부동 소수 연산이 가능한 DSP(Digital Signal Processor) 플랫폼과 실시간 RTOS(Real Time Operating System)로 구성되어 있다.

• 대한전기학회논문지:전력기술부문A
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• 제54권2호
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• pp.51-60
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• 2005

In this paper, we design the GA-fuzzy precompensator of a Power System Stabilizer for Thyristor Controlled Series Capacitor(TCSC-PSS) for enhancement of power system stability. Here a fuzzy precompensator is designed as a fuzzy logic-based precompensation approach for TCSC-PSS. This scheme is easily implemented by adding a fuzzy precompensator to an existing TCSC-PSS. And we optimize the fuzzy precompensator with a genetic algorithm for complements the demerit such as the difficulty of the component selection of fuzzy controller, namely, scaling factor, membership function and control rules. Nonlinear simulation results show that the proposed control technique is superior to conventional TCSC-PSS in dynamic responses over the wide range of operating conditions and in convinced robust and reliable in view of structure.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제6권4호
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• pp.493-504
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• 2011

The present paper presents a genetic algorithm (GA) to maximize social welfare and perform congestion management by optimally placing and sizing one Thyristor-Controlled Series Capacitor (TCSC) device in a double-sided auction market. Simulation results, with line flow constraints before and after the compensation, are compared through the Sequential Quadratic Programming SQP method, and are used to analyze the effect of TCSC on the congestion levels of modified IEEE 14-bus and 30-bus test systems. Quadratic, smooth and nonsmooth (with sine components due to valve point loading effect) generator cost curves, and quadratic smooth consumer benefit functions are considered. The main aims of the present study are the inclusion of customer benefit in the social welfare maximization and congestion management objective function, the consideration of nonsmooth generator characteristics, and the optimal locating and sizing of the TCSC using real code-based GA to guarantee fast convergence to the best solution.

• 대한전기학회논문지:전력기술부문A
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• 제50권12호
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• pp.561-567
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• 2001

This paper describes the application of Fuzzy Logic Controller (FLC) to Thyristor Controlled Series Capacitor (TCSC) which can have significant impact on power system dynamics. The function of the FLC is to control the firing angle of the TCSC. We tuned the scaling factors of the FLC using Tabu Search. The proposed FLC is used for damping the low frequency oscillations caused by disturbances such as the sudden changes of small or large loads or the outages in the generators or transmission lines. To evaluate usefulness of the proposed FLC, we performed the computer simulation fur single-machine infinite system. The response of FLC is compared with that of PD controller optimized using Tabu Search. Simulation results that the FLC shows better control performance than PD controller.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1994년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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• pp.9-11
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• 1994

FACTS concept is the control of power flow and increase of the loading on existing lines to the thermal limuts. This paper focuses on the ability of the thyristor controlled series compensator (TCSC) to stabilize the disturbed power systems. The result shows the potential benefit of the TCSC in addition to the role of controlling the steady state power flow. In order to show the effectiveness of controlled series capacitor, power system dynamic model is augmented and the effect of the SC into the power system dynamics is included. As a control algorithm, Linear Optimal Control theory is applied.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.351-352
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• 2015

Thyristor-controlled series capacitor (TCSC) is a power electronic-based device that provides a fast and controllable series compensation of transmission line reactance. To match with laboratory facilities and for further research initiatives, a practical laboratory scale TCSC was designed and fabricated in this paper. The TCSC parameters were designed based on the terminologies such as percentage of compensation, boost factor and resonance factor. According to the design parameters, a prototype laboratory scale TCSC with a constant reactance controller was fabricated and tested. The measured results from the laboratory scale TCSC demonstrate the ability of the TCSC to provide rapid control of series reactance of a transmission line.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.41-46
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• 2019

전력 시스템에서 직렬 보상기의 적용은 회로 차단기 과도 재기 전압 (Transient Recovery Voltage : TRV) 문제와 같은 다른 장치에 영향을 미친다. 본 논문에서는 TCSC (Thyristor-Controlled Series Capacitor)가 있는 경우와 없는 경우의 선로 차단기에 대한 TRV 효과를 시뮬레이션을 통해 분석하고, TCSC 설치로 인한 TRV 증가를 극복하는 효과적인 방법을 제안한다. 또한 금속 산화물 바리스터 (Metal Oxide Varistor : MOV)에 대한 제안된 보호의 영향에 대해서도 설명한다. 시뮬레이션 모델은 국내의 345 kV 송전선로를 사용하였다. 전력 시스템은 PSCAD (Power Systems Computer Aided Design) / EMTDC (Electro Magnetic Transient Direct Current)를 사용하여 모델링하였다. TRV는 송전선로 및 차단기 단자에서 단락 고장을 구현하여 분석하였고, MOV의 에너지는 보호 동작 알고리즘을 적용하여 해석하였다. 제안된 보호 방안을 적용하는 경우 TRV는 표준을 만족시키지만, 지연 시간이 증가함에 따라 MOV 에너지 용량의 증가하여야 한다. 이 결과를 적용하여 실제 전력 시스템에서 예상되는 전송 선로 고장 상태로 인한 TRV 문제를 해결할 수 있다.