• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.149-150
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• 2015

소규모 분산전원 및 에너지 저장장치로 구성된 마이크로그리드는 에너지 자급자족이 가능한 특징을 가지며 계통연계 혹은 독립운전 모드로 운전이 가능하다. 마이크로그리드를 계통연계 모드로 운전하는 경우, 상위 계통에서 사고 발생 시 마이크로그리드 내 동기기의 과도안정도 문제가 발생할 수 있다. 이 때 인버터 기반 분산전원의 빠른 응답 속도를 활용하면 인접 동기기의 유효출력을 효과적으로 제어하여 계통연계 모드를 유지하면서도 과도안정도를 유지할 수 있다. 본 연구에서는 인버터 기반 분산전원의 P-w 제어를 통해, 정상 운전시에는 정해진 전력을 공급하면서 사고 시에는 인접 동기기의 과도안정도를 향상시킬 수 있는 제어 방법을 제안하였다. 또한 실제 적용 가능성을 확인하기 위해 ATP/EMTP프로그램을 이용하여 계통을 구성하고 해석하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2003년도 춘계전력전자학술대회 논문집(2)
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• pp.957-960
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• 2003

Many solar cell way need to be connected by series or parallel to extract the high power Especially, during parallel operation to reduce circulation current the individual converter has to share and control the load current. Generally, Current Sharing(CS) can be implemented using droop and active current sharing method. In this paper, one 3[KW] PWM converter was replaced as one 3[KW] solar cell array(3 parallels, each parallel has twenty single modules), two 3[KW] solar cell way Is Paralleled to generate 6[KW] power. Also each converter used voltage-current controller and Automatic MSCPM(Master-Slave Current-programming Method) for current sharing(AS).

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.381-382
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• 2017

본 논문에서는 다항 모델을 이용하여 인버터의 병렬 운전을 위한 드룹 제어방식을 제안한다. 인버터의 병렬운전을 제어하는 방법 중 통신 없이 유효전력과 무효전력을 이용하여 출력전압의 크기와 주파수를 제어하는 드룹 제어가 많이 사용된다. 기존의 드룹 제어에서는 응답속도를 증가시키면 정상상태 오차가 커지는 문제점이 발생한다. 따라서 본 논문에서는 다항 모델을 이용하여 개선된 드룹 제어방식을 제안하고 시뮬레이션을 통해 검증한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2014년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.257-258
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• 2014

본 논문에서는 직류 마이크로그리드 시스템에서의 분산 에너지 저장장치 시스템을 위한 제어 알고리즘을 제안한다. 각 에너지 저장장치의 전력 분배를 위해 state of charge (SOC)와 배터리 노화에 따른 용량 변화를 고려한 적응 드룹 제어 방식을 제안한다. 각 에너지 저장장치의 SOC에 따라 오프셋 전압을 변화시킴으로써 각 에너지 저장장치 간의 SOC 밸런싱을 유지한다. 또한, 에너지 저장장치의 용량 변화에 따라 드룹 기울기 변수를 변화시켜, 노화에 따른 전력 분배를 유지하도록 한다. 48V 직류배전 시스템의 시뮬레이션을 통해 제안된 제어방법을 검증한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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• pp.169-170
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• 2016

여러 분산 발전 시스템으로 구성된 마이크로그리드는 계통 연계 모드에서 부하의 수요에 담당하게 되고, 계통 사고가 발생할 시 독립 운전 모드로 동작을 해야 한다. 본 논문에서는 독립운전 모드 동작 시 제어 방식 중에서 유, 무효 전력제어를 통한 적절한 전력 분담을 실현하기 위한 드룹제어 방식을 다룬다. 이 방식은 선로 임피던스가 복합 성분으로 구성되어 있거나 불 평형 일 경우 여러 문제로 유,무효 전력 분담의 오차를 발생 시킨다. 이에 대하여 가상임피던스를 추가함으로써, 복합적 불 평형 임피던스에 기인한 유,무효 전력 분담의 오차를 해결 하여, 시스템의 유,무효 전력 분담을 개선 하고자 하였다. 또한, 비선형 부하 시 고조파의 문제를 비례-공진 제어기를 이용하여 고조파를 저감 할 수 있도록 하였다. 이에 PSIM 시뮬레이션과 실험을 통하여 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2015년도 추계학술대회 논문집
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• pp.173-174
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• 2015

복합 성분으로 구성 되어 있는 선로임피던스 하에서 인버터 병렬 운전을 위한 드룹 제어 방식을 다루고 있다. 드룹 제어 방식은 선로 임피던스가 복합 성분으로 구성되어 있는 경우 유무효 전력의 분담에 있어서 여러 가지 이유로 오차를 발생시킨다. 이러한 오차에 대한 대책으로 가상 임피던스의 적용은 전력 간섭성분 제어로 전력 분담의 오차는 해결되었다. 하지만 대전류가 흐르는 대용량 시스템에서는 가상 임피던스로 인한 전압 강하가 커지게 되므로 설정한 유효전력을 추종하지 못하게 된다. 본 논문에서는 위의 사항을 고려하여 복합 성분으로 구성 되고 불평형인 선로임피던스와 하에서 유무효전력 분담을 개선하고자 하였으며 제안한 드룹 제어 방식을 기존의 방식과 비교 하였다. 제안한 드룹 제어 방식의 전력 분담은 PSIM과 실험을 통해 검증되었다.

• Journal of Power Electronics
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• 제18권5호
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• pp.1595-1607
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• 2018

In this paper, a hierarchical control strategy is introduced to control a new three-port multidirectional DC-DC converter for integrating an energy storage system (ESS) to a bipolar DC microgrid (BPDCMG). The proposed converter provides a voltage-balancing function for the BPDCMG and adjusts the states of charge (SoC) of the ESS. Previous studies tend to balance the voltage of the BPDCMG buses with active sources or by transferring power from one bus to another. Furthermore, the batteries available in BPDCMGs were charged equally by both buses. However, this power sharing method does not guarantee efficient operation of the whole system. In order to achieve a higher efficiency and lower energy losses, a triple-layer hierarchical control strategy, including a primary droop controller, a secondary voltage restoration controller and a tertiary optimization controller are proposed. Thanks to the multi-functional operation of the proposed converter, its conversion stages are reduced. Furthermore, the efficiency and weight of the system are both improved. Therefore, this converter has a significant capability to be used in portable BPDCMGs such as electric DC ships. The converter modes are analyzed and small-signal models of the converter are extracted. Comprehensive simulation studies are carried out and a BPDCMG laboratory setup is implemented in order to validate the effectiveness of the proposed converter and its hierarchical control strategy. Simulation and experimental results show that using the proposed converter mitigates voltage imbalances. As a result, the system efficiency is improved by using the hierarchical optimal power flow control.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제37권1호
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• pp.19-28
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• 2000

고장에 대한 강인성, 높은 출력 전류 특성 및 모듈화의 용이성 때문에 병렬 인버터 시스템은 그활용도가 점차 높아지고 있다. 이러한 병렬 인버터 시스템에서 전체 시스템 전력균형 제어는 주로 주파수 드롭과 전압 드룹 제어 또는 유효전력 과 무효전력 제어를 통하여 이루어지고 있다. 그러나 이러한 제어방법들은 시스템 변수 변동 및 부하변동에 따라 늦은제어 응답특성을 가지는 단점을 가지고 있다. 이러한 단점을 해결하기위해, 본논문에서는 병렬 인버터 시스템의 각모듈 출력전력을 균등화 시키는 새로운 제어기를 제안하였다. 제안한 제어기는 하드웨어 구현의 용이성, 피크전류 차단 기능들의 특성을 가진다. 또한 본논문에서는 제안한 제어기의 설계 절차를 기술하였으며, 여러 부하조건 및 시스템 파라미터 변동조건에 따라 순시전력균형제어기 동작 특성의 효용성을 컴퓨터 시뮬레이션 및 실험을 통하여 확인 하였다.

• 전기학회논문지
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• 제59권4호
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• pp.707-714
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• 2010

When problems such as line fault, breakdown of a substation or a generator, etc. arise on the grid, the Microgrid is designed to be separated or isolated from the grid. Most existing DGs(Distributed Generators) in distribution system use rotating machine. However, new DGs such as micro gas turbine, fuel cell, photo voltaic, wind turbine, etc. will be interfaced with the Microgrid through an inverter. So the Microgrid may have very lower inertia than the conventional distribution system. By the way, the rate of change of frequency depends on the inertia of the power system. Moreover, frequency has a strong coupling with active power in power system. Because the frequency of the Microgrid may change rapidly and largely during transient, appropriate and fast control strategy is needed for stable operation of the Microgrid. Therefore, this paper presents a power balancing strategy in Microgrid during transient. Despite of strong power or frequency excursions, power balancing in the Microgrid can be maintained.

• 전력전자학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.302-306
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• 2006

기력발전소의 부하추종성능의 향상은 계통의 전력품질에 지대한 영향을 미치기 때문에 이를 위해서는 먼저 보일러, 터빈, 조속기 시스템과 제어알고리즘에 대한 분석이 필히 선행되어야 한다. 기력발전설비는 다양한 제어가구들 에 의해 운영되고 있고 조속기가 고장 난 경우에는 문제를 해결하는데 많은 시간이 필요하여 발전설비를 정지하지 않고서는 메커니즘 정비가 불가능하다. 계획되지 않은 발전시스템의 정지는 전력발전의 감소로 인해 경제적인 문제뿐만 아니라 전력공급의 차질에 지대한 지장을 주기 때문에 충분히 고려할 사항이다. 본 논문에서는 표준석탄화력 500MW 발전설비 ( 삼천포화력발전소 )에 있어서 계통주파수가 과다하게 장시간 저하될 경우에 기력발전기 제어특성이 나빠져 발전기의 출력이 저하되는 데 이에 대한 현상을 추이분석과 함께 제어로직의 분석 및 개선을 통해 계통 주파수가 저하되는 것을 방지하였고 이에 대한 사례를 소개한다.