• 대한전기학회논문지
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• 제36권12호
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• pp.874-887
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• 1987

The efficiency of a synchronous motor can be substantially improved by controlling armature voltage, field excitation, and load angle on optimum values which yield minimum input power at any specified torque and speed. This improvement is particularly noticeable in the case of light loads. In addition, the control of armature input voltage improves the power factor at which the motor operates. Employed in the analysis is a new equivalent circuit model of the motor which incorporates the frequency dependent nature of the motor parameters and the effects of iron loss. The stability of synchronous motor operation is studied by applying the Nyquist stability criterion to the linearized equations which describe the behavior of the motor as the motor loads perturb about a steady-state operating point. This investigation reveals that, in some cases, the stable region of the motor is delineated from the results of a computer simulation. With a view to reducing harmonic loss and improving torque pulsation from harmonic components, a very poweful pulse amplitude modulation (PAM) method using an 16-bit microcomputer has been developed. This method has the advantages of simplicity of control algorithms and requires small memory space for storing thyristor trigger angles for a three-phase PAM inverter. The method can be used for smooth control of both modulation depth and frequency over a wide range.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1993년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.830-832
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• 1993

In this paper, A voltage source PWM converter which achieves bidirectional power flow between a $3{\phi}$ AC supply and a DC bus voltage is described. And the paper considers both the steady state and transient response of such a device, and develops mathematical models to describe its performance under the digital control system. As a result the AC line current becomes sinusoidal and the input power factor is improved to unity.

• Design & Manufacturing
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• 제16권2호
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• pp.33-38
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• 2022

Currently, Korea is an aging society, and it is expected to enter a super-aging society in about 4 years. Accordingly, many X-ray technologies are being developed. In X-rays, 99% of X-rays are converted into heat energy and 1% into light energy (X-rays). 99% of the thermal energy raises the temperature of the anode and its surroundings, and the cooling system is an important factor as overheating can affect the deterioration of X-ray quality and shortened lifespan. There is a method of forced air cooling using natural convection. Therefore, in this study, when X-rays were taken 5 times, Flow analysis was performed on heat removal according to temperature rise and cooling time for the heat generated at the anode of the X-ray tube (input power 60kW, 75kW, 90kW). Based on one-shot, the most rapid temperature rise section increased by more than 57% to 0.03 seconds, A constant temperature rises from 0.03 seconds to 0.1 seconds, It is judged that the temperature rises by about 8.2% or more at one time. After one-shot cooling, the cooling drops sharply from about 60% to 0.03 seconds, It is judged that the temperature has cooled by more than 86% compared to the temperature before shooting. One-shot is cooled by more than 86% with cooling time after 0.1 seconds, As the input power of the anode increases, the cooling temperature gradually increases. Since the tungsten of the anode target inside the X-ray tube may be damaged by thermal shock caused by a rapid temperature rise, an improvement method for removing thermal energy is required when using a high-input power supply.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제24권4_1호
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• pp.377-385
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• 2021

High voltage direct current(HVDC) systems has been an alternative method of a power transmission to replace high voltage alternate current(HVAC), which is a traditional AC transmission method. Due to technical limitations, Line commutate converter HVDC(LCC-HVDC) was mainly used. However, result from many structural problems of LCC-HVDC, the voltage source converter HVDC(VSC-HVDC) are studied and applied recently. In this paper, after analyzing the reactive power and output voltage ripple, which are the main problems of LCC-HVDC, the characteristics of each HVDC are summarized. Based on this result, a new LCC-HVDC structure is proposed by combining LCC-HVDC with the MMC structure, which is a representative VSC-HVDC topology. The proposed structure generates lower reactive power than the conventional method, and greatly reduces the 12th harmonic, a major component of output voltage ripple. In addition, it can be easily applied to the already installed LCC-HVDC. When the proposed method is applied, the control of the reactive power compensator becomes unnecessary, and there is an advantage that the cut-off frequency of the output DC filter can be designed smaller. The validity of the proposed LCC-HVDC is verified through simulation and experiments.

• 전력전자학회논문지
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• 제5권5호
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• pp.419-426
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• 2000

일반적으로 아크용접기의 정류기로 다이오드정류기가 사용되고 있다. 이것의 문제점은 높은 고조파전류가 발생된다는 것이고 아울러 전원측의 오염문제를 야기한다. 본 논문에서는 PWM 컨버터를 사용함으로써 아크용접기의 입력특성이 개선됨을 보인다. 회로구조상 다이오드 정류기와 PWM컨버터로 대체되고 부하단에 안정적인 전력을 공급하기 위하여 직류단전압이 PI제어기에 의해 제어된다. PI 제어기가 직류단 전압제어를 위해 사용되는 경우 예측불가능한 용접부하의 특성상 높은 전압맥동성분이 발생된다. 따라서 본 논문에서는 전압제어기의 속응성을 개선하기 위하여 전향보상기가 도입되었고 이의 분석을 통하여 전압제어기의 외란으로 간주되는 부하전류의 변동이 전압의 맥동성분에 영향을 줄이는 이론적 예측을 시뮬레이션과 실험을 통해 검증한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 F
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• pp.2662-2664
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• 1999

To improve the current waveform of diode rectifiers, we propose a new operating principle for the voltage diode rectifiers. In the conventional voltage rectifier circuit, relatively large capacitors are used to boost the output voltage, while the proposed circuit uses smaller ones and a small reactor not to boost the output voltage but improve the input current waveform. A circuit design method is shown and confirmed simulation. It explained that compared conventional SPWM inverter with HPWM(Half Pulse-width modulated)Inverter. Proposed HPWM inverter eliminated dead-time by lowering switching loss and holding over-shooting. Output voltage and current of this paper were applied for real air-conditioner.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권11호
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• pp.1059-1066
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• 2005

본 논문은 피드포워드 전력 증폭기의 효율 개선을 위한 도허티 증폭기의 적용에 관한 연구이다. 성능 분석을 위하여 중심 주파수 2.14 GHz의 WCDMA 4FA신호를 인가하여 평균 출력 전력 15 W에서 측정하였다. 적용한 도허티 증폭기는 동급 class AB 증폭기와 비교하여 고효율 저선형성의 특성을 나타내며 효율 개선을 위하여 피드포워드 전력 증폭기(FPA)의 주 증폭기로 사용되었다. 특성 변화를 분석하기 위해 선형성과 효율 특성이 다른 2가지 종류의 도허티 증폭기를 적용하였으며 각각의 FPA들은 평균 출력 15 W에서 효율은 $2\%$ 이상의 개선을 보였지만 선형성은 1.5 dBc 이상 저하되는 특성을 나타냈다. 저하된 선형성을 개선하기 위하여 부가적으로 오차 루프의 결합 계수(CF)와 오차 증폭기의 용량을 변화시켰다. CF와 오차 증폭기의 용량 변화로 효율 개선과 높은 선형성을 얻을 수 있었고 도허티 증폭기가 35 dBc 이상의 선형성을 유지하면 부가적인 변화 없이 평균 출력 전력 15 W에서 $2\%$ 이상의 효율 개선과 충분한 선형성을 얻을 수 있다.

• 경영과학
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• 제26권1호
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• pp.77-91
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• 2009

It is the most important sucess factor for the electricity generation industry to minimize operations cost of surplus electricity generation through accurate demand forecasts. Temperature forecast is a significant input variable, because power demand is mainly linked to the air temperature. This study estimates the information value of the temperature forecast by analyzing the relationship between electricity load and daily air temperature in Korea. Firstly, several characteristics was analyzed by using a population-weighted temperature index, which was transformed from the daily data of the maximum, minimum and mean temperature for the year of 2005 to 2007. A neural network-based load forecaster was derived on the basis of the temperature index. The neural network then was used to evaluate the performance of load forecasts for various types of temperature forecasts (i.e., persistence forecast and perfect forecast) as well as the actual forecast provided by KMA(Korea Meteorological Administration). Finally, the result of the sensitivity analysis indicates that a $0.1^{\circ}C$ improvement in forecast accuracy is worth about $11 million per year.

• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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• 제8권11호
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• pp.215-222
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• 2018

본 논문에서는 슈퍼커패시터를 적용한 에너지 저장장치에 대해서 연구하였다. 납축전지등을 사용하였던 기존방식과는 다르게 슈퍼커패시터를 사용하여 고출력을 달성할 수 있으며, 이러한 특징으로 인하여 연구된 저장장치는 비상전원용 전력을 공급할 수 있을 뿐만 아니라, 전력품질 개선이나 짧은 순간에 큰 출력을 요구하는 고속 기동용 모터등의 전원시스템으로도 사용이 가능한 장점이 있다. 에너지변환 시스템은 양방향 인버터와 컨버터로 구성되어 고속, 고출력의 충전, 방전을 수행할 수 있는 장점도 있다. 양방향 인버터를 이용한 two loop 제어기 설계 방법이 제시되었고, 실험과 제작을 통해 설계 방법의 정합성을 입증하였다. 설계 순서는 먼저 상태공간 평균화 기법과 Decoupling 기법을 이용하여 선형화된 전달함수를 계산하였다. 다음 20% 오버슈트와 안정시간을 만족시키는 전류 제어기 설계를 한 후에 오버슈트 없는 전압과 10배 이상 느린 안정시간을 가지는 전압제어기를 설계한 후 단위계단응답 커브를 통해 원하는 설계특성이 나오는 지를 확인하는 과정으로 이루어진다. 설계된 제어기들은 계통과 단위 역률을 이루며 제어되기 때문에 전력품질 향상을 이룰 수 있으며, 빠른 응답특성과 정상상태 오차를 0으로 만들 수 있는 우수한 제어특성을 가지고 있음을 확인할 수 있었다.

• 해양환경안전학회지
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• 제21권6호
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• pp.759-769
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• 2015

본 논문에서는 12펄스 정류기의 커패시터 중앙 DC버스에 개선된 보조전원장치를 설치하는 방법을 제안하였다. 11차 및 13차 고조파가 감소하는 이론적인 배경을 다루었으며 부하전류의 크기, 전원전압의 위상 및 크기, 커패시터 전압에 따라 개선된 보조전원의 파형 및 크기가 어떻게 제어되어야 하는지를 제시하였다. 기존의 구형파 보조전원장치를 적용한 경우는 전 영역에서 고조파 왜형률이 6~60[%]로 큰 편차를 보이지만 본 눈문에서 제안하는 개선된 보조전원장치를 적용한 경우 저 부하에서 고 부하에 이르는 전 영역에서 57~71[%] 라는 안정되고 뛰어난 고조파 왜형율 저감 효과를 보인다. 특히 10[%] 부하상태에서 기존방식은 고조파 왜형율 저감 효과가 6[%]로 효과가 거의 없지만 제안된 방식은 71[%]라는 놀라운 저감성능을 보여주고 있다. 소프트웨어 PSIM을 활용하여 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안된 방식의 유효성을 입증하였다.