• 전력전자학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.341-349
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• 2004

본 논문에서는 전체 시스템의 용량 증대와 부하 중요도에 따른 신뢰성 향상을 위해 사용되는 UPS 병렬 운전시 발생하는 문제점을 해석하고, 이를 해결하기 위해 기존에 연구되어온 다양한 제어기법들을 조사하였다. 또한 기존의 연구방법에서 적용할 수 없었던 다른 정격의 병력 운전 적용시 L, C 출력필터에 의한 문제점을 해결하기 위해 주종 제어를 이용한 3상 UPS의 전류 분달 제어기법이 연구되었다. 제안된 제어 알고리즘의 타당성을 검증하기 위해 시뮬레이션 및 실험을 수행하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 F
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• pp.2546-2548
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• 1999

This paper describes characteristics of independent load sharing of parallel UPS systems and proposes a method of control which does not require control interconnections at each UPS system and compensates for line impedance. Simulation results of a two-module UPS system with different power latins and line impedance have demonstrated the feasibility of the proposed control scheme in load sharing.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2014년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.148-149
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• 2014

본 논문에서는 직렬 멀티 모듈형 무정전 전원 장치(UPS, Uninterruptible power supply) 시스템의 배터리 밸런싱 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 배터리의 고유 특성에 의한 SOC(State of charge) 차이를 최소화시키기 위해 각 배터리의 출력전력 제어를 함으로써 배터리 가용 용량을 높인다. 직렬로 연결된 UPS 모듈의 배터리 전압을 이용하여 전력 지령을 계산하고 이를 바탕으로 각 UPS 모듈의 출력전력을 제어한다. 제안한 배터리 밸런싱 알고리즘의 타당성은 수학적 분석 및 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

• 전기학회논문지
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• 제65권4호
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• pp.617-621
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• 2016

In addition to the energy storage facilities based on high power technologies, Electric double layer capacitors(EDLC) are today's candidate for power quality stabilization. However, its low energy density is often inhibiting factor for application of electric power industry. Hybrid supercapacitor is an promising energy storage device that positioned between conventional EDLC and Li-ion battery. This paper describes the preparation and characteristics of a hybrid supercapacitor and module for power quality stabilization. A cylindrical 3200F hybrid supercapacitor ($60{\times}74.5mm$) was assembled by using the $Li_4Ti_5O_{12}$ electrode as an anode and activated carbon as a cathode. It shows 2.5 times higher energy density than conventional EDLC with the same volume. In order to determine the characteristics of the hybrid supercapacitor Module for uninterruptible power supply (UPS), hybrid supercapacitor cells were connected in series with active balancing circuit. At even the high current density of 14A(10C), Module prepared by 18 cells showed the capacitance of 170F at 30~50V, suggesting the applicability for UPS.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.61-62
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• 2015

본 논문에서는 단상 UPS 모듈을 직렬로 연결 시 모듈간의 위상을 동기화하는 제어 알고리즘을 제안한다. 단상 직렬 모듈 UPS 시스템을 구성할 때, 각 모듈의 위상이 동기화 되어 있지 않는다면 직렬 연결된 출력단을 통해 부하에 불안정한 전력을 공급하게 된다. 따라서 직렬 구성으로 각 모듈의 출력전압 위상을 동기화하여 안정적인 출력전압 제어가 필요하다. 기존에는 CAN통신을 이용했지만 본 논문에서는, Master, Slave 모듈의 PLL 기법을 이용한 순차적인 제어를 통해 위상을 동기화시킬 수 있는 제어 알고리즘을 제안한다. 제안하는 제어 알고리즘은 시뮬레이션을 통해 타당성을 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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• pp.165-166
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• 2016

본 논문에서는 병렬 UPS 모듈용 배터리의 효율 향상을 위해 추가적인 밸런싱 회로의 구성 없이 SOC 밸런싱을 수행하는 제어 기법을 제안한다. 각각의 UPS 모듈은 배터리와 인버터로 구성되어 있으며 출력단이 병렬 구조로 이루어져 있다. 배터리간 SOC 불균형은 전체 시스템의 효율을 저하시키는데, 본 논문에서는 시스템의 효율을 향상시키기 위하여 각각의 인버터의 출력을 제어하여 배터리 SOC간의 불균형을 제어하는 제어 기법을 제안한다. 제안하는 SOC 밸런싱 제어 방법은 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

• 전기학회논문지P
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• 제63권2호
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• pp.95-101
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• 2014

In this paper, UPS, with a built-in instantaneous sag drop compensation features, was developed to improve performance. The improved UPS, using instantaneous moving average method, compensates by quickly measuring the voltage and series inverter of half-bridge type, using line-interactive method that links with the voltage of the battery and power source, was developed. In addition, by developing a parallel inverter that uses a high-efficiency PWM switching method, overall UPS system was enhanced. To verify the performance of the proposed algorithm, single-phase 5[kVA] UPS systems were designed and the experimental system was constructed. The low-cost type of Cortex-M3 module CPU STM32F103R8T6 (32[bit]) is attached and the switching time of mode transfer was set within 4 [ms]. THD of the linear load operates in less than 3[%], and the stability of the output voltage operates in approximately ${\pm}2[%]$ range. The superior performance of the operations was confirmed with the system set as above.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.1-7
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• 2016

An uninterruptible power supply (UPS) allows small companies and domestic users to cope with power outages; but existing designs lack flexibility of control and require expensive battery maintenance, with a cost proportional to the outage compensation time. We combine a compact synchronous generator with a battery, with 10% of the capacity that would otherwise be required, to obtain a UPS with reduced maintenance costs for the same performance. Any UPS must respond immediately to a power loss, and our uninterruptible generator supply (UGS) is therefore built around real-time scheduling of its internal operations; this also makes it suitable for integration into the industrial gateway. The UGS is based on a real-time operating system, with an integrated wireless module providing connectivity to a web server, for monitoring and management, which can be performed remotely on a mobile device.

• 전력전자학회논문지
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• 제27권5호
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• pp.367-375
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• 2022

Generally, a proportional-resonant controller is used to eliminate steady-state errors during the voltage-current control of a double-conversion uninterruptible power supply (UPS) in a stationary reference frame. Additionally, the feed-forward control compensating for the load current, which can be considered a disturbance of the voltage controller, can be used to improve the disturbance rejection performance. However, during the parallel operation of UPSs, circulating current can occur between UPS modules when performing both feed-forward control and droop control because feed-forward control reduces the circulating current impedance. This study proposes a feed-forward compensation technique that considers the impedance of circulating current. An additional feed-forward compensation technique is developed to enhance the disturbance rejection performance. The validity of the proposed feed-forward compensation technique is verified by the experiment results of the parallel operation of a 500 W double-conversion UPS module.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.205-212
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• 2004

본 논문에서는 연료전지와 컨버터 모듈을 채용한 1-[KVA] 용량의 Line-interactive방식의 무정전 전원 공급장치(UPS)가 제안된다. 제안된 시스템은 두 개의 500[W]급 양자 교환막형 연료전지에 DC/DC 컨버터가 결합된 모듈을 채용하며, 이 모듈들이 인버터의 DC-Link를 공유한다. DC-Link에는 슈퍼커패시터 모듈이 채용되어 출력의 변동이나 연료 개질기의 느린 동특성으로 인한 연료전지와 부하 사이의 순시적인 전력의 불균형을 개선시킨다. 또한 슈퍼커패시터에 저장된 에너지는 단시간 동안의 과부하를 처리할 때에도 사용될 수 있다. 제안된 시스템은 배터리를 사용하지 않으므로 환경친화적이며 청정 에너지원에 대한 요구를 만족시킨다. 1-[KVA] 시스템의 설계 예가 제시되며, 1시간의 정전동안 부하에 전력을 공급하기 위해 필요한 수소의 양과 보상용 슈퍼커패시터의 용량을 계산하는 방법이 소개된다.