• Title/Summary/Keyword: solid-state transformer

Search Result 56, Processing Time 0.026 seconds

A Study On The Load Sharing PWM Method For Multi-level Converter (멀티레벨 PWM 컨버터의 부하분담 PWM 방식 연구)

  • Ahn, Joonseon
    • The Journal of Korea Institute of Information, Electronics, and Communication Technology
    • /
    • v.10 no.6
    • /
    • pp.529-534
    • /
    • 2017
  • In this paper, the implementation of proposed Automatic Load Balanced (ALB) PWM generation method is discussed. The conventional PWM generation method for cascade type H-bridge PWM converter causes the unbalance between each H-bridge converter, therefore the complex redundancy is required for the balancing of switching load of each converter, it consumes more computing power of controller. The ALB PWM method needs no additional switching redundancy for balancing, this paper discusses the implementation of ALB-PWM.

Modulation Technique of Dual Active Bridge Converter to Improve Efficiency of Smart Transformers in Railroad Traction System (철도차량용 지능형 변압기 손실 저감을 위한 Dual Active Bridge 컨버터의 Modulation 기법 연구)

  • Kim, Sungmin;Lee, Seung-Hwan;Kim, Myung-Yong
    • Journal of the Korean Society for Railway
    • /
    • v.19 no.6
    • /
    • pp.727-735
    • /
    • 2016
  • Smart transformers are effective at reducing the weight and increasing the efficiency of traction systems for railroad applications. A smart transformer generally consists of rectifier modules and the Dual-Active-Bridge (DAB) converter modules. The efficiency of the smart transformer depends on not only the electrical characteristics, but also on the control method of the converter modules. Especially, a DAB converter has a high order degree of freedom of voltage modulation to control the power transferred through the high frequency transformer, and a voltage modulation method, are very critical for the efficiency of the DAB converter. This paper proposes a new voltage modulation method for the DAB converter to increase the efficiency in the low/medium power transfer condition. The proposed modulation method controls the reactive power in the high frequency transformer, making it zero. And, the switching loss is dramatically reduced by using the received converter module as a diode rectifier. The feasibility of the proposed modulation method is verified by computer simulation of the 900Vdc DAB converter power control.

Self power equipment on battery for initial starting of 13.2kV SST(Solid State Transformer) (13.2kV급 반도체 변압기의 초기 기동을 위한 배터리 기반 셀프 전원 장치)

  • Lim, J.W;Cho, Y.H.
    • Proceedings of the KIPE Conference
    • /
    • 2016.07a
    • /
    • pp.255-256
    • /
    • 2016
  • This paper is presents a initial starting of SST with high voltage level source. Rush current flowing as difference between capacitor level and grid level can crush the whole system. Thus, industries have used initial constituted by resistance and relay. However the initial circuit used in industries can't apply high voltage application due to isolation and economic feasible problems. Therefore many countries study method can charge capacitor with another voltage sources. Also this paper introduce method charging primary side capacitor efficiently.

  • PDF

Development of High Density High Voltage Power Supply for Traveling Wave Tubes (진행파관(TWT) 구동용 고밀도 고전압 전원공급기 개발)

  • Park Y.J;Lee K.S;Lyu S.C.
    • Proceedings of the KIPE Conference
    • /
    • 2003.07a
    • /
    • pp.256-259
    • /
    • 2003
  • In this paper describes the development testing results of high density High Voltage Power Supply(HVPS) that employ microwave TWTs. The HVPS consist of number of modules connected in series. A new design that adapt resonant circuit and high density pulse transformer to the high voltage modules makes the HVPS much more reliable. Also High voltage Solid-State modulation using fast switching devices(FET's) and the test results of modulator modules development are represented.

  • PDF

Analysis of Control and Performance Response of System using Scaled Model for STATCOM (축소모델을 이용한 STATCOM의 제어효과 및 계통응답 분석)

  • Yoo, Hyun-Ho;Han, Young-Sung;Park, Sang-Tae;Oh, Kwan-Il
    • Proceedings of the KIEE Conference
    • /
    • 2000.11a
    • /
    • pp.199-201
    • /
    • 2000
  • This paper describes the theory and experimental result of scaled model of STATCOM. The STATCOM, a solid-state voltage source inverter coupled with a transformer, is tied to a transmission line. A STATCOM inject an almost sinusoidal current of variables magnitude, at the pont of connection. This injected current is almost in quadrature with the line voltage, thereby emulating an inductive or capacitive reactance at the point of connection with the transmission line.

  • PDF

A Study of Hybrid Solid State Transformer Circuit (하이브리드 반도체 변압기용 회로 구현에 관한 연구)

  • Yoon, Dongkwan;Cho, Younghoon
    • Proceedings of the KIPE Conference
    • /
    • 2018.07a
    • /
    • pp.484-485
    • /
    • 2018
  • 증가하는 부하 수요와 신재생 에너지의 보급 때문에 고품질의 전압을 공급하는데 어려움을 겪고 있다. 전통적인 배전용 변압기는 수동적으로 운전상태가 결정되기 때문에 전력 품질에 문제가 발생 시 대처가 불가능하다. 이러한 단점을 보완하기 위해 국내 / 국외에서 반도체 변압기에 대한 많은 연구들이 진행되었다. 하지만 이러한 반도체 변압기는 상용화에 있어 배전단 1차 측의 높은 전압에 대응하기 위한 절연 구조가 필요한 단점이 있다. 본 논문은 기존의 주상변압기에 전력변환장치를 추가하여 반도체 변압기의 핵심 기능 중 순간 전압 상승/강하 보상하는 새로운 개념의 반도체 변압기의 회로 구조를 제시한다. 그리고 1차측 전압 상승/강하에 따른 2차측 전압의 변동을 PSIM 시뮬레이션으로 통해 검증한다.

  • PDF

A Research on Small Signal Modeling and Controller Design of a Single-Phase Grid-Connected Inverter for a SST (반도체 변압기용 단상 계통 연계형 인버터의 소신호 모델링 및 제어기 설계에 관한 연구)

  • Kim, Bogyeong;Choi, Hyunjun;Jung, Jeehoon
    • Proceedings of the KIPE Conference
    • /
    • 2015.07a
    • /
    • pp.231-232
    • /
    • 2015
  • 본 논문에서는 반도체 변압기(Solid State Transformer; SST)를 구성하는 단상 계통 연계형 인버터의 소신호 모델링과 이를 통한 효과적인 제어기 설계 방법을 제안한다. 평균화, 선형화 및 주파수 영역으로의 변환 단계를 거쳐 소신호 모델링을 수행하여 인버터 시스템의 전달함수를 얻을 수 있다. 이를 이용해 다양한 변동에 대한 인버터의 안정도와 동작 특성을 파악하고, 전압 제어기 및 전류 제어기를 설계하여 동작 영역에서 인버터의 안정적인 동작과 적절한 동특성이 확보되도록 한다. 본 논문에서 제안된 모델링과 제어 방법은 시뮬레이션을 통해 유효성을 검증하였다.

  • PDF

1MW EV Fast Charging System based on SST Technologies (SST 기술 기반 1MW 전기차 급속충전 시스템)

  • Cho, Hyoung Yeon;Seo, Haewon;Byen, Byeng Joo;Kim, Jae Hyuk;Kim, Sung Joo;Jeong, Byung Hwang;Kim, Ho-Sung;Baek, Ju-Won
    • Proceedings of the KIPE Conference
    • /
    • 2020.08a
    • /
    • pp.278-279
    • /
    • 2020
  • 최근 전기차 배터리는 일 주행거리 증대를 위해서 50~100 kWh 급으로 대용량화 되고 있다. 그와 동시에 충전시간 단축을 위해서 배터리 전압은 400V에서 800V로 높아지고 급속충전기 용량은 50kW에서 350kW 급으로 대용량화 되고 있다. 본 논문에서는 전기차 증가 추세에 따라 기존 주유소를 대체하는 MW급 전기차 급속충전소를 위한 에너지 저장 장치(Energy Storage System, ESS) 연계 지능형 반도체 변압기(Solid State Transformer, SST) 기술 기반의 전력변환 시스템 모델을 제안하고자 한다. 이 모델은 배전계통에 직접 연계가 가능하기 때문에 대용량 전기차 급속충전소뿐만 아니라 DC Grid 구축에 응용 가능하다.

  • PDF

Development of the solid state transformer for urban railway vehicles (도시철도차량 추진시스템용 반도체변압기 개발)

  • IM, Jong Bin;Byen, Byeng-Joo;Kim, Jae-Hyuck;Park, Jin-Hyuk;Lee, Eun-Soo;Kim, Myung Yong
    • Proceedings of the KIPE Conference
    • /
    • 2020.08a
    • /
    • pp.284-285
    • /
    • 2020
  • 기존 국내 도시철도차량 추진시스템의 주변압기의 경우 권선형의 유입식 변압기가 사용되고 있다. 이러한 입력용 주변압기는 일반적으로 무게가 많이 나가며 전력밀도가 낮다. 또한 기존의 변압기의 경우 오일을 이용하여 절연을 하기 때문에, 정기적인 유지 보수에 따른 비용 발생 및 절연유의 오염에 따라 변압기 수명 단축 및 전력 품질 저하, 전력 손실증가, 전압 강하, 누유에 의한 환경 문제 등 여러 문제를 가지고 있다. 본 논문에서는 권선형 유입식 변압기를 대체하는 반도체 변압기 시스템 모델을 제안하였다.

  • PDF

A Bidirectional Three-phase Push-pull Zero-Voltage Switching DC-DC Converter (양방향 3상 푸쉬풀 ZVS DC-DC 컨버터)

  • Kwon, Min-Ho;Han, Kook-In;Park, Jung-Sung;Choi, Se-Wan
    • The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
    • /
    • v.18 no.4
    • /
    • pp.403-411
    • /
    • 2013
  • This paper proposes an isolated bidirectional three-phase push-pull dc-dc converter for high power application such as eco-friendly vehicles, renewable energy systems, energy storage systems, and solid-state transformers. The proposed converter achieves ZVS turn-on of all switches and volume of passive components is small by an effect of three-phase interleaving. The proposed converter has identical switching pattern for both boost and buck mode, and therefore can provide seamless characteristic at the mode transition. A 3kW prototype of the proposed converter has been built and tested to verify the validity of the proposed operation.