• 전력전자학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.97-104
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• 2004

회생차량에서 직류전원단으로 회생되는 에너지를 교류전원측으로 반환하여 활용하기 위한 장치로서 사이리스터 인버터가 널리 사용되고 있다 기존의 사이리스터 인버터는 단방향의 위상제어방식으로 출력의 역률제어가 불가능하고, 고조파 함유율이 높아 별도의 필터를 필요로 한다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하고자 스위칭 소자로서 양방향 제어가 가능한 IGBT를 채용하여 Space vector PWM 제어를 함으로서 유효전력 및 무효전력 제어가 가능한 인버터를 개발하였다. 개발한 인버터는 상업용으로 실계통에 바로 적용이 가능하도록 경제성 및 신뢰성을 제고하여 전체 제어시스템을 디지털 형식으로 구현하였고, 저대역 필터를 내장하여 고조파 발생을 억제하였으며, 전체 부피를 콤팩트하게 하였다. 본 논문에서는 전기철도 직류급전계통에 적합한 회생 인버터의 설계기준, 기술사양, 전력회로, 인버터 및 계통연계 제어기법, 개발시스템, 시험결과 및 특성 등을 기술하였다.

• 전기학회논문지
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• 제62권11호
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• pp.1640-1646
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• 2013

Conventional power conversion unit that is a major part of the propulsion system has applied GTO thyristor as a switching semiconductor device of main circuit since introduction of the 8200 electric locomotive. But problem that quick maintenance is difficult and its cost is increasing occurs because major components of the power conversion unit are slowly discontinued. To solve these, in this paper, it was analyzed the response characteristic of the propulsion system modeling of the 8200 electric locomotive using IGBT which is applied recently to ensure propulsion control technology. As results of response for a Propulsion system modeling, it show that a power conversion unit is controlled by PLL(Phase-locked loop) and SVPWM(Space Voltage PWM) respectively.

• 전기학회논문지
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• 제66권11호
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• pp.1575-1583
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• 2017

With the development of DC distribution, DC circuit breaker is required to ensure the stability of the DC grid. Unlike a mechanical circuit breaker that blocks after several tens of milliseconds, a DC SSCB(Solid-State Circuit Breaker) can break the fault well within 1 [ms], so it can prevent the damage of accident. However, the previous DC SSCB requires a lot of switching elements for charging commutation capacitors, and the control is complicated. Therefore, this paper proposes a new DC SSCB suitable for DC grid. The proposed DC SSCB is simple to control for charging commutation capacitors, and it can perform the rapid breaking and operating duty of reclosing and rebreaking. The proposed DC SSCB was designed to 380 [V] and 5 [kW] class which is suitable for residential DC distribution, and the operating characteristics of the proposed DC SSCB were verified by simulations and experiments. It is anticipated that the proposed DC SSCB may be utilized to design and realize DC grid system.

• Journal of Power Electronics
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• 제17권3호
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• pp.798-810
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• 2017

This paper presents a combined system of a small-capacity inverter and multigroup delta-connected thyristor switched capacitors (TSCs). The system is referred to as a hybrid static compensator (HSC) and has the functions of dynamic reactive power compensation and harmonic suppression. In the proposed topology, the load reactive power is mainly compensated by the TSCs. Meanwhile the inverter is meant to cooperate with TSCs to achieve continuous reactive power compensation, and to filter the harmonics generated by nonlinear loads and the TSCs. First, the structure and mathematical model of the HSC are discussed Then the control method of the HSC is presented. An improved reduced order generalized integrator (ROGI)-based selective current control method is adopted in the inverter to achieve high-performance reactive and harmonic current compensation. Meanwhile, a switch control strategy is proposed to implement precise and fast switching of the TSCs and to avoid changing the time delay needed by the conventional switch strategy. Experiments are implemented on a 20 KVA HSC prototype and the obtained results verify the validity of the proposed HSC system.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1480-1482
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• 2005

The major causes of power quality deterioration are harmonic current through semiconductor switching device, due to use of nonlinear loads such as diodes rectifier or thyristor rectifiers. In response to this concerns, this paper presents a new control method of single-phase active power filter(APF) for the compensation of harmonic current components in nonlinear loads. In order to make the complex calculation to be possible, the single-phase system that has two phases was made by constructing a imaginary second-phase giving time delay to load currents. In the conventional method, a imaginary-phase lagged to the load current T/4(here T is the fundamental cycle) was made. But in this proposed method, the new signal, which has the delayed phase through the filter, using the phase-delay property of low-pass filter, was used as the second phase. As this control method is applied to the system of single phase, an instantaneous calculation was done rather by using the rotating reference frames that synchronizes with source-frequency than by applying instantaneous reactive power theory that uses the conventional fixed reference frames.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.624-631
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• 2011

본 논문은 Exciter와 Power System Stabilizer(PSS)를 포함하는 발전기 제어장치와 싸이리스터에 의한 불연속 스위칭 동작을 하는 직렬형 Flexible AC Transmission System(FACTS) 설비인 Thyristor Controlled Static-var Compensator(TCSC)를 포함하는 전력계통의 고유치 해석과 안정도 개선을 위한 고유치 감도계수를 이산 시스템에서의 해석방법을 사용하여 해석하였다. 이산 시스템에서의 해석방법으로는 Resistive Companion Form(RCF) 해석법을 사용하였으며, 상태천이 방정식을 사용하여 감도해석에 필요한 계산 알고리즘을 제시하였고, 연속시스템에서의 해석결과와 비교하였다. TCSC의 스위칭 동작이 고려되지 않는 연속 시스템에서의 해석결과와 달리, 이산 시스템에서의 해석결과 스위칭 동작의 영향으로 제어기 정수에 대한 감도해석 결과가 일정한 방향성을 가지면서 주기적으로 변화하는 것을 알 수 있었다. 또한 중요 진동모드에 대한 제어기정수의 감도계수 값이 연속시스템에서의 해석결과와 달리 싸이리스터의 주기적 스위칭 동작에 의해 다른 값을 가지면서 주기적으로 진동하는 것을 알 수 있었다.

• 전력전자학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.463-470
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• 2006

본 논문에서는 새로운 방식의 3상 전력품질 외란발생기를 제안하였다. 제안한 방식은 전압새그(sag), 스웰(swell), 순간정전, 전압불평형, 과전압, 저전압 뿐 아니라 위상급변 발생도 가능하다. 전압변동의 각 모드별 동작해석을 하였으며, 특히 위상급변 모드에서의 위상변위량을 정량적으로 제시하였다. 위상변위량은 외란발생기를 구성하는 변압기들의 변압비에 의해 결정되므로 변위량의 설정이 용이하다. 기존방식에 비하여 구조가 간단하고 주요 구성품이 SCR 사이리스터와 변압기류이므로 시스템의 신뢰도가 높고 저렴한 비용으로 구현이 가능하다는 특징이 있다. 또한 PWM 스위칭 없이 동작이 이루어지므로 효율을 극대화할 수 있으며 제어도 용이하다. 각 모드별 동작을 시뮬레이션을 통하여 확인하였으며 5kVA 용량의 부하조건에서 실험을 수행하여 제안한 방식의 타당성을 입증하였다. 제안한 방식의 외란발생기는 UPS, DVR, DSTATCOM, SSTS 등의 전력품질 개선장치들의 성능시험을 하는데 있어서 효과적이고 경제적인 시스템을 구현하고자 하는 경우에 크게 기여할 것으로 기대한다.