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임춘택(Chun-taek Rim) 전력전자학회 2010 전력전자학술대회 논문집 Vol.2010 No.7
전력전자공학의 목적은 전자적인 스위치를 이용하여 전력을 원하는 대로 변환하는 것이다. 전력전자시스템을 제어하려면 스위치 동작과 교류회로의 동적특성을 이해해야 한다. 본 논문에서는 전력전자의 핵심이 되는 기술사상(技術思想)을 다음 2가지로 정리하였다. 1) 모든 전자 스위치는 등가적으로 정확히 시변 선형 또는 비선형 전자변압기다. 2) 모든 교류회로의 정적 또는 동적 특성은 페이저변환으로 해석가능하다. 이번 논문에서 일반화된 전자변압기 모델을 제시하고, 단상 및 다상을 통합하고 D-Q회로변환과 양자회로변환(quantum circuit transformation)을 모두 포용하는 일반화된 페이저변환을 제시한다.
전력선 통신을 이용한 전력부가 서비스 시스템 설계 및 개발
최영림(Younglim Choi),박병석(Byungseok Park),임용훈(Younghoon Lim),김수배(Soobae Kim),유동희(Donghee Yoo) 전력전자학회 2004 전력전자학술대회 논문집 Vol.- No.-
전력선 가입자망은 그 잠재적인 활용도가 매우 높아 국내외 전력 회사들의 관심도가 매우 높아지고 있다. 기존의 단순한 전력 공급만을 목적으로 하던 수용가의 전력선을 통신망으로 이용하면 전기 이용은 물론 정보가전기기, 컴퓨터 기기 등의 홈 네트워킹, 홈 오토메이션 및 인터넷 통신이 가능하게 됨으로써 관련 업종의 경쟁력 제고와 전력 사용기기를 최적 제어함으로써 가정의 편리성과 에너지 효율을 극대화 할 수 있다. 또한 전력선망을 보유한 전력회사에서는 원격 수요관리, 검침 및 자동화 기술을 통하여 보다 효율적인 전력 운영과 수용가 이익을 증대화 시킬 수 있다. 본 논문에서는 전력선 통신을 이용하여 원격검침, 수요관리, 고객 관리 및 전력 정보 제공, 심야전력 관리 및 감시 등의 다양한 서비스를 경제적으로 제공하기 위하여 우리나라 실정에 맞는 전력부가 서비스 시스템의 주요 기기들을 설계하고 개발한다.
역기전력 위상을 기초로 한 PMSM의 새로운 센서리스 제어기법에 관한 연구
이정준,박성준,황상문,정의봉,김철우 전력전자학회 2002 전력전자학회 논문지 Vol.7 No.6
With increase of servo motor in industrial and home application, a number of papers related to PMSM control have been researched. Among them, sensorless control schemes are especially concerned in a view point of their cost reduction. In a conventional approach, a rotor position is generally estimated by the integration of estimated rotor speed. In this method, because of their tight relationship between the amplitude of back-emf and rotor position, it is somewhat difficult to find two parameters at the same time. To solve this problem, a novel sensorless control scheme is proposed. It utilizes a back-emf normalization, so that it does not require the variables related with the amplitude of back-emf. The validity of the proposed control scheme is verified through experimental results. 산업용 기기 및 가정용 기기 분야에서 서보 전동기 이용의 급부상으로 인하여 PMSM의 센서리스 제어에 대한 연구가 활발히 연구되고 있다. 센서리스 제어시 그 기초가 되는 것은 역기전력 항이다. 일반적인 센서리스 제어는 역기전력을 추정하고 그 역기전력을 적분하는 형태를 취하여 회전자의 위치를 추정하고 있다. 이 방식에서 두 좌표축의 역기전력 항을 구하기 위해서는 역기전력의 크기와 회전자 위치가 서로 직접적으로 연관되어 있어 두 파라미터를 동시에 정확하게 추정하기는 쉽지 않다. 따라서 본 논문에서는 PMSM의 구동을 위해 필수적인 회전자의 위치각을 역기전력의 크기의 변수를 사용하지 않는 정규화한 역기전력 항으로 구하는 방법을 제안한다. 또한 실험을 통하여 그 타당성을 입증하였다.
김영현(Young-Hyun Kim),박병석(Byung-Seok Park),최문석(Moon-Seok Choi),주성호(Sung-Ho Ju),최인지 전력전자학회 2006 전력전자학술대회 논문집 Vol.- No.-
전력선에 전기, 즉 에너지와 통신을 동시에 전송하는 전력선 통신은 최근 IT기술의 큰 흐름인 융합기술(Conversance Tech.)와 잘 부합하는 특성을 보여준다. 아울러, 통신선로보다 전력선이 보다 광범위하게 포설되어 있는 점을 고려하면 최근 크게 부각되는 유비쿼터스기술의 요구도 상당부분 수용할 수 있는 특성이 있다. 본 논문에서는 이러한 전력선통신의 융합성과 유비쿼터스적인 특성을 더욱 발전시키고 최근 전력설비의 IT화하는 전력IT추세에 맞추어, 전력선 통신이 내장된 전력설비를 설계하고 이에 따른 전력제어용 통신망의 변화에 대하여 살펴 보겠다.
Class E 기법을 이용한 소나용 고효율 전력증폭기 분석 및 설계
이영섭(Y. S. Lee),오경태(K. T. Oh),구현철(H. C. Ku),목형수(H. S. Mok),허정(J. Hur),이강윤(K. Y. Lee) 전력전자학회 2007 전력전자학술대회 논문집 Vol.- No.-
본 논문에서는 소나용 고출력 전력증폭기의 효율을 향상시키기 위하여 Class E 설계 기법을 분석하고 소나 시스템의 송신기에 적용하였다. Class E 기법에 기반하여 전력소자를 스위칭 모드로 동작시켜서 Zero Voltage Switching(ZVS)이 발생하도록 회로를 설계함으로써 전력 소자의 전력 손실을 최소화하고 전력 증폭기의 효율을 최대화하여 주었다. 설계된 Class E 기법의 전력 증폭기의 동작 및 타당성을 시뮬레이션을 통하여 검증하였다.
이진목,김홍균,최재호,이상훈 전력전자학회 2003 전력전자학회 논문지 Vol.8 No.6
최근 민감한 전자부하의 사용증대에 기인하여 전직의 안정도와 신뢰도에 대한 관심이 증대되고 있다. 이에 전력풀질문제가 근래에 있어 일반적인 중요한 과제로 대두되었다. 이러한 전력품질문제를 진단하기 위하여 실효치나 FFT 등의 기법을 이용한 많은 알고리즘이 연구되어 왔으나 모든 전력품질문제를 진단하기에는 아직도 미진한 상황이다. 본 논문은 이산 웨이블릿을 응용한 전력품질문제의 진단 방법을 제안하고 웨이블릿의 이론에 대한 기본적인 설명과 함께 제안된 이론의 타당성을 입증하기 위하여 실제 전력품질문제 진단시스템을 설계하고 실험결과를 제시하였다. Recently, need of power stability and reliability has been increased as the spread of the sensitive electronic loads. Therefore, the power quality(PQ) problems become the hot Issue of public interest in these days. Many kinds of algorithms have been studied for the monitoring of PQ problems using the monitoring algorithms with RMS or FFT scheme, but it is still not enough to measure all of the PQ problems. This paper proposed the application of discrete wavelet transform(WT) for the PQ problems monitoring with the Introduction of WT theory, and the design of PQ monitoring data acquisition system Is described with some experimental results to verify the validity of the proposed PQ monitoring algorithm.
PWM 쵸퍼와 전류형 인버터를 이용한 계통연계형 태양광발전시스템
이승환,성낙규,오봉환,검성남,이훈구,김용주,한경희 전력전자학회 1998 전력전자학회 논문지 Vol.3 No.4
계통연계형 태양광발전시스템을 PWM 쵸퍼와 전류형 인버터로 구성하였다. 전류형 인버터의 직류리액터를 경감하는 방법으로, 직류측에 병렬공진회로를 삽입함에 따라 맥동전력의 일부를 교류 전해콘덴서에 축적하여 직류전류의 맥동을 억제하는 방법과, 쵸퍼의 변조파를 전원주파수의 2배로 제어하여 직류전류의 맥동을 억제하는 것을 비교 검토하였다. 그리고 태양전지전류와 쵸퍼의 변조율만을 이용하여 태양전지가 항상 최대출력점에서 동작하도록 하였다. 계통과 연계함으로서 출력전력이 부하전력보다 큰 경우에는 잉영전력을 계통전원에 공급하고, 발전전력 부하전력에 대해 부족한 경우에는 계통전원이 부족분을 공급하는 것을 확인하였다. In this paper, we compose of the utility interactive photovoltaic(PV) generation system with a PWM stepdown chopper and a current source inverter. The stepdown chopper is controlled by the several gate pulses (twice frequency of utility voltage, square pulse and without the chopper) of chopper part to reduce pulsation of DC current and size of DC reactor. PV current only is measured for maximum power point tracking without any influence on the variation of insolation and temperature. Therefore, we can control modulation factor of the chopper to operate at maximum power point of solar cell. And, the utility interactive photovoltaic generation system supplies an AC power to the load and the utility power system.
자립 운전시 최대전력 추종 가능한 슈퍼커패시터 저장형 태양광 전력조절기
박선재(S.J. Park),박종후(J.H. Park),전희종(H.J. Jeon) 전력전자학회 2010 전력전자학술대회 논문집 Vol.2010 No.11
자립 운전시 전력조절기는 일반적으로 태양광 발전에서 사용을 할 경우 부하에 의해 출력이 결정되어 최대전력 추종을 할 수 없는 구조로 되어있다. 본 연구에서는 자립 운전시의 태양광 발전시스템이 안정적인 최대전력 추종을 할 수 있도록 에너지 저장장치가 결합된 구조를 제안하였다. 이러한 구조에서는 태양광 발전의 전력 손실을 줄이고 또한 태양광 발전 전력이 부족할 경우에서도 부하 측의 안정적인 동작을 보장하기 위하여 에너지 저장장치와 DC-DC 양방향 컨버터를 이용한다. 에너지 저장장치의 한 예로 슈퍼커패시터를 충·방전함으로써 태양광 발전 에너지에 의한 안정적인 출력을 낼 수 있고, 태양광발전 전력의 효율적인 사용을 위한 전력조절 시스템의 아키텍처를 제안하고자 한다.
김일송,이준영,윤명중 전력전자학회 2000 전력전자학회 논문지 Vol.5 No.5
본 논문에서는 과학위성 1호의 전력계 설계에 대해서 서술한다. 과학위성 1호의 전력계는 크게 전력단과 제어단으로 나누어지는데 전력단은 200〔Watt〕Buck으로 구성되어 있으며, 제어단은 하드웨어제어기인 최대전력 추적기와 배터리전압제어기, 소프트웨어제어를 위한 배터리 전류제어기와 직접 듀티제어기로 이루어져, 각 동작모드에 따라서 적절한 제어기를 선택할 수 있게 되어 있다. 따라서 신뢰성 있는 제어와 정밀제어를 선택적으로 정할 수 있기 때문에 위성의 운용면에서 용이성을 제공해 준다. 또한 안정된 시스템설계를 위하여 소신호 해석과 제어회로설계방법에 대해서 논의하고, 모의실험으로 시스템의 안정도를 입증하였다. This paper describes designs about the power system of KITSAT-4 satellite. The KITSAT-4 power system is mainly composed of power stage and control stage. The power stage is a 200〔W〕 buck converter and control stages are hardware controller and software controller The hardware controller is PPT(Peak Power Tracker), battery voltage controller and software controller is battery current controller and direct duty controller. So the operation of power system has many advantages in that it can select controller according to reliable control and precise control. The controller design methods are presented and the small signal analyses are performed to verify system stability.