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계통 연계형 인버터 시스템을 위한 새로운 위상천이 단독운전 검출기법
유철희(Cheol-Hee Yoo),지상근(Sang-keun Ji),한상규(Sang-Kyoo Han),노정욱(Chung-Wook Roh),홍성수(Sung-Soo Hong) 전력전자학회 2009 전력전자학술대회 논문집 Vol.2009 No.1
신재생 에너지를 이용한 계통 연계형 발전시스템은 계통의 사고 또는 점검을 위한 정전시 신속히 정전 상태를 인지하는 단독운전 검출기법이 반드시 필요하다. 현재 단독운전 상황을 인지하기 위해 많은 능동적 검출기법들이 제안되어 왔지만, 기존 검출 기법들은 발전시스템의 전력 품질을 저하시켜 전력계통에 영향을 미치는 단점이 존재한다. 이러한 단점을 개선하기 위하여 본 논문에서는 계통전압과 발전시스템의 출력 전류 간의 위상 오차 정보를 이용한 새로운 단독운전 검출기법을 제안하며, 제안된 알고리즘의 분석 및 모의실험을 통해 제안 알고리즘의 타당성을 검증한다.
에너지 저장장치를 갖는 새로운 고주파 링크형 태양광 발전 시스템
유철희(Cheol-Hee Yoo),지상근(Sang-Keun Ji),박정필(Jung-Pil Park),정남성(Nam-Sung Jung),노정욱(Chung-Wook Roh),홍성수(Sung-Soo Hong),한상규(Sang-Kyoo Han) 전력전자학회 2010 전력전자학술대회 논문집 Vol.2010 No.7
기존의 에너지 저장장치를 갖는 계통연계형 태양광 발전 시스템은 태양광 모듈의 높은 개방전압으로 인하여 별도의 양방향 컨버터를 이용하여 배터리에 에너지를 충방전 해왔다. 이러한 시스템은 구조상 다수의 반도체 소자의 사용으로 인한 제작단가 상승 및 전기적 절연의 문제가 발생한다. 이러한 문제점을 개선하기 위하여 본 논문에서는 새로운 구조의 에너지 저장 장치를 갖는 고주파 링크 방식의 계통연계형 태양광 발전 시스템을 제안하며, 제안된 시스템의 이론적 분석을 수행하고, PSIM 시뮬레이션 툴을 이용한 모의 실험을 통해 그 우수성을 검증한다.
역률개선용 부스트 컨버터의 고효율을 위한 새로운 무손실 스너버
유철희(Cheol-Hee Yoo),한상규(Sang-Kyoo Han),노정욱(Chung-Wook Roh),홍성수(Sung-Soo Hong),사공석진(Sug-Chin Sakong),이효범(Hyo-Bum Lee) 전력전자학회 2007 전력전자학술대회 논문집 Vol.- No.-
기존 역률 개선용 부스트 컨버터는 주 스위치의 전도 및 차단 시 전압과 전류의 중첩에 따른 큰 스위칭 손실과 다이오드역회복 특성에 의한 소자 발열 및 서지 전류 발생으로 인해 시스템 효율과 신뢰성 측면에서 심각한 문제점이 존재한다. 이러한 문제점을 개선하기 위하여 본 논문에서는 새로운 무손실 스너버를 제안하며, 제안된 회로의 분석을 수행하고, 600W급 시작품을 이용한 실험적 분석을 통해 그 우수성을 검증한다.
태양광-배터리 하이브리드 전원시스템의 에너지 효율개선을 위한 규칙기반 협조제어 원리
유철희(Cheol-Hee Yoo),정일엽(Il-Yop Chung),홍성수(Sung-Soo Hong),장병준(Byung-Jun Jang) 대한전기학회 2012 전기학회논문지 Vol.61 No.12
This paper presents effective design schemes for a photovoltaic (PV) and battery hybrid system that includes state-of-the-art technologies such as maximum power point tracking scheme for PV arrays, an effective charging/discharging circuit for batteries, and grid-interfacing power inverters. Compared to commonly-used PV systems, the proposed configuration has more flexibility and autonomy in controlling individual components of the PV-battery hybrid system. This paper also proposes an intelligent coordination scheme for the components of the PV-battery hybrid system to improve the efficiency of renewable energy resources and peak-load management. The proposed algorithm is based on a rule-based expert system that has excellent capability to optimize multi-objective functions. The proposed configuration and algorithms are investigated via switching-level simulation studies of the PV-battery hybrid system.
소형 풍력발전기의 최대출력추종을 위한 새로운 센서리스 제어 알고리즘
지상근(Sang-Keun Ji),유철희(Cheol-Hee Yoo),한상규(Sang-Kyoo Han),노정욱(Chung-Wook Roh),홍성수(Sung-Soo Hong) 전력전자학회 2009 전력전자학술대회 논문집 Vol.2009 No.1
본 논문은 소형 풍력발전용 영구자석형 동기발전기에서 최대출력추종을 위한 센서리스 제어 알고리즘을 제안한다. 기존의 다이오드와 부스트 컨버터를 사용한 소형 풍력발전용 컨버터는 전류가 많은 고조파를 포함하기 때문에 발전기 단자전압이 많이 왜곡된다. 제어방법으로는 풍속계나 속도계 같은 기계적 센서를 이용함으로써 기계적 마모에 따른 파라메타의 변화에 따라 전력변환 효율이 낮아지는 단점이 있다. 본 논문에서는 소형 풍력발전기의 최대출력추종을 위해 3상 VSC(Voltage Source Converter)를 적용하고 토크 제어와 P&O(Perturbation & Observation) 방식이 결합된 제어 방식을 제안한다. 제안된 알고리즘은 PSIM 시뮬레이션을 사용하여 발전기의 최대출력 제어 성능의 타당성을 검증한다.
태양광 최대 전력점 추종을 위한 진동없는 제어 알고리즘
지상근(Sang-Keun Ji),유철희(Cheol-Hee Yoo),노정욱(Chung-Wook Roh),홍성수(Sung-Soo Hong),한상규(Sang-Kyoo Han) 전력전자학회 2010 전력전자학술대회 논문집 Vol.2010 No.7
태양전지는 일사량 및 온도에 의해 출력 특성이 변화하여 최대전력을 얻을 수 있는 위치도 변화한다. 따라서 태양전지의 동작점을 최대 전력점에서 동작하게 하는 최대전력점 추적 (MPPT, Maximum Power Point Tracking) 이 필요하다. 본 논문에서는 P&O 방식처럼 자려진동을 하지 않고 최대 동작점에서 머물면서 동작하는 NOC(Non-Oscillation Control) 방법을 제안한다. 이 방식은 빠르게 최대 동작점을 찾을 수 있고 특히 급격한 일사량 변동에 대해 유리한 장점을 갖는다. 최종적으로 제안된 제어기법의 타당성을 검증하기 위하여 3KW급으로 수행된 MPPT 모의 실험을 제시한다.