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김승탁(Seung-Tak Kim),강병관(Byung-Kwan Kang),박정욱(Jung-Wook Park) 대한전기학회 2009 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2009 No.7
태양광 발전 시스템은 그 특성에 따라 주로 주택, 빌딩 등 비선형 부하를 지니는 장소에 단상 계통으로 연결되는 경우가 많다. 계통 연계형 태양광 발전 시스템 설치가 증가함에 따라 태양광 발전 시스템의 무효전력 제어는 전력품질 향상에 대해 의미를 지니게 된다. 본 논문은 3kW급 단상 계통 연계형 태양광 발전 시스템에 대해 간편한 무효전력 제어 방식을 보여준다.
최소자승법을 이용한 계통연계형 PV 시스템 적용 MPPT 알고리즘연구
김승탁(Seung-Tak Kim),강병관(Byung-Kwan Kang),이현구(Hyun-Koo Lee),박정욱(Jung-Wook Park) 대한전기학회 2010 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2010 No.7
태양광 어레이는 그 특성상 온도와 광량에 따라 출력 전력의 크기가 가변된다. 이런 특성은 최대출력점추종(Maximum Power Point Tracking; MPPT)을 필요로 한다. 기존에 널리 사용되는 Perturb and Observe (P&O) 방법과 Incremental Conductance (IncCond) 방법은 최대출력점에서 지속적인 변동을 가지게 되는데 이는 발전 효율을 감소시키는 원인이다. 본 논문은 이러한 문제점을 해결하기위해 최소자승법을 이용한 계통연계형 PV 시스템 적용 MPPT 알고리즘 연구를 제시하며 급격한 일사량 변화에도 충분한 성능을 지녔음을 보여준다.
태양광발전 시스템을 위한 상태관측기 적용 부스트 컨버터 제어기 설계
김승탁(Seung-Tak Kim),강병관(Byung-Kwan Kang),이현구(Hyun-Koo Lee),박정욱(Jung-Wook Park),김희중(Hee-Jung Kim) 대한전기학회 2010 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2010 No.11
태양광발전시스템에서 최대출력점추종제어를 위해 사용되는 부스트 컨버터는 기존의 승압용과는 다른 모델링을 필요로 한다. 상태공간평균화방법(State-Space Averaging Method)을 이용하여 태양광발전용 부스트 컨버터의 상태방정식을 구하고 구해진 상태방정식으로부터 측정하기 어려운 상태 변수를 상태관측기를 사용하여 추정한다. 끝으로 태양전지의 특성을 선형화 하여 적분제어기를 사용하여 관측기를 이용한 부스트 컨버터 제어기를 설계하고 이를 PSCAD/EMTDC 시뮬레이션을 통하여 결과를 검증한다.
Kalman Filter 알고리즘을 이용한 태양광 발전 시스템의 출력저하 진단법
강병관(Byung-Kwan Kang),김승탁(Seung-Tak Kim),이현구(Hyun-Gu Lee),배선호(Sun-Ho Bae),박정욱(Jung-Wook Park) 대한전기학회 2011 전기학회논문지 Vol.60 No.8
The photovoltaic(PV) generation system have recently become widely used to solve the environmental problems and running out of fossil fuels. However, the study on maintenance is inadequate for PV system. This paper proposes the novel diagnosis method of output power decline to maintain the normal output performance of PV array. The diagnosis method used the proportional relation of irradiation-output current(S-I) of PV array at maximum power point(MPP). And, first order polynomial using the relation is proposed to easily apply PV system. To estimate the relation in case of separation of PV array producer and diagnosis system producer. Kalman Filter algorithm is also proposed at 30.2㎾ grid-connected PV system. Then, the performance of diagnosis method is evaluated using the hardware tests as well as the simulation.
최대전력점 추종을 통한 계통연계형 3㎾ 태양광 PCS연구
강병관(Byung-Kwan Kang),김승탁(Seung-Tak Kim),박정욱(Jung-Wook Park) 대한전기학회 2009 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2009 No.7
본 논문에서는 IncCond(Incremental conductance) MPPT(Maximum Power Point Tracking) 알고리즘에 일사량을 변수로 하여 가변적인 step 사이즈를 적용함으로써 급격한 외부환경변화에 빠르게 동작하는 개선된 성능의 MPPT 제어기법을 제시하였고, 계통연계형 3㎾ 태양광 PCS(Power Conditioning System)의 기본적인 제어기를 설계함에 있어 제안한 MPPT 알고리즘과 연계해 빠른 동작특성을 갖는 DC/DC 부스트 컨버터의 제어기와 DC link 전압 제어기 및 인버터 제어기를 설계하였다. 이를 PSCAD/EMTDC 시뮬레이션 프로그램으로 구현하여 제안한 제어기의 성능을 확인하였다.
강병관(Byung-Kwan Kang),김승탁(Seung-Tak Kim),이현구(Hyun-Koo Lee),박정욱(Jung-Wook Park) 대한전기학회 2010 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2010 No.7
본 논문에서는 태양광 어레이의 특성을 통해 유도한 일사량과 최대전력점에서의 전류에 관한 일차식을 통해 태양광 어레이의 출력저하 진단법을 제시한다. 실제 환경을 반영한 Partial shading 가능한 태양광 어레이를 제안 하였다. 이를 가변부하 및 IncCond(Incremental conductance) MPPT(Maximum Power Point Tracking) 알고리즘이 포함된 제어기와 연결하여 시스템을 구성한다. PSCAD/EMTDC 시뮬레이션 프로그램으로 제안한 시스템을 구현하여 제안한 태양광 어레이의 출력저하 진단법의 성능을 확인하였다.