nglaura/koreascience-summarization huggingface dataset:
굴 패각분말을 함유한 석고시험체를 통하여 1차원 열전달 특성을 조사하였다. 굴패각 성분의 함유량이 늘어날수록 기공을 포함한 시험체의 구조적 변형에 근거하여 흡착과 같은 물리화학적 특성이 증가함에 따라 시험체 전체의 열전달 특성도 달라질 것으로 예측되었다. 푸리에(Fourier) 열전도 방정식을 기초로 하여 1차원 슬랩의 열전도 현상을 수치모사한 결과 패각분말의 배합도 및 각 성분재료의 열전달관련 물리적 계수에 따라 상당한 열전도 분포의 변화를 관측할 수 있었으며 이는 모형실험 결과와도 잘 부합하였다.

We investigated one-dimensional thermal conduction for gypsum objects incorporating oyster shell powder. We presumed that according to the portion of oyster shell in the hybrid structure conductive characteristics of that would also change as some physicochemical properties such as volatile organic compound (VOC) adsorption were found to be changed considerably. Based on Fourier's 2nd law of heat conduction an analytical analysis in a flat slab (one axis perpendicular to an infinite plane) was performed. We found that composition of oyster shell and conduction-related coefficients and parameters could greatly influence on the thermal profile of that conduction, and some model experiments also served for it in the affirmative.

(게재일: 2013.06.28)
농촌지역개발정책은 기존 하향식 개발방식에서 상향식 개발방식으로 변화가 이루어지고 있다. 이에 따라 주민의 적극적인 개발에 대한 참여가 농촌지역개발정책 추진에 있어서 매우 중요한 요소로 작용하고 있다. 농촌활성화지원센터는 지역인적원의 육성, 정보교류, 네트워크 구축 등과 같은 주민역량강화 측면의 업무와 함께 정책지원, 조사연구, 현장포럼 지원과 같은 농촌지역개발정책의 중간지원 기능을 수행한다. 이 연구는 AHP분석방법을 활용하여 농촌활성화지원센터가 수행하는 업무의 중요도를 판단하여, 효율적 운영을 도모하는데 있다. 분석결과, 현장포럼 지원과 인적자원 개발 및 운영이 센터의 중요 업무로 분석되었다. 따라서 농촌지역개발정책의 효과적인 추진을 위해서는 센터의 기능의 효율적 집중과 더불어 지역내의 유관기관과의 거버넌스체제 구축이 필요하며, 또한 각 지역의 센터들이 서로 보유 인력이나 처한 상황이 다르기 때문에, 이를 통합관리 할 수 있는 상위조직이 필요하다.

The purpose of this study was to choice the efficient operation for the Rural Revitalization Support Center(RRSC) by using AHP method. AHP method is to assess the importance of the RRSC has come up with the weighting values. According to AHP analysis procedures, the two most important function for the RRSC are eliciting supports for the forum and human resources development management. And we must acknowledge each RRSC has the difference manpower or condition. Therefore, the RRSC need a focus on efficient and working in conjunction of related organizations, in order to promote the effective center of the function. Also, supraorganization need for integrated management.

(게재일: 2013.12.30)
본 연구에서는 생체 내 구성요소 및 에너지원으로서 중요한 역할을 하는 글루타민 결핍에 의한 인체 전립선 PC3 암세포의 증식에 관한 기전 연구를 실시하였다. 글루타민 결핍에 의한 PC3 세포의 증식억제는 세포주기 G2/M arrest와 연관성이 있었으나, apoptosis 유발 현상은 관찰되지 않았다. 글루타민 결핍에 의한 G2/M arrest는 전사 및 번역 수준에서 Cdc2, cyclin A 및 cyclin B1의 발현 억제 및 p53 비의존적인 p21(WAF1/CIP1)의 발현 증가와 연관성이 있었다. 아울러 글루타민 결핍은 Chk1 및 Chk2의 인산화를 증가시켰으나, Cdc25C의 인산화는 감소시켰다. 본 연구의 결과는 글루타민 결핍에 의한 PC3 세포의 증식억제가 apoptosis 유발과는 상관없이 G2/M arrest를 유발시킨다는 첫 번째 증거이다.

In this study, it was investigated the possible mechanisms by which glutamine deprivation exerts its anti-proliferative action in cultured human prostate carcinoma PC3 cells. Glutamine deprivation resulted in inhibition of growth and G2/M arrest of the cell cycle in a time-dependent manner without apoptosis induction, as determined by MTT assay, DAPI staining and flow cytometry analyses. The induction of G2/M arrest by glutamine deprivation was associated with the inhibition of expression of Cdc2, cyclin A and cyclin B1, and up-regulation of the expression of cyclin-dependent kinase (Cdk) inhibitor p21(WAF1/CIP1) in both transcriptional and translational levels. Moreover, glutamine deprivation increased the phosphorylation of checkpoint kinase (Chk)1 and Chk2; however, the levels of Cdc25C phosphorylation were decreased in response to glutamine deprivation in a time-dependent manner. Our data provide a first biochemical evidence that glutamine deprivation suppresses cell viability through G2/M phase arrest without induction of apoptosis in PC3 cells.

(게재일: 2013.06.30)
지하수자원의 효율적인 관리를 위해 강우에 대한 지하수위 변화를 예측하는 것은 중요한 문제이다. 본 연구에서는 자료기반 학습 알고리즘인 인공신경망과 지지벡터기계를 이용하여 시계열 예측 모델을 만들고 이를 국가지하수관측망 중 가산, 신광, 청성 관측소 지하수위 변화 예측에 적용하였다. 모델의 입력 성분 구성 방법에 따라 네 가지 모형을 설정하고 각 관측소 및 모델 별 예측 결과를 비교 평가하였다. 강우 입력 모형의 경우 지하수위 감쇠 및 기저 변화 예측을 위해 큰 규모의 입력 성분 구성이 필요하지만 강우 및 지하수위 입력 모형은 보다 작은 규모의 입력 성분으로 효과적으로 지하수위 변화를 예측하는 것으로 나타났다. 강우 및 지하수위 입력 모형의 활용성 증대를 위해 고안된 반복 예측 모형의 경우 관측값과 예측값 사이에 0.75~0.95의 상관계수를 보여 적용 가능성이 큰 것으로 판단된다. 전체적으로 강우-지하수위 교차상관계수가 낮은 신광 관측소의 예측 오차가 크게 나타났고 ANN 모델에 비해 SVM의 예측력이 다소 높은 것으로 조사되었다. 또한 반복 예측 모형의 모델 파라미터 선정 과정에서 보정 단계 오차에 대한 예측 단계 오차의 비의 분포를 조사한 결과 SVM의 경우가 더 작게 나타나 SVM이 본 연구 자료에 대해 보다 안정적이고 효율적인 모델임을 평가하였다.

For the effective management of groundwater resources, it is necessary to predict groundwater level fluctuations in response to rainfall events. In the present study, time series models using artificial neural networks (ANNs) and support vector machines (SVMs) have been developed and applied to groundwater level data from the Gasan, Shingwang, and Cheongseong stations of the National Groundwater Monitoring Network. We designed four types of model according to input structure and compared their performances. The results show that the rainfall input model is not effective, especially for the prediction of groundwater recession behavior; however, the rainfall-groundwater input model is effective for the entire prediction stage, yielding a high model accuracy. Recursive prediction models were also effective, yielding correlation coefficients of 0.75-0.95 with observed values. The prediction errors were highest for Shingwang station, where the cross-correlation coefficient is lowest among the stations. Overall, the model performance of SVM models was slightly higher than that of ANN models for all cases. Assessment of the model parameter uncertainty of the recursive prediction models, using the ratio of errors in the validation stage to that in the calibration stage, showed that the range of the ratio is much narrower for the SVM models than for the ANN models, which implies that the SVM models are more stable and effective for the present case studies.

(게재일: 2013.06.30)
본 연구에서는 확공비트에 대한 향후 연구개발 방향을 설정하기 위하여 전체 굴착비트에 대한 한국, 미국, 일본 및 유럽에서의 출원 공개/등록된 특허를 중심으로 특허 동향을 분석하였다. 굴착비트를 대상으로 1차적으로 굴착기능에 따라 확공구조와 고정구조로 분류하고, 2차적으로 굴착방식에 따라 슬라이딩 구조, 컨센트릭 구조 등 7가지로 분류하였다. 특허 검색 결과 총 33,614개가 검색되었으며 중복제거 및 필터링을 통하여 870건의 유효 분석대상 특허를 선별하였다. 특허건수와 출원인수의 상관관계를 이용한 포트폴리오 분석 결과 성장가능성이 가장 높다고 판단되는 슬라이딩구조를 핵심기술로 선정하였으며 이에 대한 특허장벽 분석을 통하여 핵심기술과 유사성이 높은 특허가 있을 경우 회피설계 및 타기술과 차별화된 기술 개발할 수 있는 기초자료를 제시하였다.

We analyzed the patent trends for whole drilling bits to reveal the main R&D directions, focusing on patents applied for and registered in Korea, the USA, Japan, and Europe. The technology was classified into two groups as a primary classification step (reaming systems and fixed systems), and into seven groups as a secondary classification step (sliding, odex, horizontal pivot, vertical pivot, concentric, eccentric, and etc.). A total of 33,614 patents were retrieved and 870 patents were selected for final effective analysis by data deduplication and filtering. A portfolio analysis using the correlation between the number of patents and the applicants for each patents revealed a sliding system as the key technology with greatest growth potential. From an analysis of the barriers to patents being granted, we emphasize the need to avoid similar topics existing patents or patent applications and to develop differential technology.

(게재일: 2013.06.30)
보의 건설 및 하천 단면의 증가는 하천 수위 상승과 호우기 유출량의 증가를 가져왔다. 낙동강 중하류에 설치된 23개의 지하수 관측망 지하수위 자료를 사용하여 보 담수 전후의 지하수위 시계열 변동 유형의 변화를 분석하였다. 월평균 지하수위 자료를 토대로 담수 전후의 지하수위를 비교한 결과 보의 직상류 주변 지역에서 지하수위 변동이 가장 크게 나타났으며, 8월의 경우 하천 수위 조절 효과로 월평균 지하수위가 0.1 m 감소하였으나 10월에는 1.3 m 상승한 것으로 나타났다. 지하수위 시계열 자료와 하천 수위 자료를 사용하여 군집분석을 실시한 결과, 담수 이전에는 7개 지하수 관측망의 자료가 하천 수위와 유사성 거리가 가까운 그룹이었으나, 담수 이후에는 14개로 증가하여 하천 수위와 유사한 그룹의 범위가 넓어졌다. 지하수위 시계열에 대한 주성분분석 결과, 담수 이전에는 하천 변동성을 대표하는 주성분(주성분 1과 주성분 2)의 설명력이 총 82%이었으나, 담수 이후에는 하천 변동성을 설명하는 주성분(주성분 1)의 설명력이 45%로 줄어들어 지하수위 자료를 설명하는데 하천 요인의 기여도가 줄고 인위적인 양수 등과 같은 기타 요인의 기여도가 높아졌다. 이와 같이 변화되는 수문 환경에 대비하여 지속적인 조사 및 관측이 필요하며, 하천 주변에서는 지표수와 연계되는 지하수 관리 정책이 수립될 필요가 있다.

Increasing the river cross-section by barrage construction causes rises in the average river water levels and discharge rates in the rainy season. The time series patterns for groundwater levels measured at 23 riverside monitoring wells along the lower Nakdong River are compared for two cases: before and after water-filling at the Changnyeong-Haman Barrage. Monthly average groundwater levels indicate a distinct increase in groundwater levels in the upstream riverside close to the barrage. River-water level management by barrage gate control in August, during the rainy season, resulted in a 0.1 m decrease in groundwater levels, while water-filling at the barrage in December caused a 1.3 m increase in groundwater levels. The results of hierarchical cluster analysis indicate that seven groundwater monitoring wells and river water levels were in the same group before barrage construction, but that this number increased to 14 after barrage construction. Principal component analysis revealed that the explanation power of two principal components corresponding to river fluctuation, PC1 and PC2, was approximately 82% before barrage construction but decreased to 45% after construction. This finding indicates that the effect of the river level component that contributes to change in groundwater level, decreases after barrage construction; consequently, other factors, including groundwater pumping, become more important. Continuous surveying and monitoring is essential for understanding change in the hydrological environment. Water policy that takes groundwater-surface water interaction into consideration should be established for riverside areas.

(게재일: 2013.06.30)
본 논문에서는 전류적산법을 이용한 배터리 SOC 추정에 있어 오차를 발생시키는 원인들에 대한 이론적인 분석을 통하여 주요 인자들 중 전류센서, 스케일 변환회로, ADC에서 발생 가능한 오차 발생 요인을 고려한다. 그리고 오차를 반영한 시뮬레이션으로 BMS모델을 구현하여 실제 실험과의 정확성을 판단하고, 오차 발생 비중을 규명한다.


(게재일: 2013.11.15)
본 논문은 LCL 필터를 가진 계통연계형 인버터 기반 마이크로그리드가 독립 운전 모드에서 동작할때의 인버터 출력 전압 제어 방식에 대해 다루고 있다. 분산 전원 기반의 마이크로그리드가 독립 운전 모드로 전환될 경우 마이크로그리드는 분산 전원만으로 전체 지역적 부하를 담당해야 하는 의무를 지니게 된다. 따라서 이때 마이크로그리는 전압원으로 가정되며 이를 위해 전압 제어가 수행되어져야 하며 담당하고 있는 부하가 불평형 또는 비선형 부하 일 경우 역상차, 영상차, 특정 차수의 고조파가 발생되기 때문에 기존의 전압 제어 방식을 사용할 경우 출력 전압에 높은 THD 가 발생하게 되며 이는 부하의 성능을 저해하는 요소로 작용한다. 따라서 본 논문에서는 기존의 PI 제어기 대신 특정 주파수에서 높은 제어 게인을 갖게하는 P+ 다중 공진제어기를 선정하였으며 이를 특정 고조파 별로 다중으로 제어함으로써 비선형-불평형 부하 연결에 의한 악영향에 대처하고자 하였다. P+ 다중 공진제어에 의한 출력 전압 THD 개선 효과는 PSIM Simulation 을 통해 검증되었으며 기존의 PI, Advanced PI 제어기와 그 성능이 비교 분석되었다.


(게재일: 2013.11.15)
본 논문에서는 단상 전원과 고정자가 직접 연결되고 회전자에는 독립된 하나의 인버터가 적용되는 전동기 구동 시스템에 대한 분석을 진행한다. 이와 같은 전동기 구동 시스템의 구조는 양방향 운전이 가능하며, 인버터의 직류단 전압을 자유롭게 제어할 수 있다. 또한 입력단에 어떠한 추가적인 장치도 요구하지 않으므로 전동기를 단상 계통에 직접 연결할 수 있어 가전 제품의 적용에 용이하다. 본 논문에서는 이러한 권선형 전동기의 구동 방식을 설명하고, 세탁기 운전을 그 목표로 하여 권선형 전동기의 설계 및 FEM 시뮬레이션을 진행한다. 시뮬레이션은 Maxwell 로 설계된 전동기 FEM 모델을 Simplorer 시뮬레이션을 통해 연동해석을 진행하였다.


(게재일: 2013.11.15)
이 논문에서는 부분 그늘짐에서도 다중 태양광 모듈의 최대 전력점 추종이 가능한 셔플링 차동전력 마이크로 컨버터를 설계 및 구현하였다. 마이크로 컨버터 시스템은 PV에 직접 연결된 셔플링 컨버터와 이후 단으로서 부스트 컨버터가 존재한다. 셔플링 컨버터는 다이렉트-시비율 기법을 통하여 PV모듈을 최대전력으로 동작시키고, 부스트 컨버터는 전압루프를 통하여 P&O 방식으로 최대 전력점을 추종하였다. PV 모듈에 병렬로 셔플링 컨버터를 적용함으로써, 다중 태양광 모듈의 전류 편차를 차동전력으로 조절하여 각각의 최대 전력점을 추종하면서 안정된 동작을 유지할 수 있다. 제안하는 컨버터는 2개의 PV모듈이 연결된 정상상태 연속모드 (CCM) 160[W]급 마이크로 컨버터 하드웨어 프로토타입을 통해 동작특성을 분석하였다.


(게재일: 2013.11.15)
본 논문에서는 계통 전압 사고 상황에서 계통 연계형 풍력 발전 시스템이 만족시켜야 할 LVRT(Low Voltage Ride Through) 동작 모의 및 동특성을 분석하였다. 제작한 시뮬레이터는 유도전동기를 이용한 풍력터빈 모델과 영구자석 동기 발전기 그리고 컨버터와 인버터로 구성된 Back to Back Converter를 통해 계통과 연계되는 구조를 가지고 있다. 계통과 연계되는 부분에 슬라이닥스와 변압기 그리고 IGBT를 이용해 계통의 사고를 모의할 수 있는 계통 전압사고 모의 장치를 제작하여 연결하였으며, 이 계통 전압사고 모의 장치는 A, B, C 각 상을 독립적으로 제작해 다양한 계통사고를 모의할 수 있도록 구성하였다. 하드웨어 시뮬레이터와 제안된 계통 전압 사고 모의 장치 분석을 위해 PSCAD/EMTDC 소프트웨어를 이용한 시뮬레이션을 실시하였고 하드웨어 실험을 통해 그 타당성을 검증하였다.


(게재일: 2013.11.15)
본 논문에서는 수중통신용 Parametric Array Transducer를 구동하기 위한 고효율 전력증폭기를 제안한다. 수중전력증폭기는 증폭부와 전원부로 나뉘며 증폭부는 Class B push-pull type의 전력증폭기를 사용하며 전력증폭기 구동을 위한 전원부는 기존의 일정전압이 아닌 가변전압을 얻는 Phase-shifted PWM AC/DC 컨버터를 사용하여 고효율로 동작한다. 증폭부는 Class B push-pull type 증폭기를 사용함으로써 뛰어난 선형성이 보장되며 전원 또한 ET(Envelope Tracking)기술을 적용한 가변전압 AC/DC컨버터를 사용하여 고효율로 동작한다. 본 논문에서는 고 효율 수중전력증폭기와 가변전압 AC/DC컨버터의 전력회로를 제시하고 시뮬레이션과 실험을 통하여 특성을 확인하였으며, 수중음향센서를 위한 전력증폭기로 유용하게 사용 될 것을 예상한다.


(게재일: 2013.11.15)
최근 화석에너지 고갈과 환경문제, 전력대란을 격음으로써 신재생 에너지에 관한 관심이 많아지고 있다. 특히 연료전지를 이용하여 높은 신뢰성의 양방향 DC-DC컨버터가 요구되어 많은 연구개발이 진행되고 있다. 그중 컨버터를 병렬로 구동하여 전류리플을 줄이는 인터리브드 방식을 많이 사용하지만 인덕터의 부피, 비용이 증가하는 단점이 있다. 본 논문에서는 결합 인덕터를 이용한 Four-Phase 형태의 인터리브드 양방향 DC-DC 컨버터를 제안하고, 최적의 결합계수와 인덕터에 흐르는 전류 리플 저감을 PSIM 시뮬레이션을 통해 검증한다.


(게재일: 2013.11.15)
본 논문은 가정용 전기기기의 대기전력을 보상하기 위해 에너지 하베스팅 시스템을 제안한다. 제안하는 에너지 하베스팅 방법을 주요 가전기기에 적용하여 각각의 사용 패턴 및 환경에 따른 발전량을 계산하고, 발전량과 대기전력을 고려하여 주요 가전기기에 전력을 공급하는 배터리가 포함된 전체 시스템을 구성한다. 이를 토대로 대기 전력량과 가전기기에 공급되는 전력량을 비교하여 제안하는 시스템의 타당성을 검증한다.


(게재일: 2013.11.15)
능동 클램프 포워드 컨버터의 2차단에 전류 증배 정류회로를 사용할 경우 2차단에서의 도통 손실을 줄일 수 있다. 뿐만 아니라 상대적으로 큰 자화 인덕턴스와 작은 누설 인덕턴스를 이용하여 영전압 스위칭을 달성할 수 있으므로 회로 전체 동작 측면에서 바람직하다. 본 논문에서는 제안된 회로의 동작 설명과 함께 영전압 스위칭을 위한 조건을 다루었고 240W급 (12-V/20-A) 프로토타입 회로를 통해 분석 결과의 타당성을 검증하였다.


(게재일: 2013.11.15)
최근 산업 및 경제의 급속한 발전으로 컴퓨터를 비롯한 전기 및 전자 장비, 통신기기, 반도체 장비 등 전기적 외란에 민감한 부하 설비의 사용이 급증하면서 전력 품질에 대한 관심이 고조되고 있다. 그 이유는 정밀 부하 장비들이 전압의 순간적 변동에 대하여 민감하여 이 문제로 인하여 파생되는 경제적 피해가 매우 크기 때문에 지속적인 관리가 필요하다. 이러한 문제 중에서 가장 빈번하게 발생하는 순간 전압 강하를 보상하기 위한 장치로 전기 이중 층 커패시터 (EDLC: Electric Double Layer Capacitor)를 에너지 저장장치로 사용한 순간전압강하 보상장치 (DVR: Dynamic Voltage Restorer) 시스템이 개발 되어 적용되고 있다. 본 논문에서는 현재 순간전압강하 보상장치에 사용되는 DVR 시스템에서 주로 사용되는 에너지 저장장치인 EDLC 보다 동일 사이즈 대비 에너지 밀도가 높은 하이브리드 커패시터를 적용하는 연구를 하고자 한다.


(게재일: 2013.11.15)
함정의 추진체계로 전기추진체계가 선정될 경우 대용량의 전동기 및 전력변환장치가 설치된다. 전동기를 구동하여 추진력을 얻기 위해서는 발전기에서 공급하는 AC 전력을 AC에서 DC 다시 DC에서 AC로 변환하는 과정을 거치게 된다. 이 과정에서 전력용 반도체의 On/Off 동작에 의해 높은 전압상승률 (dv/dt)이 발생하며 이로 인해 함정의 선체를 통해 흐르는 누설전류가 발생하여 인접 장비에 영향을 미치게 된다. 본 논문에서는 전기추진 함정의 전자기 간섭(EMI) 현상 발생 원인에 대해 분석하고 이를 저감시키기 위한 방법으로 Drain wire를 적용하고 그 효과에 대해 분석한다.


(게재일: 2013.11.15)
신호 주입 센서리스 구동 시, 인버터의 비선형성으로 인한 주입 전압 왜곡현상은 전류 신호 정보의 SNR을 떨어뜨리게 된다. 이로 인하여 회전자 위치를 추정하는 과정에서 오차가 발생하는 문제점이 발생한다. 본 논문에서는 인버터의 비선형성이 주입 전압에 미치는 영향을 분석하고, 전류 신호 정보의 SNR을 개선하기 위하여 고주파 전류 맥동의 크기를 일정하게 제어하는 주입 전압을 인가하는 방법을 제안한다. 실험을 통하여, 제안된 방법의 성능을 검증하였다.


(게재일: 2013.11.15)
냉동차량은 이동 또는 정차 중에도 냉동 부하에 일정 온도를 유지 시켜야한다. 종전의 상용차량에 냉동시스템은 차량의 엔진과 연계하여 압축기를 구동하거나 엔진과 연계된 발전기의 전력을 이용하여 일정 온도를 유지하였다. 이러한 방식은 제어가 쉽지 않고 효율이 낮은 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 이러한 단점을 개선하고자 냉동차량이 정차 중인 무시동 기관에서도 일정 온도를 유지 할 수 있도록 센서리스 제어방식이 적용된 3상 인버터를 제안하였다.


(게재일: 2013.11.15)
본 논문에서는 전기자동차 배터리 충방전용 3상 인터리브드 양방향 DC-DC 컨버터의 소프트 스위칭에 대해 다루었다. 양방향 DC-DC 컨버터의 한쪽 단자는 계통과 연결된 PWM 컨버터의 DC-link단과 연결되고, 다른 한쪽 단자는 배터리에 연결된다. 양방향 DC-DC 컨버터의 소프트스위칭에 대해 기술한 다음 인덕터의 권선 저항이 소프트 스위칭 동작에 미치는 영향을 분석하였으며, 시뮬레이션을 통하여 제안한 방식의 타당성을 검증하였다.


(게재일: 2013.11.15)
본 논문은 슈퍼커패시터용 양방향 DC-DC 컨버터의 고주파 변압기 권선비를 고려한 설계에 대해 다루었다. 양방향 DC-DC 컨버터는 슈퍼커패시터의 충전시 스위칭 손실을 줄이기 위해 듀티(Duty)를 제어하여 Buck 모드로 동작하고, 방전시 부하변동에 빠르게 대처하기 위해 Phase-shift 모드로 동작한다. 충전시와 방전시 각각의 동작에서 스위치손실과 변압기의 손실을 분석하여 손실을 최소로하는 변압기 권선비를 선정하고자 한다.


(게재일: 2013.11.15)
본 논문에서는 장거리 운송 시스템의 정밀 제어에 적합한 영구자석 선형 동기전동기의 추진 제어 방법을 제안하고자 한다. 적용 시스템은 코일이 고정되어 있고 영구자석이 이동자를 구성하는 형태로서 빠른 응답특성을 위해 아날로그 형태의 전류제어기를 사용하였고, 섹션 전환을 통해 추진제어가 이루어진다. 제안한 추진 제어방법을 적용한 영구자석 선형 동기전동기의 구동에 대한 시뮬레이션을 통하여 제안한 방법의 구현 가능성을 검증하였다.


(게재일: 2013.11.15)
본 과제에서는 3.3kV/220V, 6kVA 용량의 양방향 지능형 반도체 변압기의 새로운 회로 구성을 제안하고 그 동작과 성능을 분석하였다. 제안하는 3상 반도체변압기는 1.9kV/127V 단상 반도체 변압기 모듈 3대를 Y-결선으로 구성하였으며, 각 단상 반도체 변압기는 고압 고주파 AC-DC 정류기와 저압 양방향 DC-DC-AC 컨버터로 구성되어 있다. 제안하는 3.3kV/220V, 6kVA 3상 반도체변압기를 제작하고 실험을 통해 그 동작과 성능을 검증하였다. 먼저 1차적으로는 3상 반도체변압기의 정상동작에 대해 실험을 실시하고 그 후에는 3상 입력전압에 외란이 발생하였을 때 보상성능을 순방향 조류와 역방향 조류 2가지 경우로 나누어 실험을 실시하고 그 결과를 분석하였다. 분석한 결과 제안하는 반도체변압기는 양방향 전력흐름이 가능하고 입력전압에 Sag가 발생한 경우에도 이를 보상하여 수전단이나 부하에 전력공급이 가능함을 알 수 있었다.


(게재일: 2013.11.15)
기본적으로 많은 인자들에 의해 영향을 받는 배터리 시스템은 일반적으로 사용 용도에 따라 단위 배터리 셀을 직렬 또는 병렬로 연결하여 하나의 배터리 모듈을 형성하고 있다. 다수개의 단위 배터리 셀을 연결하여 하나의 배터리 모듈로 사용하는 경우, 개별 셀의 활물질 및 전해액의 미소 변동, 충방전 사이클 차이, 온도의 영향에 따라 배터리 특성이 다르게 나타난다. 이러한 특성으로 인해 충전 및 방전이 진행됨에 따라 셀간의 전압 불균형 현상이 발생하고 이로 인해 배터리 수명은 급격하게 감소하여 배터리 교체와 같은 경제적 손실을 초래한다. 본 논문에서는 배터리의 성능과 안전성을 확보하기 위해 배터리 밸런싱에 관한 연구를 수행하였다. 기존의 수동적 밸런싱의 단점을 보완한 능동적 밸런싱을 사용하였고 제안한 회로의 기능 및 성능의 검증을 위해 배터리 관리 장치 보드를 설계 및 제작하여 시험한 결과 개선된 기능이 원활히 수행됨을 확인하였다.


(게재일: 2013.11.15)
본 논문에서는 직류출력과 교류출력을 갖는 단상 Z-소스 전자변압기를 제안하였다. 제안된 시스템은 입력은 병렬로, 츨력은 직렬로 연결된 2대의 Quasi Z-소스 AC-AC 컨버터로 구성되어 있다. 교류 입력 전압에 대하여 Quasi Z-소스 AC-AC 컨버터의 출력 전압은 동상의 강압과 승압 고정 주파수 가변 전압 VVCF(Variable Voltage Constant Frequency)의 특성을 가지고 있다. 또한 Quasi Z-소스 AC-AC 컨버터의 Active 스위치 단에 벅-컨버터를 연결하여 48V 직류 전압도 동시에 출력 할 수 있다. 끝으로 PI제어된 직류 벅 컨버터에 의하여 일정한 직류전압을 출력할 수 있음을 PSIM 시뮬레이션과 실험을 통하여 확인하였다.


(게재일: 2013.11.15)
본 논문에서는 DC-DC컨버터의 경부하 영역 효율 개선을 위한 비선형 인덕터 적용기법에 대한 분석을 수행한다. 시뮬레이션 툴을 이용하여 비선형 인덕터를 적용한 경우와 적용하지 않은 경우의 비교를 통해 비선형 인덕터 적용 기법의 경부하 효율 개선효과에 대한 정량적 분석을 수행한다.


(게재일: 2013.11.15)
친환경 차량의 필수장치로 사용되는 OBC(On Board Charger) 및 LDC(Low DC-DC Converter)는 시스템 성능은 물론 하드웨어적인 신뢰성과 더불어 차량에서 발생할 수 있는 다양한 Fault로부터 차량과 운전자를 보호할 수 있는 안정성과 신뢰성을 확보하는 것이 요구된다. OBC/LDC 개발에 있어 시제품을 제작하여 성능 검증과 하드웨어 신뢰성을 확보하는 것은 현재의 개발 프로세서로 충분하지만 차량에서 발생하는 다양한 Fault 상황에 대한 강건성 확보는 실차에 탑재하여 검증하지 않고서는 뚜렷한 검증 방법이 없는 실정이다. 이에 따라 본 논문에서는 차량에서 발생될 수 있는 다양한 Fault 상황을 시뮬레이터로 모사하여, 이러한 Fault를 전력변환장치에 인위적으로 주입시킨 뒤 전력변환장치가 정상적으로 동작하는지 분석한다. 이를 통해 실차에 탑재하지 않고 전력변환시스템의 신뢰성을 검증하기 위한 방안을 제시한다.


(게재일: 2013.11.15)
본 논문은 유도가열 시스템의 자성체 판별 알고리즘을 제안한다. 코일의 형상 및 구성에 따른 임피던스를 수학적으로 분석하여 자성체와 비자성체 동시 가열을 위한 유도 코일을 능동적으로 설계 한다. 또한 인버터 출력전압과 부하 전류를 센싱하여 계산한 임피던스 값과 수식으로 구한 부하 임피던스를 비교해 가열 용기의 재질을 판별한다. 제안된 알고리즘을 통해 자성체 및 비자성체 유도가열을 하나의 공진형 인버터로 구현할 수 있다. 제안된 판별법은 시뮬레이션을 통해 검증한다.


(게재일: 2013.11.15)
PMSM 구동을 하였을 때, 인버터의 지령전압과 출력전압 사이에 왜곡이 발생하며, 대부분 Dead Time에 의한 영향 이다. 전압왜곡을 보상하는 여러 가지 방법 들이 연구되어왔다. 하지만 전압 왜곡의 보상이 abc 축 또는 dq축에서 이루어지고 있으나 어느 방식이 더 좋은지에 대한 검토가 없었다. 본 논문에서는 d-q축 전압방정식과 abc축 전압방정식으로부터 왜곡된 전압을 보상하는 방법을 비교한다.


(게재일: 2013.11.15)
본 논문은 dual half bridge converter와 full-bridge converter가 결합된 절연형 양방향 컨버터를 제안하였다. 기존의 전류원 컨버터는 스위치가 턴-오프 시 전압 스파이크 문제가 발생한다. 이와 같은 문제를 해결하기 위해 절연형 양방향 컨버터에 공진 커패시터와 공진 인덕터를 추가하였다. 추가된 공진 소자들에 의해 준공진이 발생하고 이를 이용하여 스위치의 zero voltage switching (ZVS)조건을 충족시킬 수 있다. 그 결과 제안된 컨버터의 모든 스위치는 소프트 스위칭을 달성하고 전압 스파이크 문제를 해결 할 수 있다. 이를 이론적인 분석과 시뮬레이션을 통해 검증하였다.


(게재일: 2013.11.15)
본 논문은 3상 PMSM 동작 중 한 개의 상이 고장이 났을 경우, 2상을 통하여 고장허용 동작을 하는데 있어서 발생하는 토크 리플 저감 방법에 대하여 연구를 하였다. 기존의 방법들이 기본파 주파수로 회전하는 동기좌표계상에서 전향 보상 방식으로 교류 성분의 전류를 제어함으로써 토크 리플을 보상하는 데에 반해 제안한 방법은 기본파 주파수의 2배수로 회전하는 동기좌표계상에서 직류 성분의 전류로 토크 리플을 보상하기 때문에, 저속 운전뿐만 아니라 고속 운전시에도 그 보상 특성이 매우 우수하다. 제안한 방법은 자동차용 전동식 조향 시스템에 적용하여 그 유효성을 실험적으로 검증하였다.


(게재일: 2013.11.15)
본 논문에서는 급속충전기에 적용 가능한 매트릭스 컨버터 기반의 3상 절연형 커패시터리스 컨버터를 제안한다. 제안하는 컨버터는 직류 링크단의 전해 커패시터를 제거함으로써 기존의 풀브리지형 컨버터에 비해 부피가 작고 신뢰성이 향상되는 장점이 있다. 또한, 기존의 충전기가 AC-DC 변환기와 DC-DC 변환기를 포함한 2단 구조인데 비해 제안하는 충전기는 매트릭스 컨버터 회로를 이용한 1단 구조로서 제어부 구성이 간단한 장점이 있다. 본 논문에서는 제안한 충전기를 해석하고, 시뮬레이션을 통하여 제안한 충전기의 유효성을 확인한다.


(게재일: 2013.11.15)
전기자동차용 급속 충전기에서 전력변환 효율은 절연형 DC-DC 컨버터에 의해 좌우된다. 이때 DC-DC 컨버터의 출력 전압 범위가 넓기 때문에 기존의 3레벨 컨버터를 사용할 경우 충전전압이 낮을 때 순환전류가 커지는 문제점이 있다. 본 논문에서는 넓은 충전전압범위를 갖는 전기자동차용 급속충전기를 위한 3레벨 DC-DC 컨버터의 하이브리드 스위칭 기법을 제안한다. 제안한 하이브리드 스위칭 기법은 충전전압이 낮을 때 순환전류를 줄일 수 있어 주로 낮은 배터리 전압에서 동작하는 CC충전 모드 시 도통 손실을 줄일 수 있다. 또한 커플인덕터를 사용하여 순환전류를 줄이고 Lagging Lag 스위치의 ZCS 턴오프를 성취시켜 손실을 줄일 수 있다. 기존의 스위칭 방법과 하이브리드 스위칭 기법에 따른 손실을 비교하여 제안한 스위칭 기법의 타당성을 검증하였다.


(게재일: 2013.11.15)
본 논문에서는 자동차의 연료 절감을 위한 ISG(Idle Stop & Go) 시스템용 양방향 DC-DC 컨버터를 개발하였다. ISG 시스템 사양에 따라 효율 및 부피를 고려하여 3상 비절연 하프브리지 컨버터를 제안하였으며 또한 프리스케일사의 5643L MCU를 이용하여 디지털 제어기를 개발하였다. 1.8kW급 시작품을 통해 타당성을 검증하였으며 부피는 3.4L, 승 강압시 정격부하효율은 각각 95.1%, 95.5%이며 최고효율은 96.1%, 96.4%를 달성하였다.


(게재일: 2013.11.15)
본 논문은 1.8MW 급 ESS용 배터리 충방전기 개발에 관한 논문이다. 제안된 회로의 구성은 삼상 교류 입력을 받아 DC 1150V로 변환시키는 3상 AC/DC 컨버터부와 배터리를 충전과 방전시키는 buck-boost 컨버터부로 구성된다. 출력은 최대 900V, 2000A 이며 C/C, C/V, C/P 모드로 제어된다. 3상 AC/DC 컨버터는 역률을 개선하고, 입력 고조파를 저감시킬 수 있으며, 계통으로 회생이 가능하다는 장점이 있다. 시뮬레이션 및 실험을 통하여 배터리 충방전기의 성능을 검증하였으며, 실제 시스템에 적용하여 충전 및 방전 시험을 완료하였다.


(게재일: 2013.11.15)
본 논문에서는 DC배전용 전력변환장치를 모듈화하여 병렬운전을 하기 위한 새로운 Droop 제어를 제안한다. 제안한 방식은 동일용량의 모듈을 병렬로 용이하게 연결할 수 있으며 모듈간 제어진동을 최소화하고 순환전류를 억제한다. 이에 따라 병렬 운전 시스템이 갖는 과도응답 및 정상상태 특성 등을 시뮬레이션과 실험을 토대로 그 타당성을 검증하였다.


(게재일: 2013.11.15)
HVDC는 오늘날 전세계가 주목하고 있는 기술 및 시장이다. 전력 설비의 노후화로 많은 설비들이 교체 예정이며, 그리드 전력망을 구성하기 위하여 국가간 대규모 전력 전송망이 설치되고 있으며, 신재생 에너지 수요 급증에 따라 새로운 전력망이 구축되고 있으며 구축 예정이다. 전력용 반도체 기술의 발전으로 DC 대용량 송전이 가능해졌고, 전송 효율 및 여러가지 장점으로 인하여 HVDC가 AC 송전의 대안으로 급부상하고 있다. HVDC 제어 및 보호 시스템을 디자인 하고 개발함에 있어서 가장 중요한 것은 안정성과 신뢰성이다. 안정성과 신뢰성을 확보하기 위하여 시스템은 이중화로 구성된다. HVDC 제어 및 보호 시스템은 여러 단계로 구분되어 지는데 엔지니어 디자인 관점에 따라서 단계별 이중화 구성 여부가 결정된다. 단계별 이중화 여부는 H/W 및 S/W 관점에서 심도 있게 결정되어야 한다. 본 논문에서는 이중화의 개념과 각 단계별 이중화 구성 가능 여부 및 장단점을 알아보고 최적의 이중화 구성을 도출하는 방안을 제시하고자 한다.


(게재일: 2013.11.15)
현재 계통 연계형 인버터에서 필터 크기를 줄이고 동적특성을 개선하며 필터의 성능향상을 하기 위해 LCL필터의 사용이 증가하고 있다. LCL필터를 설계함에 있어 계통측으로 흘러들어가는 전류의 THD를 줄이는 것이 설계의 주된 목적이지만, 인버터측의 인덕터에 흐르는 전류의 최대치를 고려함으로써 필터에서의 전력손실을 줄이고 시스템전체의 효율을 높게 가져갈 수 있다. 본 논문에서는 계통 연계형 인버터의 LCL 필터설계에 있어서 인버터측 인덕터의 전류 리플의 최대치를 분석하고 이를 고려하여 필터설계를 하고 있다. 이 설계를 통해 컴퓨터 시뮬레이션과 실험을 통하여 타당성을 검증한다.


(게재일: 2013.11.15)
최근 하이브리드 및 전기자동차에 대한 관심이 높이지는 가운데 전기자동차용 배터리 충전기술 또한 대두 되고 있다. 본 논문은 충전 기능 만을 고려한 단방향 충전시스템에서 방전 기능을 추가한 양방향 충전시스템에 대하여 서술한다. 양방향 시스템은 차량의 배터리를 저장매체로 활용하여 계통과 배터리간의 전력을 양방향으로 전달할 수 있기 때문에 주차된 차량등의 배터리의 잉여전력을 계통으로 전송 할 수 있다. 용량은 가정용으로써 3.3kW 탑재형 단상 양방향 충/방전기에 대한 시뮬레이션을 통해 결과를 도출했다.


(게재일: 2013.11.15)
본 논문에서는 Boost 컨버터와 Push-pull 컨버터로 구성되어 가격 경쟁력 향상 및 안정적으로 출력 전압 제어가 가능한 게이트 드라이버용 DC-DC 컨버터를 제안한다. 제안된 DC-DC 컨버터는 항상 최상의 성능으로 동작하는 전기 자동차용 인버터를 구현하기 위해 전기 자동차의 열악한 동작 환경에 상관없이 안정적인 On/Off 전압을 공급한다. 제안된 DC-DC 컨버터는 80kW 전기 자동차 개발을 위해 제작된 인버터를 통하여 성능을 검증하였다.


(게재일: 2013.11.15)
본 논문에서는 기존의 Si MOSFET을 사용한 전력시스템과 비교하여 WBG(Wide Band Gap)특성을 갖는 GaN(Gallium Nitride) FET을 사용한 전력시스템을 비교 분석한다. 대표성을 갖는 평가가 가능하도록 가장 일반적인 FB 구조를 대상으로 Si MOSFET과 GaN FET을 각각 적용하고, 다양한 기준 조건에서 효율과 전력 밀도 등 성능을 비교한다. 전체 과정은 수학적 계산 및 시뮬레이션으로 검증한다.


(게재일: 2013.11.15)
본 논문은 EV(Electric Vehicle)에 사용되는 배터리의 충/방전 전류에 따른 SOC(State of Charge) 및 전압특성을 Matlab Simulink로 구현하였으며, 검증을 위해 양방향 DC-DC 컨버터를 설계하여 실험을 하였다. 배터리 모델에 사용된 파라미터는 Randles등가회로를 기반으로 펄스방전을 통해 추출하였고, 단자전압 계산부에 3D Look-up 테이블을 이용해 적용하였다. SOC계산부는 전류에 따른 용량변화를 보상하기 위해 Peukert Effect를 적용하였으며, FTP-75 전류패턴으로 온도( , , )에 따라 실험한 결과 시뮬레이션의 오차율은 5%로 높은 정확도를 갖는 것을 확인을 통해 검증 하였다.


(게재일: 2013.11.15)
본 논문에서는 2차 측에 Current-Doubler 정류방식을 적용한 LLC 직렬 공진 컨버터를 제시한다. 일반적으로 LLC 직렬 공진 컨버터에 경우 2차 측에는 유도 성 부하를 사용하지 않는다. 2차 측에 유도 성 부하가 존재하는 경우 방식이 바뀌게 되어, 이는 더 이상 LLC 직렬 공진 컨버터의 특성을 갖지 않기 때문이다. 제안하는 논문에서는 2차 측 출력 인덕터를 Common Mode Choke로 구성한 회로를 수학적인 해석을 통해 증명하고, 이를 바탕으로 Matlab / Simulink를 이용하여 타당성을 검증 한다.


(게재일: 2013.11.15)
본 논문에서는 WBG(Wide Band Gap)특성을 갖는 GaN FET의 과도특성을 분석한다. 먼저, GaN(Gallium Nitride) FET의 공개된 정보를 바탕으로 스위칭 과도 특성과 관련된 파라미터들을 정량적으로 추출하고, GaN FET의 동특성을 반영하는 시뮬레이션 모델을 구성한다. 이 모델을 통하여 Si MOSFET과 비교하여 GaN FET의 성능을 예측한다.


(게재일: 2013.11.15)
본 논문에서는 아크검출 알고리즘을 제안한다. 아크를 검출하기 위하여 아크의 전기적 특성 중 하나인 고조파에 대하여 분석하고 아크로 인한 홀수고조파의 변화를 분석하여 아크를 검출할 수 있는 아크 검출 알고리즘을 설계한다. 이를 증명하기 위하여 UL1699에서 제안하는 직렬아크 발생장치를 통하여 아크를 발생시키고 측정한 전류파형을 기반으로 알고리즘을 검증하였다.


(게재일: 2013.11.15)
진단용 X선 투시촬영장치는 고전압발생장치를 필요로 하며, 이에 대용량 전원설비를 갖춘 X선 고전압 발생장치의 개발이 요구되고 있다. X선 투시촬영장치는 단시간 고출력의 촬영과 장시간 저출력의 투시가 가능해야 하므로 고용량의 상용 AC 전원을 사용해야 한다. 이에 본 논문에서는 EDLC를 에너지 저장장치로 사용하여 저용량의 AC전원만으로 투시 및 촬영이 가능한 X선 투시촬영장치용 고전압발생장치를 제안한다. 에너지 저장장치를 기반으로 한 32[kW]급의 X선 투시촬영장치용 고전압발생장치를 구성하고 시뮬레이션 통하여 제안한 고전압발생장치의 효용성을 입증한다.


(게재일: 2013.11.15)
영구자석 동기전동기를 채택하는 구동시스템에서는 신뢰성과 안정성을 확보하기 위한 방법으로 고장 시 대체적 운전방식을 갖출 필요가 있다. 본 논문에서는 삼상 인버터의 한상 고장 시 고장 검출기법과 추가적인 제어기를 선정하여 평균토크의 제어성능을 개선하기 위한 시스템을 구현한 결과를 보고한다.


(게재일: 2013.11.15)
본 논문에서는 결합 인덕터를 이용한 풍력/태양광용 컨버터를 제안한다. 입력의 전류리플을 최대로 감소할 수 있도록 최적화된 결합계수를 선정하였고 인덕터의 결합계수를 조절하기 위한 코어의 구조뿐만 아니라 공극의 길이, 턴 수를 조절하여 결합 인덕터의 설계와 제작을 수행하였다. 본 논문의 풍력과 태양광용 컨버터에 있어서 각각의 인덕터 2개를 적용하는 것과 단일의 결합 인덕터를 적용 하는 것에 대해 비교검증의 실험을 수행하였다. 또한 결합계수의 변화에 따라 입력 전류의 리플이 최소화되는 값을 실험을 통해 확인하고 타당성을 입증하였다.


(게재일: 2013.11.15)
본 연구는 군 항공용 레이더 프로세서 유닛용 다중 출력 스위칭 전원공급기 개발 과제의 효율 요구조건 만족을 위해 선행 연구 과제로 실시되었다. 전원공급기의 다중 출력 전원 중 출력 전력이 크고, 효율 측면에서 구현 난이도가 높은 +3.3VDC/55A 전원을 대상으로 선정하였다. 주요 개발 목표 사양은 입력전압 범위 230VDC~330VDC, 전압 안정도 , 효율 85% 이상이다. 이를 만족하기 위해 DC/DC 컨버터의 메인 토폴로지는 하프 브릿지 컨버터이며, 효율 특성 개선을 위하여 동기정류방식을 적용하였다. 본 논문은 DC/DC 컨버터의 설계와 Prototype을 제작하고, 고찰된 실험결과를 제시한 내용으로, 230VDC~330VDC 범위의 입력 조건 및 +3.3VDC/55A 출력 조건에서 최대 89%의 효율 특성을 확인한 내용을 기술한다.


(게재일: 2013.11.15)