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The Transactions P of the Korean Institute of Electrical Engineers

Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering

ISO Journal TitleTrans. P of KIEE
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  1. (Dept. of Electrical Engineering, Soongsil University, Korea.)
  2. (Dept. of Electrical Engineering, Gachon University, Korea.)



Active Power Filter(APF), Displacement Power Factor, Hybrid APF, Passive Power Filter(PPF), Power Factor, Reactive Power.

1. 서 론

최근 전력용 반도체와 전력 제어의 기술력이 증대되면서 DC 전력을 고효율의 AC 전력으로 변환하여 제어되는 다양한 전력기기들이 만들어져 왔다. 이러한 전력기기는 대부분 계통의 전력을 사용하게 되는데 DC 전력을 AC 전력으로 변환하여 전력기기들을 제어하기 위해서는 계통의 AC 전력을 DC 전력으로 변환하는 사전 단계가 필요하다. 여기서 AC 전력에서 DC 전력의 성질을 변환시키기 위하여 주로 정류기(Rectifier)가 사용된다. 정류기는 전압과 전류를 비선형적으로 만드는 기기가 많을수록 고조파 등 계통 전력의 품질이 저하될 수 있다[1].

고조파 발생 등으로 인한 저하된 계통 전력의 품질을 위하여 현재까지 다양한 연구가 이루어져왔다. 전력용 커패시터와 인덕터와 같은 수동 소자를 사용하여 특정 차수의 고조파를 저감시키는 수동필터(PPF : Passive Power Filter)를 적용한 방안이 제시되었다[2,3]. 또한 전력용 반도체스위칭소자와 같은 능동 소자를 사용하여 필요한 고조파를 보상할 수 있는 능동필터(APF : Active Power Filter)의 방안도 꾸준히 제시되어왔다[4]. 또 다른 한편으로는 수동 소자와 능동 소자를 동시에 활용하여 고조파를 보상할 수 있는 하이브리드 능동전력필터(HAPF : Hybrid Active Power Filter)가 제시되었다[5-7]. 하이브리드 능동전력필터는 수동 소자와 능동 소자를 어떠한 회로로 구성하느냐에 따라서 다양하게 분류된다. 이 중에서 특히 직렬형 하이브리드 능동전력필터는 수동 필터와 능동 필터를 직렬로 구성하여 서로 간의 이점을 활용할 수 있는 구조여서 사용이 증대되고 있다.

하이브리드 능동전력필터를 활용하여 목표하는 고조파와 역률 제어를 위한 계통의 무효전력을 보상하기 위해서는 수동전력필터의 용량을 적절히 설계하는 방안과 인버터를 활용하여 무효전력을 생성하는 방안이 적절히 사용될 수 있다[8].

즉 직렬형 하이브리드 능동전력필터 중 수동전력필터는 인덕터와 캐패시터가 직렬로 연결되어 있는 형태로써 정밀한 무효전력의 보상을 위해서는 다양한 조건들을 고려하여 설계 되어야한다. 이러한 수동전력필터는 대부분 특정의 고조파만을 고려하게 되며 부하가 변동하는 특성에 의하여 목표하는 역률을 지속적으로 유지하기에 어려움이 따른다.

이는 HAPF용 패시브 필터의 LC 설계 방안을 사용함에 있어 역률이라고 불리우는 $\cos\delta$를 1[p.u]로 가정하게 되는데 실제적으로는 HAPF가 모든 고조파를 보상할 수 없어 목표하는 역률과 오차가 발생하게 된다.

이에 따라 본 논문에서는 HAPF용 패시브 필터의 LC 설계 방안[8]에 정현파 주입 방안[9]을 적용하여 HAPF용 패시브 필터 설계 방안에서 존재하는 역률 오차를 더 상세히 보완할 수 있는 방안을 제시한다. 이는 APF 인버터에서 사용되는 변조지수 MI(Modulation Index)를 HAPF용 패시브 필터의 LC 설계 방안에서 사용하는 기본값을 기반으로 정현파 주입 방안을 적용하여 역률 오차를 줄이는 방안을 의미한다.

이에 따라 본 논문에서는 HAPF용 패시브 필터의 LC 설계 방안에 정현파 주입 방안을 적용하였을 때 나타나는 역률 오차를 정밀하게 비교 및 분석하였으며 모의실험을 통하여 그 오차 보상의 효과를 분석하였다. 직렬형 하이브리드 능동전력필터의 구조를 설명과 동시에 HAPF용 패시브 필터의 LC 설계 방안에 대한 역률 오차의 원인 제시와 함께, 이를 개선하기 위해 정현파 주입 방안을 적절하게 적용할 수 있는 방안이 기술되었다. 제안된 정현파 주입 방안의 유효성을 검증하기 위하여 모의실험으로 검증하고 분석하여 그 타당성을 입증하였다.

2. 기존의 HAPF용 패시브 필터의 LC 설계 방안과 오차 개선을 위한 정현파 주입 방안

2.1 기존의 HAPF용 패시브 필터의 LC 설계 방안

직렬형 하이브리드 능동전력필터는 수동필터와 능동필터가 직렬로 구성된 형태를 지닌다. 그림 1은 HAPF가 계통에 연계되었을 때의 회로도 모습을 보여준다. HAPF 자체는 전력 계통과 병렬로 연계되어 있지만 내부에는 수동필터와 능동필터가 직렬로 연결된 모습을 볼 수 있다.

그림 1. 계통에 연계된 비선형 부하와 하이브리드 능동전력필터의 회로도

Fig. 1. Circuit diagram of nonlinear load and hybrid active power filter

../../Resources/kiee/KIEEP.2022.71.4.233/fig1.png

수동필터의 경우에는 캐패시터와 인덕터가 직렬로 연결된 형태를 사용하며 공진 주파수를 활용해 특정 차수의 고조파를 흡수하며 무효전력을 보상할 수 있다. 능동필터의 경우 그림 1처럼 3-leg 인버터를 사용할 수 있다. 능동 소자인 전력용 반도체(SCR, BJT, IGBT 등) 중에는 IGBT 인버터가 주로 사용된다. 그림 1에서 $L_{s}$는 계통의 임피던스 성분을 나타내며 $L_{l}$과 $R$은 3상 평형 비선형 부하 중 인덕턴스 성분가 저항 성분을 나타낸다. 이 중 직렬형 하이브리드 능동전력필터는 $L_{s}$과 $L_{l}$ 사이에 위치하며 $C$와 $L$은 직렬형 하이브리드 능동전력필터에 사용되는 LC 필터 중 각각 캐패시터와 인덕터를 나타낸다.

그림 2. 인버터를 전압원으로 등가화 하였을 때 HAPF의 등가회로도

Fig. 2. Equivalent circuit diagram of HAPF when the inverter is equalized as a voltage source

../../Resources/kiee/KIEEP.2022.71.4.233/fig2.png

그림 2는 인버터를 전압원으로 등가화 하였을 때의 하이브리드 능동전력필터의 등가회로도를 보여준다. 이 때 능동전력필터가 고조파를 제외한 기본파만을 생성하고 있다고 가정한다면 수동전력필터 양단에 걸리는 전압은 아래와 같이 표현할 수 있다.

(1)
$V_{pcc}=V_{ppf}+V_{i nv}$

(1)은 하이브리드 능동전력필터가 계통과 연계되었을 때의 수동필터 양단의 전압식을 보여준다. 여기서 $V_{pcc}$는 계통, 하이브리드 능동전력필터, 비선형부하의 공통전압을 의미하며 $V_{ppf}$는 하이브리드 능동전력필터 중 수동필터 양단의 전압을 의미하고 $V_{i nv}$는 인버터가 생성한 전압을 의미한다. 식 (1)을 살펴보면 인버터가 생성하는 전압의 크기에 따라 수동필터 양단의 전압이 달라질 수 있다는 것을 보여준다. 즉, 인버터가 생성한 전압에

그림 3. DC전압 연계특성에 따른 3-leg 인버터의 회로도

Fig. 3. Schematic of 3-leg inverter with DC voltage relation characteristic

../../Resources/kiee/KIEEP.2022.71.4.233/fig3.png

따라 AC 캐패시터가 계통에 보상하는 무효전력의 크기가 달라질 수 있다는 것을 의미한다. 여기서 인버터의 특성을 고려한 보상되는 무효전력의 크기를 살펴보기 위해 DC전압 연계특성에 따른 3-leg 인버터의 스위칭 특성을 살펴보면 다음과 같다.

그림 3은 DC전압 연계특성에 따른 3-leg 인버터의 스위칭 특성 분석을 위한 회로도를 보여준다. 사용되는 3-leg 인버터의 DC Link 캐패시터 중 중성점을 0[V]로 설정한다면 각 극(pole)전압에 인가되는 전압의 크기를 분석할 수 있다.

인버터에서 사용되는 전력용 스위치 중 High-side의 스위치와 Low-side의 스위치가 모두 on될 경우 단락상태와 동일하므로 두 스위치는 언제나 상보적으로 동작해야 한다. 즉, 인버터가 정상상태에서 동작할 경우 오직 2가지의 스위칭 상태로 표현할 수 있다. High-side의 스위치가 on이고 Low-side의 스위치가 off일 경우 극전압($V_{xn}$)은 스위치와 접지사이의 전압을 의미하며 $V_{xn}$에 걸리는 전압은 DC-Link 캐패시터 양단 전압 중 1/2에 에 해당하는 전압과 동일하다.

즉, High-side의 스위치가 on이고 Low-side의 스위치가 off일 경우의 $V_{xn}$은 식 (2)와 같다.

(2)
$V_{xn}=\dfrac{V_{dc l\in k}}{2}$

이와 반대로 High-side의 스위치가 off이고 Low-side의 스위치가 on일 경우의 $V_{xn}$은 식 (3)과 같다.

(3)
$V_{xn}=-\dfrac{V_{dc l\in k}}{2}$

펄스폭변조의 PWM 신호는 지령전압과 삼각파의 비교로 만들어지는데 여기서 전력용 스위치 신호로 투입되는 PWM 신호를 받아 동작하는 전력용 반도체의 극전압 $V_{xn}$는 언제나 $V_{dc l\in k}/2$와 $-V_{dc l\in k}/2$의 크기만 가진다. 여기서 스위치가 On, Off 되는 시간의 변화시킬 수 있는 PWM의 비율을 제어함에 따라 기본파의 크기를 변경할 수 있다. 여기서 삼각파의 크기와 지령전압의 크기의 비 MI(modulation Index)는 식 (4)와 같이 나타낼 수 있다.

(4)
$MI=\dfrac{v_{ref_{-}ma x}}{v_{triangl e_{-}ma x}}$

여기서 $v_{ref_{-}ma x}$는 지령전압의 최대값을 의미하며 $v_{triangl e_{-}ma x}$ 삼각파의 최대값을 의미한다. 만약 전력용 반도체 양단에 인가될 전압의 크기와 삼각파의 피크값을 동일하게 설정하여 제어할 경우 지령전압의 크기가 곧 기본파의 크기와 같게 된다. 그러므로 DC Link 캐패시터 전압이 고려된 HAPF가 보상할 수 있는 무효전력의 크기에 해당하는 L과 C의 용량 선정식은 다음의 식 (5)와 식 (6)과 같다[8].

(5)
$L=\dfrac{3\left(V_{pcc}^{2}-V_{pcc}\dfrac{V_{dc l\in k}}{2\sqrt{2}}\right)}{w Q_{HAPF}(n^{2}-1)}$
(6)
$C=\dfrac{Q_{HAPF}(n^{2}-1)}{\left . 3wn^{2}\left(V_{pcc}^{2}-V_{pcc}\dfrac{V_{dc l\in k}}{2\sqrt{2}}\right .\right)}$

(5)와 식 (6)은 무효전력을 전력 계통에 보상하기 위해 필요한 HAPF용 패시브 필터의 L과 C의 용량 설계 수식을 의미한다. 여기서 $Q_{HAPF}$는 하이브리드 능동전력필터가 계통에 보상하는 무효전력량을 의미하며 $V_{pcc}$는 전력 계통과 하이브리드 능동전력필터의 공통 전압을 의미한다. $\omega$는 각속도를 의미하고 $n$은 수동전력필터의 공진 주파수의 정수배 차수를 의미하며 $V_{dc l\in k}$는 DC Link 캐패시터의 전압을 의미한다. 즉, 식 (5)와 식 (6)은 DC Link 캐패시터의 전압을 고려한 LC 필터 설계 방안을 의미한다.

2.2 HAPF용 LC 설계 방안의 문제점 도출

하이브리드 능동전력필터의 안정적인 운용을 위해 능동전력필터가 인가하는 전압의 위상이 계통의 위상과 동일하게 제어되고 그 크기가 $V_{pcc}$를 넘어서지 않도록 제어된다면 식 (5)와 식 (6)을 유효하게 사용할 수 있다. 여기서 $Q_{HAPF}$는 기본파만을 고려한 수식이며 이에 사용된 수식은 다음과 같다.

(7)
$Q_{HAPF}=P\left(\sqrt{\dfrac{1}{\cos\theta_{1}^{2}}-1}-\sqrt{\dfrac{1}{\cos\theta_{2}^{2}}-1}\right)$

(7)은 현재의 역률 $\cos\theta_{1}$에서 목표하는 역률 $\cos\theta_{2}$이 되기 위하여 하이브리드 능동전력필터가 보상해야할 무효전력 $Q_{HAPF}$를 의미한다. 식 (7)을 살펴보면 오직 $\cos\theta$만이 사용된 것을 볼 수 있다. 하지만 실제적인 계통의 총역률($TPF$)의 수식은 다음과 같다.

(8)
$TPF =\cos\theta ·\cos\delta$

(8)은 총역률에 대한 수식을 의미하며 이는 기본파에 대한 역률과 그 외의 파형들로 발생하는 역률의 곱으로 나타낼 수 있는데 식 (8)의 경우는 오직 $\cos\theta$만을 고려한 수식으로 볼 수 있다[8].

즉, 식 (5)와 식 (6)은 $\cos\delta$를 1[p.u]로 가정함에 따라 계통에 포함되어있는 고조파를 완벽히 보상해야 정확한 역률을 보상할 수 있다. 이는 이상적일 경우를 가정함에 대한 결과이며 실제적인 면에서는 $\cos\delta$가 1[p.u] 되지 않아 무효전력 보상에 오차가 발생할 수 있다.

2.3 HAPF용 LC설계 방안에서 오차 개선을 위한 정현파 주입 방안의 적용

2.1절에서 HAPF 패시브 $LC$필터 설계 방안을 통하여 인버터와 수동전력필터간의 무효전력 상관관계를 파악할 수 있었다. HAPF 패시브 필터 설계 방안에서는 MI를 1[p.u]로 고정한 상태의 수식이지만 정현파 주입 방안을 활용하여 MI를 정밀하게 조절한다면 무효전력을 보상함에 있어 그 오차를 줄일 수 있다. 이에 따라 HAPF 패시브 필터 설계 방안을 고려한 정현파 주입 방안의 제어 블록도는 다음과 같다.

그림 4. 정현파 주입 방안이 적용된 제어기의 블록도

Fig. 4. Block diagram of controller with sine wave injection method applied

../../Resources/kiee/KIEEP.2022.71.4.233/fig4.png

그림 4는 HAPF 패시브 필터 설계 방안을 고려한 정현파 주입 방안이 적용된 제어 블록도를 보여준다. 기본적으로 비선형 부하에 흐르는 전류를 기반으로 PLL과 고조파 추출 방안을 통해 고조파를 보상할 수 있는 3상의 전류 레퍼런스($i_{Fa}^{*},\: i_{Fb}^{*},\: i_{Fc}^{*}$)가 생성되며 HAPF 측에 흐르는 전류($i_{Fa},\: i_{Fb},\: i_{Fc}$)가 $i_{Fa}^{*},\: i_{Fb}^{*},\: i_{Fc}^{*}$처럼 동일하게 제어되어 고조파를 보상할 수 있도록 한다. 본 논문에서는 이러한 기본적인 고조파 보상 제어단 이후에 정현파 주입 전압을 적용하며 역률을 보정할 수 있는 제어 방안을 제안한다.

즉, 일반적인 고조파 제어만을 사용할 경우에는 무효전력을 제어할 수 없으며 그림 4의 우측부에 있는 정현파 주입 방안을 활용해 무효전력을 보상할 수 있다. 여기서 $v_{a_{-}\sin},\: v_{b_{-}\sin},\: v_{c_{-}\sin}$는 PLL을 기반으로 계통 전압과 동일한 위상을 갖도록 생성된 정현파를 의미하며 주입되는 $v_{a_{-}\sin},\: v_{b_{-}\sin},\: v_{c_{-}\sin}$의 크기를 변형시킨다면 식 (1)과 같이 $LC$필터 양단에 걸리는 전압의 크기가 달라져 최종적으로 계통에 보상하는 무효전력량을 보정할 수 있다[9]. 하지만 정현파 주입 방안을 그대로 적용한다면 HAPF용 LC 설계 방안에서 언급된 MI가 1인 조건을 만족시킬 수 없다. 이에 따라 본 논문에서는 정현파 주입 방안의 기준은 HAPF 패시브 필터 설계 방안의 MI 기준인 1[p.u]를 초기 설정을 시작으로하여 제어가 가능하도록 하였다. 이는 HAPF 패시브 필터 설계 방안의 효과를 최대한 유지하면서 최소한의 정현파 주입을 통해 무효전력의 오차를 줄이기 위함이다.

3. 정현파 주입 방안을 적용한 HAPF의 $LC$필터 설계 방안의 오차개선에 대한 효과 검증

정현파 주입 방안을 적용한 HAPF 패시브 설계 방안의 무효전력 보상 능력의 오차 감소의 효과를 검증하기 위하여 모의실험을 진행하였다. 모의실험에 사용된 회로도와 제어도는 각각 그림 3그림 4와 동일하며 이 때 사용된 모의실험 조건표는 아래의 표 1과 동일하게 설정하였다.

표 1은 정현파 주입 방안을 적용한 HAPF 패시브 $LC$설계 방안의 무효전력 보상 능력의 오차 감소의 효과를 검증하기 위한 모의실험의 조건표를 보여준다. 여기서 계통 전압은 각 상당 35.35[V]가 되도록 설계하였으며 HAPF에 사용되는 DC Link 캐패시터 전압은 35[V]가 유지되도록 설계하였다. 이 때 사용된 MI의 초기값은 1[p.u.]로 설정하였다.

그림 5. 모의실험에 사용된 하이브리드 능동전력필터의 PSIM 회로도

Fig. 5. PSIM circuit diagram of hybrid active power filter used in simulation

../../Resources/kiee/KIEEP.2022.71.4.233/fig5.png

표 1 HAPF 구성에 대한 모의실험 조건표

Table 1 Simulation condition table by the HAPF component

Units

Value

Utility Voltage

[V]

35.35

Utility Frequency

[Hz]

60

$L_{s}$

[$m H$]

0.5

$L_{l}$

[$m H$]

20

$R$

[$\omega$]

100

DC Link Voltage

[V]

35

Target PF

[-]

0.98

Designed $L$

[$m H$]

28.14

Designed $C$

[$\mu F$]

10

정현파 주입 방안으로 인한 역률 오차를 확인하기 위하여 1.5[s] 이후에 정현파 주입 방안을 실행하였다.

그림 6은 정현파 주입 방안 적용 전후에 따른 전압, 전류 및 역률 변화의 파형을 보여준다. 여기서 1[s]부터 1.5[s]까지는 정현파 주입 방안을 적용하지 않고 오직 HAPF 패시브 설계 방안으로 설계된 LC 필터의 조건만으로 HAPF를 구동하였다. 1.5[s]부터 2[s]까지는 정현파 주입 방안 적용하여 HAPF 패시브 설계 방안의 역률 오차를 보상한 결과를 보여준다. 이에 따라 각각의 파형을 확대하면 아래의 그림 7그림 8과 같다.

그림 6. 정현파 주입 방안 적용 전후에 따른 전압, 전류 및 역률 변화 파형

Fig. 6. Voltage, current, and power factor change waveforms before and after the sine wave injection method is applied

../../Resources/kiee/KIEEP.2022.71.4.233/fig6.png

그림 7. 정현파 주입 방안 적용 전인 1[s]에서 1.5[s]까지 확대된 파형

Fig. 7. Waveform expanded from 1[s] to 1.5[s] before applying the sine wave injection method

../../Resources/kiee/KIEEP.2022.71.4.233/fig7.png

그림 7은 정현파 주입 방안 적용 전인 1[s]에서 1.5[s]까지 확대된 파형을 보여준다. 그림 7을 살펴보면 HAPF가 계통에 약 12.538[VAR]의 무효전력을 보상하고 있는 모습을 볼 수 있다. 이는 목표하는 역률 0.98을 위하여 HAPF 패시브 설계 방안으로 LC 필터를 설계하였음에도 DPF(Displacement Power Factor)의 경우는 약 0.9778로 측정되었으며 PF는 약 0.9771로 측정되었다. 이는 목표하는 역률인 0.98과 비교해 보았을 때 약 0.296[%]의 오차가 발생하였다.

그림 8. 정현파 주입 방안 적용 후인 1.5[s]에서 2[s]까지 확대된 파형

Fig. 8. Waveform expanded from 1.5[s] to 2[s] after applying the sine wave injection method

../../Resources/kiee/KIEEP.2022.71.4.233/fig8.png

그림 8은 정현파 주입 방안 적용 전후인 1.5[s]에서 2[s]까지 확대된 파형을 보여준다. 그림 8을 살펴보면 HAPF가 계통에 약 11.686[VAR]의 무효전력을 보상하고 있는 모습을 볼 수 있다. 정현파 주입 방안을 적용하기 전보다 약 0.67[VAR]를 덜 보상한 것이라 볼 수 있다. 그 결과 DPF의 경우는 약 0.9799로 측정되었으며 PF는 약 0.9796로 측정되었다. 이는 목표하는 역률인 0.98과 비교해 보았을 때 약 0.04[%]의 오차만이 발생하였다. 이에 대한 결과를 요약하면 다음의 표 2와 같다.

표 2 정현파 주입 방안 적용 전후에 따른 HAPF $LC$필터 설계 방안 오차의 모의실섬 결과 요약표

Table 2 Summary table of simulation results of HAPF LC filter design method error before and after applying sine wave injection method

Contents

Units

conventional method

proposed method

Utility Reactive Power

[VAR]

12.538

11.868

Utility DPF

[-]

0.9778

0.9799

Utility PF

[-]

0.9771

0.9796

Error Rate

[%]

0.296

0.04

표 2는 정현파 주입 방안 적용 전후에 따른 HAPF용 패시브 설계 방안 오차의 모의실험 결과 요약표를 보여준다. 목표 역률에 따른 오차 측정 결과, HAPF용 패시브 설계 방안으로의 역률 오차인 0.296[%]에서 정현파 주입 방안 적용함으로써 약 0.04[%]로 오차를 줄인 결과를 볼 수 있었다.

5. 결 론

본 논문에서는 HAPF용 패시브 필터의 $LC$설계 방안에 정현파 주입 방안을 적용하여 HAPF용 패시브 필터 설계 방안에서 존재하는 역률 오차를 보완할 수 있는 방안을 제안하였다.

기존의 HAPF용 패시브 필터의 LC 설계 방안은 $\cos\delta$를 1[p.u]로 가정함에 따라 계통에 포함되어있는 고조파를 완벽히 보상해야 정확한 역률을 보상할 수 있다. 이는 이상적일 경우를 가정함에 대한 결과이며 실제적인 면에서는 고조파를 완벽히 제거할 수 없다. 이에 $\cos\delta$가 1[p.u] 되지 않아 무효전력 보상에 오차가 발생할 수 있다.

이에 따라 본 논문에서는 $\cos\delta$가 1[p.u]이 되지 않더라도 목표하는 무효전력량까지 오차를 보정할 수 있는 정현파 주입 방안을 제시한다. 이는 고조파를 보상할 수 있는 제어량에 정현파를 주입하여 LC 필터 양단에 인가되는 전압의 크기를 조절함으로써 계통에 보상하는 무효전력량을 보정하는 방안을 의미한다.

HAPF용 패시브 필터의 LC 설계 방안에 정현파 주입 방안을 적용하였을 때 나타나는 역률 오차를 정밀하게 비교 및 분석하였으며 모의실험을 통하여 오차 및 그 효과를 분석하였다.

이의 결과에서는 HAPF용 패시브 $LC$설계 방안에 대하여 역률 보상에 대한 오차가 0.296[%]에서 제안된 정현파 주입 방안 적용함으로써 약 0.04[%]로 오차를 줄인 결과를 확인할 수 있음에 따라 그 활용이 확대되리라 예상된다.

References

1 
11 June 2014, IEEE Recommended Practice and Requirements for Harmonic Control in Electric Power Systems, in IEEE Std 519-2014 (Revision of IEEE Std 519-1992), pp. 1-29Google Search
2 
J. C. Das, Jan./Feb. 2004, Passive filters—potentialities and limitations, IEEE Trans. Ind. Appl., Vol. 40, No. 1, pp. 232-241DOI
3 
R. N. Beres, X. Wang, M. Liserre, F. Blaabjerg, C. L. Bak, March 2016, A Review of Passive Power Filters for Three-Phase Grid-Connected Voltage-Source Converters, in IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics, Vol. 4, No. 1, pp. 54-69DOI
4 
W. U. K. Tareen, S. Mekhielf, June 2018, Three-Phase Transformerless Shunt Active Power Filter With Reduced Switch Count for Harmonic Compensation in Grid-Connected Applications, in IEEE Transactions on Power Electronics, Vol. 33, No. 6, pp. 4868-4881DOI
5 
V. F. Corasaniti, M. B. Barbieri, P. L. Arnera, M. I. Valla, Aug. 2009, Hybrid Power Filter to Enhance Power Quality in a Medium-Voltage Distribution Network, in IEEE Transactions on Industrial Electronics, Vol. 56, No. 8, pp. 2885-2893DOI
6 
Sangsun Kim, P. N. Enjeti, Jan. 2002, A new hybrid active power filter (APF) topology, in IEEE Transactions on Power Electronics, Vol. 17, No. 1, pp. 48-54DOI
7 
Jong-wook Park, Hyun-jae Lee, Jin-geun Shon, 2022, Improved Parameter Design Method for Power Factor Compensation of Hybrid Active Power Filter, The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers, Vol. 71P, No. 2, pp. 93-98DOI
8 
Jong-wook Park, December 2021, Improved Parameter Design Method and Implementation Considering DC link Voltage and Harmonics for Power Factor Compensation Control of Hybrid APFGoogle Search
9 
Kyoung-jong Park, Jae-chul Kim, Hyun-jae Lee, Jin-geun Shon, 2022, Reactive Power Analysis and Compensation Method with the Injected Sinusoidal Waveform Voltage of APF in Harmonic Compensation HAPF, The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers, Vol. 71P, No. 3, pp. 142-148DOI

저자소개

박경종(Kyoung-jong Park)
../../Resources/kiee/KIEEP.2022.71.4.233/au1.png

He received his M.S. degree in Hanyang University, Korea. Currently he is pursuing his Ph. D. degree in Soongsil University, Korea. He worked in Korea Land & Housing Corporation, Korea, during 1990-1996. He is currently CEO in Shinwon Engineering & Consultant Co., Ltd., Korea.

E-mail : pkj7572@naver.com

김재철(Jae-chul Kim)
../../Resources/kiee/KIEEP.2022.71.4.233/au2.png

He received his B.S. degree from Electrical Engineering at Soongsil Univ. in 1979 and his M.S. degree and Ph.D degree from Seoul National Univ. in 1983 and 1987, respectively, Currently, he is a professor in the Dept. of Electrical Engineering at Soongsil Univ.

E-mail : jckim@ssu.ac.kr

이현재(Hyun-jae Lee)
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He received his M.S. degree in Gachon University, Gyeonggi-Do, Korea. currently he is pursuing his Ph. D. degree in Gachon University, Gyeonggi-Do, Korea. His research interests are Power conversion and Power control.

E-mail : lhj501@gachon.ac.kr

손진근(Jin-geun Shon)
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He received his B.S., M.S. and Ph. D, degrees in the Department of Electrical Engineering from Soongsil University in 1990, 1992 and 1997. He was Chief Researcher in Electro-Mechanical Research Institute, Hyundai Heavy Industries Co., Ltd., Gyeonggi-do, Korea, during 1992-1995. He was a Postdoctoral Researcher in the Department of Electrical and Electronic Engineering, Kagoshima University, from 2002 to 2003. He was also a Visiting Scholar in the Power Electronics Laboratory, Michigan State University, from 2009 to 2010. He is currently a Professor at the school of Electrical Engineering, Gachon University, Korea. His research interests are the power conversion, control and diagnosis of power utility.

E-mail : shon@gachon.ac.kr