초록
단상 능동전력필터에 있어서 비선형 부하전류를 직접 검출하지 않고 능통전력필터의 직류측 커패시터 전압을 이용해 추정하여 제어하는 방법을 제안한다. 이는 부하전류와 능동전택필터의 직류측 커패시터 전압을 봉사에 검출하는 기존의 방식에 비해 부하전류 검출단을 제거할 수 있음으로써 설치가 간편할 뿐만 아니라 가격을 낮출 수 있으면서도 동일한 성능의 능동전력필터의 구현을 가능하게 한다. 또한 직류측 커패시터 전압제어를 위해 샘플-흘드와 비례제어빙식을 사용하므로 기존의 저역통괴필터와 PI 제어시 적분기로 인한 지연을 없앨 수 있어 빠르고 우수한 과도응답특성을 나타낸다. 전원전압과 보상전류, 스위치 상태에 따라 8개의 모드로 나누어 능동전력필터의 동작을 설명하였으며, 제안한 방법의 성능을 실험을 통해 확인하였다.
A new control method for a single-phase active power filter, based on a load current estimation using a DC capacitor voltage of active power filter without sensing nonlinear load current, is proposed in this paper. Because the method proposed can remove the load current sensor in comparison with a conventional method sensing the load current and DC capacitor voltage together, it can make the active power filter easy installation, low cost, small size with no performance detriment. In addition, sample-hold technique and proportional control method is adopted to control the DC capacitor voltage and as no delay element such as LPF or PI control in the conventional method is used, the transient response is fast and good. Operation of a single-phase active power filter which consist of eight mode is explained according to utility voltage, compensation current and switch state, and compensation characteristics of active power filter using proposed method is verified by experiment.
