Analysis of HVDC Inverter and Application of Objective Functions for the Optimal Filter Design

직류송전 인버터의 필터 최적설계를 위한 해석 및 목적함수의 선정

  • 오성철 (한국기술교육대학교 정보기술공학부) ;
  • 정교범 (홍익대 전자·전기·컴퓨터공학부)
  • Published : 2001.02.01

Abstract

This paper proposes several methods to analyze dynamic and static characteristics of HVDC inverter system. The characteristic analysis is essential of the controller and filter design of the HVDC inverter system. Dynamic characteristic can be analyzed with EMTP simulation and static characteristic can be obtained by solving newly proposed load flow equation which includes the filter and load characteristic. New simple per-phase-equivalent circuit is also proposed. In this circuit, HVDC inverter is considered as a current source depending on the on-off status of switch. Dynamic and static characteristic can be analyzed by the proposed per-phase-equivalent circuit. For the optimal filter design, various performance criteria are proposed. The performance index, based on the per-phase-equivalent circuit, is calculated. Voltage harmonics and filter power loss are selected as criteria. Optimization procedure is explained to find optimal passive filter parameters.

본 논문은, HVDC 시스템의 인버터 제어기 및 고조파 필터의 설계를 위하여 동특성 및 정상상태 특성을 해석하는 방법을 제시한다. EMTP 시뮬레이션을 이용하면, 동특성 분석이 가능하며, 정상상태 특성의 분석은필터와 부하를 고려한 조류해석을 수행함으로써 가능하다. 또한 본 논문은 HVOC 시스템의 정적 및 동적 특성 분석이 가능한 단상 등가회로를 제안한다. 이 단상 등가회로에서 인버터는 스위치의 소호에 따른 전류원으로 취급된다. 또한 필터설계에 사용되고 있는 각종 목적함수를 단상 등가회로룹 이용하여 구할 수 있다, 본 논문은 전압의 고조파 성분 및 필터의 전력손실을 고려한 목적함수를 이용하여 펄터를 최적화하는 과정이 제시되어 있다.

Keywords

References

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