Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy (한국해양환경ㆍ에너지학회지)

The Korean Society for Marine Environment and Energy (한국해양환경•에너지학회)
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Vector Control for Wave Power Generation System using Permanent Magnet Linear Synchronous Generator

파력발전용 선형발전시스템의 벡터제어

  • Park, Joon Sung (Intelligent Mechatronics Research Center, Korea Electronics Technology Institute) ;
  • Hyon, Byong Jo (Intelligent Mechatronics Research Center, Korea Electronics Technology Institute) ;
  • Yun, Junbo (Department of Electrical Engineering, Hanyang University) ;
  • Lee, Ju (Department of Electrical Engineering, Hanyang University) ;
  • Choi, Jang-Young (Department of Electrical Engineering, Chungnam National University) ;
  • Choi, Jong-Su (Offshore Plant Research Division, Korea Research Institute of Ships & Ocean Engineering) ;
  • Hong, Keyyong (Offshore Plant Research Division, Korea Research Institute of Ships & Ocean Engineering)
  • 박준성 (전자부품연구원 지능메카트로닉스연구센터) ;
  • 현병조 (전자부품연구원 지능메카트로닉스연구센터) ;
  • 윤준보 (한양대학교 전기공학과) ;
  • 이주 (한양대학교 전기공학과) ;
  • 최장영 (충남대학교 전기공학과) ;
  • 최종수 (한국해양과학기술원 부설 선박해양플랜트연구소, 해양플랜트연구부) ;
  • 홍기용 (한국해양과학기술원 부설 선박해양플랜트연구소, 해양플랜트연구부)
  • Received : 2016.01.15
  • Accepted : 2016.05.04
  • Published : 2016.05.25
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Abstract

This paper describes power generation from sea waves by using linear permanent magnet generator. A buoy is placed on the ocean surface and connected to the generator. The wave energy is carried out from the movement of a buoy. An electrical conversion system is needed between the generator and the grid. For an analysis of the power system, the modeling of the linear generator and converter system was proceeded. This paper proposes vector control method for wave power generation system using linear generator. In order to verify the proposed method, simulation and experiment performed and the results support the validity of the control scheme.

파력발전은 파도의 위치에너지와 운동에너지를 이용한 발전방식으로 본 논문에서는 선형동기발전기를 이용한 파력발전시스템에 대하여 연구를 진행하였다. 파력 발전시스템을 분석하기 위해서는 부이의 운동과 부이와 연결과 발전기의 운동을 모델링하는 것이 매우 중요하다. 본 논문에서는 발전시스템의 분석을 위하여 선형발전기와 컨버터 시스템의 모델링을 진행하였다. 선형발전기와 컨버터 시스템의 전압 방정식 및 부이의 운동방정식을 이용하여 2상 회전좌표계에서의 벡터제어기법을 적용하여 댐핑기반의 제어기 구성을 제안한다. 파도 에너지로부터 전기에너지를 추출하기 위해서 파력발전기의 전류제어를 통해 댐핑을 적절히 조절할 수 있는 벡터제어기법 구성에 대해 제안한다. 최종적으로 제안된 제어기의 검증을 위하여 MATLAB/Simulink를 이용한 2상 회전좌표계에서의 벡터제어기의 시뮬레이션을 수행하였으며 선형 발전기 축소모델와 PCS 축소모델을 통한 실험을 수행하였다.

Keywords

References

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