• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 B
• /
• pp.974-975
• /
• 2006

본 논문에서는 대용량 전력 변환 장치이며 출력 전압 가변이 가능한 H-브릿지 멀티레벨 인버터의 제어 알고리즘을 제안한다. H-브릿지 멀티레벨 인버터는 독립적으로 절연된 직류 부를 갖는 저압의 단상 인버터(셀 유닛)를 다수 직렬 접속하여 고압 3상 전압을 출력하는 Cascaded H-bridge 전압형 인버터이다. 다수의 독립 절연 직류부를 만들기 위해 입력 측에 다권선 변압기를 사용하여 입력 측 고조파 함유율을 축소시킬 수 있다. 인버터를 사용하는 제어방법 중 가장 오래되고 일반적인 방법으로 출력전압과 출력 주파수의 비를 일정하게 제어하여 전동기의 자속 크기를 일정하게 제어하고, 별도의 센서 없이도 운전이 가능한 V/F 제어모드는 저속 모드에서 제어 성능이 떨어지는 것을 실험을 통해 확인할 수 있었다. 정격용량 180kVA이고 출력 전압 480V인 H-브릿지 멀티 레벨 인버터 실험을 통해 벡터제어와 센서리스 벡터제어를 구현하여 저속 모드에서 제어 성능의 향상을 입증하였다.

• 대한전기학회논문지
• /
• 제41권4호
• /
• pp.369-378
• /
• 1992

This paper proposes a utility parallel processing inverter system, which consists of a voltage source PWM inverter, isolation transformer and a reactor linking the inverter to utility line. This system realizes following functions : (1) voltage phase frequency and amplitude synchronization between inverter and utility line at stand-alone mode. (2) current phase synchronization between inverter and load at parallel mode. Therefore, despite sudden increase in load current over setting point at stand-alone mode, inverter system can be transferred into parallel mode immediately without transient current. Furthermore, high frequency(18KHz) PWM control and sinusoidal filtering improve the inverter output waveform by eliminating high order harmonic components as well as low order. As a switching device, IGBT is used for high frequency switching and large current capacity.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2009년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
• /
• pp.188-190
• /
• 2009

본 연구에서는 독립운전 검출기법의 능동적 기법 중 AFDPF 기법을 IEEE Std 929-2000에 제시된 독립운전 시험 조건하에서 위상동기기법 영점검출방식(Zero Crossing PLL)을 적용하여 독립운전 시 chopping fraction에 따른 PCC(Point of Common Coupling)의 주파수 변동 특성을 PSIM을 통하여 분석하였다

• 전력전자학회논문지
• /
• 제15권1호
• /
• pp.43-51
• /
• 2010

본 논문에서는 고전압 전동기 가변속 장치인 H-브릿지 멀티레벨(H-Bridge Multi-Level; HBML) 인버터를 이용한 유도 전동기 벡터 제어시 인버터의 출력 전압 위상 지연 현상을 해석하고 전류 제어기의 보상 기법을 제시하였다. Phase-Shifted Pulse Width Modulation (PSPWM) 기법을 적용한 HBML 인버터는 개별 인버터 모듈이 독립적으로 동작할 수 있어서 확장성과 모듈화 능력이 향상되는 장점이 있다. 그러나 이러한 PSPWM을 적용한 HBML 인버터는 기준 전압과 실제 전압 사이에 위상 차이가 있기 때문에 출력 주파수에 대한 샘플링 주파수의 비율이 충분하지 않은 고속 영역에서 전류 제어기를 불안정하게 하는 원인이 된다. 전류 제어기의 불안정성은 기준 전압과 출력 전압의 위상 차이를 보상하는 제안된 방법을 추가함으로써 제거하였다. 본 방법은 인버터의 스위칭 주파수가 낮고, 전동기 속도가 높은 조건에서 PSPWM을 이용한 HBML 인버터 시스템에 효과적이며, 13레벨로 구성된 HBML 인버터로 구동되는 6,600[V] 1,400[kW] 유도전동기 실험을 통해 제안된 방법의 타당성을 입증하였다.

• 전기의세계
• /
• 제43권1호
• /
• pp.5-12
• /
• 1994

교류 송전선로를 통해 전송되는 전력은 선로의 임피던스, 송/수전단 전압의 크기와 위상에 대해 함수관계를 갖는다. 따라서 이 세 독립 변수를 신속 정확하게 제어할 수 있다면 송전선로를 통해 전송되는 전력을 융통성 있게 조정할 수 있고, 결과적으로 최대전력의 전송, 계통의 과도안정도 증가 그리고 계통의 저주파공진 감쇄 등의 효과를 얻을 수 있다. 최근 대용량 GTO(Gate-Turn-Off) 다리이스터 개발에 힘입어 초대현 전압원 인버터의 제작이 가능해지면서, 이를 이용해 위의 세 변수를 제어하는 연구가 미국과 일본에서 활발히 진행중에 있다. 현재 이들 국가에서는 이미 야지시험(field test)을 위해 초대형 무효전력 보상장치(static condensor)를 제작 완료 했거나 제작중에 있어, 앞으로 이 분야의 연구는 계속 가속화될 것으로 보인다[1,2,7,8]. 본 해설에서는 먼저 위의 세 변수를 제어하기 위해 이론적으로 어떠한 보상법이 가능한가 알아보고, 이 보상법이 최대전력 전송과 계통 성능에 어떠한 개선을 주는지 기술하며, 마지막으로 이 보상법을 실행하는데 전압원 인버터가 어떻게 사용될 수 있는지를 설명하고자 한다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제21권6호
• /
• pp.662-671
• /
• 2020

최근, 국·내외적으로 CO₂배출의 저감을 위한 기술적인 방안 중 하나로 도서지역의 마이크로그리드에 기 설치된 디젤발전기의 가동률을 줄이고 신재생에너지전원의 비중을 높여 운용하고 있는 실정이다. 특히, 국내에서는 가파도, 가사도, 울릉도 등의 도서지역에 디젤발전기와 신재생에너지, 전기저장장치로 구성된 독립형 마이크로그리드의 실증 및 보급 사업이 활발하게 진행되고 있으며, 기존의 디젤발전기 대신 정전압, 정주파수(constant voltage constant frequency, CVCF) 기능을 가진 CVCF 인버터 및 CVCF 인버터용 배터리를 도입하여 마이크로그리드를 안정적으로 운용하는 연구들이 진행되고 있다. 그러나, CVCF 인버터 기반 마이크로그리드의 정상상태 운용특성에 있어서, 출력이 불안정한 태양광전원과 풍력발전과 같은 신재생에너지전원이 계통에 연계되면서 전력품질에 많은 문제가 발생하고 있다. 따라서, 본 논문에서는 신재생에너지전원과 전기저장장치 연계에 따른 마이크로그리드의 운용특성을 분석하기 위하여, PSCAD/EMTDC를 이용하여 30kW급 마이크로그리드 시스템을 모델링하고, 이를 바탕으로 마이크로그리드 시험장치를 구현한다. 30kW급 마이크로그리드 시스템을 바탕으로 시뮬레이션 및 시험을 수행한 결과, 제안한 방법이 CVCF 인버터 기반의 마이크로그리드 시스템에서 저전압, 과전압 및 불평형 문제를 개선하는 데 유용함을 확인하였다.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제13권4호
• /
• pp.278-286
• /
• 2008

본 논문은 대용량 더블컨버젼 방식 $30^{\sim}500[KVA]$ 무정전전원공급장치 UPS(Uninterruptible Power Supply)의 고장발생유형과 출력정지현상의 원인을 살펴보고, 부하 측면에서 전원공급의 신뢰성을 높일 수 있는 고장 검출방식을 제안한다. 인버터 출력의 전원품질을 검출하여 이상으로 판단 시 바이패스 시키는 방식의 기존 UPS 제어방식의 경우, 만일 내부(전력변환소자, 컨트롤러, CPU)소손이 발생되는 경우에는 부하전원 공급이 중단되는 현상이 발생되었고 이를 실험파형과 장비 운용결과를 통하여 증명하였다. 본 논문은 이러한 사고의 경우에도 출력전원의 공급에는 문제가 없도록 하기 위하여 기존 UPS의 제어시스템과는 별도로 독립적으로 고장검출장치, 바이패스 제어장치, 3중전원공급장치를 구축한 상태에서, 고장검출위치를 최종출력스위치 전단으로 변경하고, 고장판단 기준값을 기존 UPS제어시스템과 충돌이 없도록 변경하고, 사고확산을 차단할 수 있는 장치를 하였다. 이 시스템을 통신전원공급용 UPS 242대에 적용한 결과 2006년 이후 2년간 서비스장애가 발생되지 않았다.