• Title/Summary/Keyword: 최대전력 추종제어

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Flyback PV Micro-inverter without Current Sensor under Discontinue conduction mode (전류센서가 없는 불연속 도통모드 플라이백 태양광 마이크로 인버터)

  • Kim, Hyun-Woo;Jeon, Young-Tae;Park, Joung-hu
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2014.07a
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    • pp.365-366
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    • 2014
  • 본 논문에서는 플라이백 마이크로 인버터를 통해 전류센서 없이 최대전력 추종(Maximum Power Point)방법을 제안한다. 이 인버터는 태양광 전력을 역률1인 정현파, 낮은 왜곡율(THDs)로 계통연계 할 수 있는 태양광 인버터 이다. MPPT방식은 전류 센서리스로서 PV모듈의 전압과 MPPT제어 출력 값을 곱하여 PV전력의 정보를 비례적인 값으로 간접적으로 얻는 방식으로 태양광 최대 전력점을 찾을 수 있다. 또한, 계통의 전압으로 위상정보를 얻어 이를 정류시켜 MPPT제어와 곱하여 PWM파형을 발생한다. 제안한 태양광 인버터 전력단 회로는 플라이백으로 불연속 모드(DCM)로 동작하였으며, MPPT제어는 디지털(DSP)로 구현하였다. 100W급 하드웨어로 설계하여 실험을 진행 분석하였다.

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FLC Implementation for Maximum Power Point Tracking Control of Wind Turbine System (풍력발전 시스템의 최대전력점 추종 제어를 위한 FLC 구현)

  • Jang, Mi-Geum;Song, Sung-Geun;Oh, Seung-Yeol;Choi, Jung-Sik;Chung, Dong-Hwa
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2011.11a
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    • pp.273-274
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    • 2011
  • 최근에는 풍속변화에 대응하여 최대전력을 발생할 수 있는 가변속 풍력발전 시스템에 대한 연구가 활발히 진행 중이며 국내의 지형적 조건에 따른 바람의 영향으로 풍력발전 시스템의 MPPT제어가 반드시 필요하다. 종래의 풍력발전 MPPT 제어는 풍속변화에 대한 응답속도 등에 대한 문제점이 나타난다. 따라서 본 논문에서는 파라미터 변동에 대해 강인성 제어가 가능한 FLC(Fuzzy Logic Control)을 기반으로 한 풍력발전시스템의 MPPT 제어를 제안하고, 시뮬레이션 결과를 통하여 타당성을 입증한다.

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Control of MPPT and DC-DC converter for a stand alone solar power system using a single digital controller (단일 디지털 제어기를 이용한 독립형 태양광 발전 시스템의 MPPT 및 DC-DC컨버터 제어)

  • Jin, Ho-Sang;Kim, Hee-Jun;Ahmad, Jawad
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2009.04b
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    • pp.115-117
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    • 2009
  • 본 논문은 단일 디지털 제어기를 이용하여 독립형 태양광 발진 시스템에 사용되는 태양전지에서 발생한 전력을 수집하고 필요에 따라 에너지 저장 장치에 전력을 저장하는 Boost 컨버터가 최대전력점에서 동작하도록 제어하면서, 이 전압을 부하에 필요한 전압 값으로 변환하는 Buck 컨버터를 동시에 제어하는 방법을 제안한다. 제안된 독립형 태양광 발전 시스템의 구성은 에너지를 발생하는 태양전지, 최대전력 점을 추종(MPPT)하도록 하는 Boost 컨버터, 부하에 적합한 준위의 전압을 공급하는 Buck 컨버터가 직렬로 연결되어 있다. 제안된 방법은 디지털 제어기의 제어변수 값들을 바꿈으로써 전체시스템의 출력특성을 쉽게 제어할 수 있어, 사용되는 태양전지 어레이의 종류와 환경조건 변화에 따라 쉽게 제어변수 값들을 조정할 수 있다. 또한 하나의 디지털 제어기로 최대전력점 제어부 및 Buck과 Boost 컨버터의 피드백 제어부를 구성하여 시스템의 구조가 간단해지기 때문에 소형 및 경량화를 이룰 수 있다.

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Maximum Output Power Control for Stand-Alone Wind Power Generation System Using Cage-Type Induction Generators (농형 유도발전기를 이용한 독립형 풍력발전시스템의 최대출력제어)

  • 김형균;이동춘;석줄기
    • The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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    • v.9 no.1
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    • pp.73-80
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    • 2004
  • In this paper, a maximum output power control of stand-alone cage-type induction generator systems for wind power generation is proposed. The induction generator is operated in a vector-controlled mode, which is excited with d-axis current and of which torque is controlled with q-axis current. The generator speed is controlled by this torque, along which speed the generator produces the maximum output power. The generated power charges the battery bank for energy storage through an ac/dc PWM converter. The proposed scheme has been verified for the wind turbine simulator system which consists of M-G set.

A Study on the modeling and operation control of a variable speed synchronous wind power system (가변속 동기형 풍력발전 시스템 모델링 및 운전제어에 대한 연구)

  • Huh, Hyun;Lee, Jaehak
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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    • v.10 no.8
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    • pp.935-944
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    • 2015
  • This study performs the dynamic modeling and the simulation of variable speed wind power system and implements the models of wind speed, wind turbine & PMSG, and MPPT & pitch control as well. The simulation of wind turbine was performed by using the power coefficient and other simulation parameters which were extracted with reference to the commercial 5MW class wind turbine data. As the result of this simulation, MPPT control is confirmed, maintaining the maximum power coefficient as far as the rated speed 12[m/s]. Over 12[m/s] wind speed, this wind power system makes it possible to keep the stable output by controlling the pitch angle.

Maximum Efficiency Point Tracking Algorithm for improving efficiency of Photovoltaic power generating system (최대효율점 추종 알고리즘을 이용한 태양광발전시스템의 효율 개선)

  • Kwon, Cheol-Soon;Kang, Feel-Soon
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2011.07a
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    • pp.1165-1166
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    • 2011
  • 본 논문에서는 대용량의 계통연계형 태양광발전시스템의 효율 개선을 위한 제어 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 태양전지로부터 생산되는 전체 전력량을 모니터링 하여 최대 효율 조건에서 동작할 수 있도록 구동시킬 인버터 수와 각 인버터가 담당할 전력량을 결정하고 이에 따른 태양전지의 직병렬 결합 조건이 가능하도록 태양전지의 배열을 릴레이 접점으로 재구성하는 방식이다. 제안된 알고리즘의 타당성 검증을 위해 LabVIEW 기반의 제어시스템을 구성하고 분석한다.

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Characteristics Investigation of Maximum Power Tracking Power Control of a Wind Turbine (풍력터빈 최대출력추종 출력제어(MPPT)방식 및 특성고찰)

  • Son, Ju-am;Kim, Kyeong-Min;Cha, Ju-Sik;Chung, Dae-Won
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2015.07a
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    • pp.141-142
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    • 2015
  • 풍력발전은 신재생에너지 분야에서 태양광 발전과 함께 중요한 에너지원으로서 최대 전력 생산과 전력계통에 대한 적용 문제를 다루기 위해 상당한 노력들이 기울여지고 있는 분야인데, 발전기가 풍속에 따라 최대전력을 생산할 수 있는 속도를 추적해야 하는 어려움이 따른다. 본 논문에서는 풍력발전기의 출력방식을 조사하고 최대출력을 얻기 위한 MPPT출력제어방식에 대하여 조사하고, 풍력발전시스템의 전력계통에서의 적용성을 높이기 위한 기술요소를 제시한다.

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Switching Digital Fuzzy Controller for Hybrid Generation System Using Wind and Photovoltaic Energy (풍력과 태양 에너지를 이용한 하이브리드 발전시스템 구현을 위한 스위칭 디지털 퍼지 제어기 개발)

  • Sung, Hwa-Chang;Joo, Young-Hoon;Park, Jin-Bae
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.16 no.6
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    • pp.753-758
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    • 2006
  • We present the development of the digital fuzzy controller for maximum power regulation. A hybrid system that comprises wind and photovoltaic generation subsystems, and battery bank is developed in this paper. We use Takaki-Sugeno (T-S) fuzzy model to deal with the power regulation problem, since each power generator has complex nonlinear terms. The problem for regulation control can be simplified into a stabilization one. Also, in order to utilize the advanced digital device, we perform the intelligent digital redesign method. Finally, the performance of the proposed controller is extensively assessed through computer simulation.

A Study on the Maximum Power Control For Cage-Type Induction Generators (최대 출력 제어 기법을 이용한 농형 유도 발전기 제어에 관한 연구)

  • Hong, Jeng-Pyo;Jeong, Jong-Won;Won, Tae-Hyun;Kwon, Soon-Jae
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2010.07a
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    • pp.560-562
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    • 2010
  • 본 연구의 목적은 농형 유도 발전기를 이용한 가변속 독립 운전형 풍력 발전 시스템의 최대 전력 추종 제어기법을 제안한다. 제안된 기법은 M-G 세트로 구성하여 풍력터빈의 역할을 하는 터빈 시뮬레이터를 직류전동기의 토크제어를 이용하여 구현하였다. 농형 유도발전기는 벡터제어를 기본으로 간접 벡터제어를 위하여 유도발전기를 좌표 변환하여 모델링하고 이것을 기초로 제어알고리즘을 도출하였다.

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Comparison of MPPT Efficiency between Duty - Cycle Control and Current Control (Duty 제어와 전류 제어 방식의 MPPT 효율 비교)

  • Lee, Jaehyun;Jo, Jongmin;Lee, Jaedo;Cha, Hanju
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2018.07a
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    • pp.132-134
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    • 2018
  • 본 논문은 태양광발전 시스템에서 P&O 방식 기반의 제어 기법인 duty 제어와 전류 제어 방식의 최대전력점 추종특성을 동일모드 조건에서 비교하였으며, 시뮬레이션 및 실험을 통해 검증하였다. Duty 제어 방식은 P-V 특성곡선을 이용하여 전력과 전압의 변화량을 통해 duty 증감을 결정함으로써 동작점을 결정한다. 이와 달리, 전류 제어 방식은 P-I 특성곡선을 이용하여 전력과 전류의 변화량을 통해 전류 지령치를 생성하고 비례-적분제어기를 통해 전류제어를 수행하여 동작점을 결정한다. 두 가지 제어 방식의 정확한 비교를 위해 등가의 ${\Delta}duty$${\Delta}I_{ref}$의 값을 선정하여 모드 변화에 따른 ${\Delta}V$의 변화를 동일하게 맞추었다. DC - DC 부스트 컨버터를 이용하여 시뮬레이션과 실험에 두 제어 방식의 태양광발전 시스템을 구성하여 태양광 전압과 전류, 에너지 측면에서 특성을 비교하였다. 최대 전력점이 1.7kW인 특성곡선 조건 하에서, 시뮬레이션과 실험의 결과로 두 방식은 동일 MPPT 모드 시 동일한 동작점에 존재하며, 같은 값의 전력을 출력하여 동일한 성능의 효율을 보임을 검증하였다.

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