• 제목/요약/키워드: Neutral point control

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LCL 필터를 사용한 계통 연계형 3-레벨 인버터의 소신호 모델링 및 제어 (Small-Signal Modeling and Control of Three-Phase Grid-Connected 3-Level Neutral-Point-Clamped Inverter with a LCL Filter)

  • 정홍주;구남준;김래영
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회
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    • pp.376-377
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    • 2011
  • 본 논문에서는 LCL 필터를 사용한 계통 연계형 3-레벨 인버터의 소신호 등가모델을 유도하는 과정과 이 모델을 이용한 계통 전류 및 중성점 전류 제어기를 설계하는 내용을 소개한다. 소신호 등가모델은 평균화 과정, 변동과 선형화 과정을 통해 유도하였다. 특히, 중성점 전류 제어기 설계를 위한 DC 링크단의 소신호 모델은 새로운 스위칭 함수를 적용시킴으로써 유도하였다. 제안된 방식의 검증을 위하여 시뮬레이션을 실시하였고 또한, 소용량 프로토타입을 제작하여 실험 결과를 통해 본 논문에서 제안한 모델링 및 제어기설계의 타당성을 입증하였다.

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3-레벨 NPC 인버터에서 중성점 전압의 예측 제어 (Predictive Control of the Neutral Point Voltage in the Three-Level NPC Inverter)

  • 고윤혁;이귀준;김래영;현동석
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회
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    • pp.356-357
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    • 2011
  • 3-레벨 중성점 다이오드 클램프 (NPC) 인버터는 우수한 토폴로지로 알려져 있지만 구조적으로 중성점 전위가 변동하는 문제가 내제하고 있다. 본 논문에서는 3-레벨 NPC 인버터 중 성점 전압의 변동을 제어하기 위해 중성점 전류의 예측을 활용한 간단한 제어 기술이 제안되었다. 제안된 방법은 한 샘플링 앞선 시점의 중성점 전류를 예측하고 중성점 평형 요소를 포함하는 오프셋 전압(Voffset)을 이용하여 중성점 전압을 제어 한다. 중성점 전위 변동은 간단히 제어할 수 있고 제안된 중성점 전압 제어의 유효함은 시뮬레이션 결과를 통해 입증하였다.

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Hardware-in-the-Loop Simulation을 이용한 3-레벨 NPC 전압형 HVDC 시스템 구현 및 테스트 (Implementation and Test of 3-level NPC VSC-HVDC System using Hardware-in-the-Loop Simulation)

  • 유형준;김남대;김학만
    • 전기학회논문지
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    • 제63권3호
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    • pp.343-348
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    • 2014
  • Recently, applications of VSC-HVDC systems to power systems are growing because of their control ability of reactive power. Meanwhile, the hardware-in-the-loop simulation (HILS) based on the real-time digital simulator has been applying to develop and test imbedded controllers and systems in the power industry to decrease costs and to save time. In this paper, a 3-level neutral point clamped (NPC) VSC-HVDC system is modeled and the embedded controllers of the NPC VSC-HVDC system are designed. The designed controllers are implemented by TMS320F28335. The TMS320F28335-based controllers of the NPC VSC-HVDC system are tested using the HILS.

Particle-in-Cell Simulation for the Control of Electron Energy Probability & Electron temperature of Dielectric Barrier Discharges at Atmospheric Pressure

  • Lee, Jung-Yel;Song, In-Cheol;Lee, Ho-Jun;Lee, Hae-June
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.528-528
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    • 2012
  • Recently, atmospheric pressure plasmas attract lots of interests for the useful applications such as surface modification and bio-medical treatment. In this study, a particle-in-cell Monte Carlo collision (PIC-MCC) simulation was adopted to investigate the discharge characteristics of a planar micro dielectric barrier discharge (DBD) with a driving frequency from 13.56 MHz to 162.72 MHz and with a gap distance of 80 micrometers. The variation of frequency, in the change in the electron energy probability function (EEPF). Through the relation between the ion trajectories and the frequency, results in the change of EEPFs is achievable with the turning point of frequency mode. Therefore, it is possible to categorize the efficient operation range of DBDs for its applications by controlling the interactions between plasmas and neutral gas for the generation of preferable radicals.

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간단한 구조를 갖는 새로운 방식의 멀티 레벨 인버터에 관한 연구 (The study of New multi-level inverter with simple structure)

  • 이병진;정병창;유철로;이성룡;한우용
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1998년도 하계학술대회 논문집 F
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    • pp.1963-1965
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    • 1998
  • In this paper, a new simplified configuration for a multi-level PWM inverter is proposed. The proposed inverter consists of an auxiliary circuit with one switching device, and 3 phase full-bridge inverter. The proposed inverter, in spite of reduction of the switching devices, offers characteristics similar to the NPC(Neutral - point - clamped)- PWM inverter. Also, since the reduction of the switching devices, the control strategy is simplified. And switching loss is reduced. In addition to, it is possible that reliable DC level voltage than former multi-level inverter. And load power application is same to conventional NPC-PWM inverter. The performance of the system is verified by simulation. In this paper, show the simulation result of the single phase full bridge inverter application.

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양방향 3레벨 인버터를 위한 반송파 기반 PWM 방식의 중성점 제어 기법 (Neutral-Point Voltage Balancing Control Method of Carrier-Based PWM Scheme for Bi-directional Three-Level Inverter)

  • 권민호;김주하;최세완
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2014년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.211-212
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    • 2014
  • 기존의 단방향 동작만 고려한 인버터에서 반송파 기반 PWM 방식의 중성점 전압 제어기법을 양방향 동작의 인버터에 그대로 적용할 경우 역방향 동작에서 중성점 전압이 오히려 벌어지는 문제가 있다. 본 논문에서는 구현이 간단한 반송파 기반 PWM 방식의 중성점 전압 제어기법을 양방향 인버터에 적용하여 인버터의 전류 방향에 상관없이 하나의 제어기로 구현된 제어기법을 제안한다. 제안하는 기법은 양방향 모드전환 시에도 끊김없는 제어가 가능하고 초기 동작과 무부하 동작에서도 중성점 전압의 불평형을 제거할 수 있다. 양방향 T-type 인버터를 제작하여 본 논문에서 제안한 제어기법을 검증 하였다.

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불평형 계통 조건하에 LCL 필터를 사용한 계통 연계형 3레벨 NPC 인버터의 모델링 및 제어. (Modeling and Control of Three-Level Neutral-Point-Clamped Inverter with a LCL Filter Under Unbalanced Three-Phase Voltage Supply Conditions.)

  • 유용호;구남준;현동석
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2014년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.205-206
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    • 2014
  • 본 논문은 불평형 계통 조건하에 LCL필터를 사용한 3레벨 NPC 인버터의 모델링과 정지 좌표계에서 전류의 정상분과 역상분을 동시에 제어하여 인버터 시스템을 안정적으로 동작시키는 방법을 제안한다. 또한 본 논문은 NPC 인버터가 가지는 태생적인 문제점인 중성점 전압 밸런싱 문제를 간단히 계산 된 옵셋전압을 이용하여 해결한다. 제안된 방법은 시뮬레이션 결과를 통하여 타당성을 검증하였다.

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UPS 시스템의 신뢰성 향상을 위한 멀티레벨 인버터의 중성점 제어 기법 (Neutral Point Voltage Control Method for Reliability Improvement of UPS System Using Multi-level Inverter)

  • 유승종;조용수;이교범;이대봉
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2014년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.486-487
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    • 2014
  • 본 논문은 멀티레벨 인버터를 이용한 무정전 전원장치 시스템 (UPS; Uninterruptible Power Supply)의 신뢰성 향상을 위한 중성점 전압 불평형 제어 기법을 제안한다. 무정전 전원장치 시스템 (UPS)은 불평형 부하조건 시 직류단에 전압 불평형이 발생되며 이는 출력 전류의 왜곡을 일으켜, 민감한 부하에 손상을 입힐 수 있다. 제안한 제어기는 커패시터 전압 측정을 통해 시간오프셋을 추정한 후 공간 벡터 변조 방식의 변형 없이 중성점 전압 불평형을 제어하여, 직류단의 전압을 평형상태로 유지한다. 또한, 100kW급 UPS 시스템 시뮬레이션 검증을 통해 제어기의 타당성을 입증하였다.

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삼상 3레벨 NPC 인버터와 T-type 인버터의 효율개선 및 중성점 제어를 위한 DSVPWMx 적용 및 해석 (DSVPWM Method for Efficiency Improving and Neutral Point Voltage Control of Three-phase Three Level NPC and T-type Inverter)

  • 박주영;박종훈;최재호
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.57-58
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    • 2015
  • 대용량 분산 발전원이 증가하면서 이러한 대용량 분산 발전을 효율적으로 운전하기 위한 많은 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 멀티레벨 인버터 토폴로지 중 NPC와 T-type 인버터의 중성점 전압제어와, DSVPWMx(Discontinuous Space Vector Pulse Width Modulation) 방식을 적용하여 두 개의 멀티레벨 인버터에서 발생하는 효율과 제어방식의 차이를 시뮬레이션 하였다.

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3-레벨 T-type 인버터의 새로운 중성점 전압 제어 기법 (Novel neutral-point voltage control of three-level T-type inverter)

  • 김영선;구태홍;최정환;허동영;권봉환
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.307-308
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    • 2015
  • 본 논문은 3-레벨 T-type 인버터의 새로운 중성점 전압 제어 기법을 제안한다. 3-레벨 T-type 인버터는 dc-link 전압을 커패시터 2개로 나누어 사용하며 두 커패시터간의 전압 차이로 인해 출력 전압의 왜곡을 야기한다. 공간 벡터 변조 기법으로 P-type과 N-type 전압 벡터의 스위칭 시간을 조절함으로써 복잡한 수학적 모델링 없이 중성점 전압을 제어하는 간단한 방식을 제안하였다. 제안된 중성점 제어 알고리즘을 설명하고, 10kW급 3-레벨 T-type 인버터 시제품을 제작하여 본 논문에서 제안하는 방식에 대한 타당성을 검증하였다.

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