• 제목/요약/키워드: Parallel inverters

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독립 운전 모드 시 가상 캐패시터-저항 복합 임피던스를 이용한 인버터 병렬 운전 설계 및 분석 (Design and analysis of the parallel inverters using virtual capacitive-resistive complex impedance in islanded mode)

  • 정교선;임경배;최재호
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2014년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.145-146
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    • 2014
  • 여러 가지 분산 발전 시스템들은 마이크로그리드의 형태를 지니고 있다. 이 마이크로그리드는 계통연계모드에서 부하의 수요를 담당하게 되고, 계통 사고가 발생할 시 단독운전모드로 동작을 해야 한다. 드룹 제어 방식은 이 때 각각의 분산발전시스템에서의 유효전력과 무효전력 부하 sharing을 통해 안정적으로 전력을 공급 할 수 있고 순환 전류를 최소화 할 수 있다. 본 논문에서는 제안된 가상 저항과 캐패시터를 이용하여 인버터 병렬 운전 시스템을 위한 드룹 제어에 대해서 연구하였다. 그리고 가상 복합 임피던스에 따른 출력 임피던스에 대해서 연구하고 이에 따른 드룹 제어를 분석하여 PSIM 시뮬레이션으로 이를 검증하였다.

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저전압 불평형 라인임피던스를 고려한 Droop 방식의 인버터 병렬 운전 제어 연구 (Droop method for parallel inverters operation in unbalanced low-voltage microgrids)

  • 임경배;임상민;안민호;최재호
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2012년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.181-182
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    • 2012
  • 마이크로그리드 계통 연계 운전시 분산 발전은 main grid와 함께 연계되어 부하의 수요를 담당한다. 하지만 계통사고나 의도적인 제어 전략으로 인해 분산 발전은 계통과 분리되어 단독으로 부하의 수요를 담당하게 된다. 이때 분산발전을 기반으로 한 인버터는 계통 연계 운전 시 하나의 전류원으로서의 역할을 하다가 시스템이 단독 운전 모드로 전환시 전압원으로 가정되게 된다. 이러한 특성으로 인해 단독운전 모드시의 인버터 병렬 운전은 시스템 파라미터와 라인 임피던스에 매우 민감해진다. 따라서 본 논문에서는 단독운전 모드시 불평형 저전압 마이크로그리드에서 대두되는 문제들에 대해 분석하고 가상 인덕터와 기준 전압 조정을 활용한 개선된 드룹 방식의 적용을 통해 이를 해결하고자 하였다. 제안된 이론은 PSIM 시뮬레이션을 통해 검증되었다.

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Z-소스 인버터의 병렬 운전 특성 개선 (A Characteristic Improvement for the Parallel operation of Z-source Inverters)

  • 김윤호;문현욱;이욱영;서강문;원충연
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2006년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.281-284
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    • 2006
  • 본 논문에서는 연료 전지 시스템을 위한 Z-소스 인버터로 구성된 병렬 운전 시스템을 제시 하였다. PWM 방식으로는 Carrier phase shifted SPWM을 적용하였으며 이 방식은 출력 전류의 고조파 성분을 줄일 수 있는 장점을 갖는다. 그러나 이 기법을 Z-소스 인버터로 구성된 병렬 운전 시스템에 적용하는 경우 추가적으로 순환 전류를 발생한다. Z-소스 인버터로 구성된 병렬 운전 시스템이 동작 시 발생하는 순환 전류를 감소시키며, 부하전류에 낮은 고조파 성분을 가질 수 있도록 커플링된 순환 전류 리액터를 사용하였다. 이에 대한 적합성을 시뮬레이션을 통해 입증하였다.

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3 레벨 NPC 컨버터/인버터의 3 병렬 운전 (Parallel Operation of Three 3 level Neutral-Point-Clamped Converter/Inverters)

  • 이승용;설승기
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.434-435
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    • 2010
  • 본 논문에서는 배전급 고전압(1kV~7.2kV) 계통 연계가 가능한 새로운 3 병렬 3 레벨 NPC(Neutral-Point-Clamped) 컨버터/인버터 회로방식을 제안한다. 이 회로방식은 정격 용량의 1/3 크기를 가지는 NPC 컨버터/인버터 모듈을 3 병렬로 구성하면서 직류단 캐패시터를 병렬 연결하여 중성점 전위 변동을 저감할 수 있는 특징을 가진다. 제안된 3 병렬 3 레벨 NPC 컨버터/인버터는 기존의 NPC 컨버터의 장점을 가지면서 동시에 용량 확장이 가능하고, 하나의 모듈이 고장 상태가 되더라도 부분 운전이 가능하여 시스템의 신뢰성을 증대시킬 수 있다. 본 논문에서는 제안된 중성점 전압 제어 전략을 실험을 통하여 검증한다. 정밀한 중성점 전압 제어를 위한 중성점 전류 제어 방법이 3병렬 구조에서 안정적으로 동작함을 컴퓨터 모의 실험을 통해 검증한다.

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순시 공진 전압 합성형 DC-DC 컨버터의 특성해석 (A Characteristic Analysis of Instantaneous Resonance Voltage Resultant Type DC-DC Converter)

  • 황계호;오경섭;노채균;남승식;민병재;김경식
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1998년도 하계학술대회 논문집 F
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    • pp.2033-2035
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    • 1998
  • This paper describes a DC-DC converter connected two unites inverters, a half-bridge type of high frequency resonance inverter, at the input with parallel. The proposed paper certified that theorem waveforms are equal to experiment waveforms, in addition, it estimated characteristics such as characteristic of average power, characteristic of average output voltage, characterisic of output voltage ripple etc., for designing the device with normalized parameter value.

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1인승 전기차량을 위한 병렬형 3상 인버터 (Parallel Operation of Three-Phase Inverters for Single Person Electrical Vehicle)

  • 한근우;김성곤;김영찬;김은주
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.522-523
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    • 2013
  • 본 논문에서는 1인승 전기차량 구동을 위한 병렬형 3상 인버터를 제안 하였다. 제안된 인버터는 전기차량의 부하 상태에 따라 하나 또는 두개의 인버터를 병렬로 사용하여 부하가 분담된 패턴으로 제어한다. 인버터의 전체적인 제어 방식으로는 유도 전동기를 위한 벡터제어와 공간벡터 변조방식을 적용 하였다. 본 연구의 타당성은 PSIM 시뮬레이션을 통하여 검증을 하고자 한다.

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계통연계형 3-레벨 NPC 인버터의 병렬운전 제어기법 (Control Method for Parallel Operation of Grid-connected 3-Level NPC Inverters)

  • 김주하;정상혁;양석현;최세완;김광섭
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.378-379
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    • 2013
  • 마이크로그리드 내의 ESS는 독립운전 및 계통연계 두 가지 운전모드가 가능해야 하며 인버터는 용량의 확장성, 시스템의 보수 편리, 신뢰성 향상 등의 장점 때문에 주로 모듈화 한다. 이때 모듈간의 오차, 비동기 된 PWM의 문제로 순환전류가 발생하기 때문에 병렬운전 제어기법이 필요하다. 본 논문에서는 3-레벨 NPC인버터 병렬연결 시 순환전류 제거에 적합하고 독립운전에서 계통연계로 모드전환이 가능하며 PWM동기화 기능을 갖는 마스터-슬레이브 방식의 병렬운전 시스템을 제안하였고 실험을 통해 타당성을 검증하였다.

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선로 임피던스에 따른 분산전원 기반의 인버터 병렬 운전 드룹 방식 연구 (Droop method for parallel inverters operation considering the line impedances)

  • 임경배;최재호;권경민
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.118-119
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    • 2013
  • 마이크로그리드 독립 운전 모드시 분산전원 기반의 인버터 병렬 운전은 인버터가 전압원과 같이 정의됨에 따라 계통과의 연결없이 병렬 연결된 인버터가 전체 부하를 담당해야 하는 의무를 가진다. 이때 드룹 방식은 병렬형 인버터 각각에 적용됨으로써 전체 부하 분담성능을 향상시킨다. 하지만 각 분산전원과 PCC단을 연결하는 선로 임피던스가 불평형 이거나 서로 다른 R/X 비를 가지고 있을때 유도성 선로에 적용을 목적으로 하는 기존의 드룹 방식을 사용하면 유효전력 분담은 어느 정도의 효력을 보이지만 무효 전력 분담에 있어서 오차가 발생하게 된다. 이와 반대로 저항성 선로에 적용을 목적으로 하는 드룹 방식을 적용하면 무효 전력 분담은 잘 이루어지지만 유효 전력 분담은 서로 다른 선로 임피던스 전압 강하로 인해 오차가 발생하게 된다. 따라서 본 논문에서는 PSIM을 활용하여 고, 중, 저전압 마이크로그리드 뿐만 아니라 R성분이 매우 지배적인 초저전압 마이크로그리드에 각기 다른 드룹 방식을 적용할때의 영향을 분석하고 이에 제안된 선로 임피던스를 고려한 기준 전압 조정텀을 추가하여 유효, 무효 전력 분담 오차를 개선하였다.

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병렬 연결된 계통연계형 인버터의 LCL필터 공진현상 분석 및 액티브댐핑 (Analysis and Active Damping of LCL filter Resonances of Parallel-Connected Utility Interactive Inverters)

  • 김민국;정상혁;정세형;최세완;김광섭
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.423-424
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    • 2013
  • 수 MW이상의 인버터 시스템을 구성하기 위해서는 계통연계형 인버터 다수가 PCC에 연결되어 계통과 연결된다. 이러한 경우 단일 인버터의 공진주파수가 LCL필터 값에 의해 결정되는 반면 각각의 인버터들이 서로 영향을 주고받아 공진주파수가 변화한다. 또한 공진주파수가 상용주파수에 가까워짐에 따라 시스템이 불안정해지고 기존의 액티브 댐핑기법으로 공진성분을 억제할 수 없다. 본 논문에서는 다수의 인버터가 계통연계 시 발생하는 공진 현상을 인버터 모델링을 통해 분석하고, 이러한 시스템에 적합한 액티브 댐핑기법을 제안한다.

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A New Symmetric Multilevel Inverter Topology Using Single and Double Source Sub-Multilevel Inverters

  • Ramani, Kannan;Sathik, Mohd. Ali Jagabar;Sivakumar, Selvam
    • Journal of Power Electronics
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    • 제15권1호
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    • pp.96-105
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    • 2015
  • In recent years, the multilevel converters have been given more attention due to their modularity, reliability, failure management and multi stepped output waveform with less total harmonic distortion. This paper presents a novel symmetric multilevel inverter topology with reduced switching components to generate a high quality stepped sinusoidal voltage waveform. The series and parallel combinations of switches in the proposed topology reduce the total number of conducting switches in each level of output voltages. In addition, a comparison between the proposed topology with another topology from the literature is presented. To verify the proposed topology, the computer based simulation model is developed using MATLAB/Simulink and experimentally with a prototype model results are then compared.