• 제목/요약/키워드: Utility-interactive inverters

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단상하프브릿지 구조를 갖는 계통연계형 인버터의 필터인덕터 설계 (Filter Design for Utility Interactive Inverters using Single-Phase Half-Bridge Topology)

  • 김효성
    • 전력전자학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.364-371
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    • 2007
  • 본 논문은 단상하프브릿지 구조를 갖는 계통연계형 전압형 PWM 인버터를 위한 필터설계를 목적으로 한다. 단상하프브릿지 전압형 PWM 인버터의 교류출력단 전압과 계통전압의 관계를 분석하여 필터 인덕터에 순시적으로 인가되는 전압의 특징적인 관계를 정성적 및 정량적으로 파악하였다. 또한 교류출력단 전압의 분석을 기초로 하여 필터인덕터에 흐르는 스위칭리플전류의 크기를 정량적으로 구하였다. 이러한 분석을 기초로 하여 계통주입전류의 기본파성분에 대한 스위칭리플전류의 비율을 평가함수로 하는 필터인덕터의 설계법을 제시하였다. 제안된 설계방법을 시뮬레이션 및 실험을 통하여 검증한다.

단상풀브릿지 구조를 갖는 계통연계형 인버터의 필터인덕터 설계 (Filter Design for Utility Interactive Inverters using Single-phase Full-bridge Topology)

  • 김효성
    • 전력전자학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.346-353
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    • 2007
  • 본 논문은 단상풀브릿지 구조를 갖는 계통연계형 전압형 PWM 인버터를 위한 필터설계를 목적으로 한다. 단상풀브릿지 전압형 PWM 인버터의 교류출력단 전압과 계통전압의 관계를 분석하여 필터인덕터에 순시적으로 인가되는 전압의 특징적인 관계를 정성적 및 정량적으로 파악하였다. 교류출력단 전압의 분석을 기초로 하여 필터인덕터에 흐르는 스위칭리플전류의 크기를 정량적으로 구하였다. 이러한 분석을 기초로 하여 계통주입전류의 기본파성분에 대한 리플전류의 비율을 평가함수로 하는 필터인덕터의 설계법을 제시하였다. 제안된 설계방법을 시뮬레이션 및 실험을 통하여 검증하였다.

Seamless Mode Transfer of Utility Interactive Inverters Based on Indirect Current Control

  • Lim, Kyungbae;Song, Injong;Choi, Jaeho;Yoo, Hyeong-Jun;Kim, Hak-Man
    • Journal of Power Electronics
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    • 제19권1호
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    • pp.254-264
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    • 2019
  • This paper proposes an indirect current control technique based on a proportional resonant (PR) approach for the seamless mode transfer of utility interactive inverters. Direct-current and voltage hybrid control methods have been used for inverter control under grid-connected and islanded modes. A large bandwidth can be selected due to the structure of single-loop control. However, this results in poor dynamic transients due to sudden changes of the controller during mode changes. Therefore, inverter control based on indirect current is proposed to improve the dynamic transients by consistently controlling the output voltage under all of the operation modes. A PR-based indirect current control topology is used in this study to maintain the load voltage quality under all of the modes. The design processes of the PR-based triple loop are analyzed in detail while considering the system stability and dynamic transients. The mode transfer techniques are described in detail for both sudden unintentional islanding and islanded mode voltage quality improvements. In addition, they are described using the proposed indirect control structure. The proposed method is verified by the PSiM simulations and laboratory-scale VDER-HILS experiments.

연속적인 운전모드의 전환을 위한 계통연계형 인버터의 간접 전류 제어기법 (Indirect Current Control of Utility Interactive Inverter for Seamless Transfer)

  • 유태식;배영상;김효성;최세완
    • 전력전자학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.72-78
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    • 2006
  • 분산발전시스템에 비상부하 등의 전용부하가 접속되어 있는 경우, 주전원에 고장이 발생하러라도 비상전용부하에는 지속적인 전력을 공급하기 위하여 의도적인 단독운전을 하게 된다. 기존의 계통연계형 인버터는 주전원에 전력을 주입하기 위하여 평소에 전류제어모드로 운전을 하기 때문에, 의도적인 단독운전 상황이 발생하는 경우 비상부하에 안정된 전압을 공급해 주기 위하여 전압제어모드로 운전을 전환하여야한다. 이러한 운전모드의 전환시 인버터의 출력단 전압에 심각한 과도문제가 발생된다. 본 논문에서는 의도적인 단독운전 발생시 인버터 운전모드 전환에 따른 출력전압의 과도현상을 최소화하기 위한 인버터 토폴로지와 제어알고리즘을 제안한다. 제안된 간접전류제어 알고리즘에 적합한 LCL필터 설계방법과 설계데이터를 제시한다.

무효전력 제어를 통한 새로운 독립운전 검출법 (A Novel Method for Anti-Islanding Using Reactive Power Control)

  • 정진범;최봉주;안강순;김희준
    • 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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    • 제54권4호
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    • pp.208-216
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    • 2005
  • Recently, the study of islanding phenomenon, maintains its operation even when the utility grid is removed has lead to the trend of utility interactive inverters in photovoltaic generation systems. In this paper, a novel Anti-islanding method is presented. the proposed method can keep the real average power component constant by MPPT control and cause the load current frequency with only change of reactive power component under the islanding condition. its periodical change of Reactive power component can decrease the NDZ(Non-Detective zone) so that the detection of various loads will be possible. the insufficient effect if additional reactive power component to the grid is proved theoretically and the islanding detection is also confirmed from a experimental result with a inverter for 3kW photovoltaic generation system applied the proposed Anti-islanding method.

Seamless Transfer of Single-Phase Utility Interactive Inverters with a Synchronized Output Regulation Strategy

  • Xiang, Ji;Ji, Feifan;Nian, Heng;Zhang, Junming;Deng, Hongqiao
    • Journal of Power Electronics
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    • 제16권5호
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    • pp.1821-1832
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    • 2016
  • This study presents a strategy using the synchronized output regulation method (SOR) for controlling inverters operating in stand-alone and grid-connected modes. From the view point of networked dynamic systems, SOR involves nodes with outputs that are synchronized but also display a desirable wave shape. Under the SOR strategy, the inverter and grid are treated as two nodes that comprise a simple network. These two nodes work independently under the stand-alone mode. An intermediate mode, here is named the synchronization mode, is emphasized because the transition from the stand-alone mode to the grid-connected mode can be dealt as a standard SOR problem. In the grid-connected mode, the inverter operates in an independent way, in which the voltage reference changes for generalized synchronization where its output current satisfies the required power injection. Such a relatively independent design leads to a seamless transfer between operation modes. The closed-loop system is analyzed in the state space on the basis of the output regulation theory, which improves the robustness of the design. Simulations and experiments are performed to verify the proposed control strategy.

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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단상풀브릿지 구조를 갖는 계통연계형 인버터의 필터인덕터 설계 (Filter Design for Utility Interactive Inverters using Single-phase Full-bridge Topology)

  • 김효성;오성진;김경환
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2007년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.309-311
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    • 2007
  • 본 논문은 단상풀브릿지 구조를 갖는 계통연계형 전압형 PWM 인버터를 위한 필터설계를 목적으로 한다. 단상풀브릿지 전압형 PWM 인버터의 교류출력단 전압과 계통전압의 관계를 분석하여 필터인덕터에 흐르는 스위칭리플전류의 크기를 정량적으로 구하였다. 이러한 분석을 기초로 하여 계통주입전류의 기본파성분에 대한 리플전류의 비율을 평가함수로 하는 필터인덕터의 설계법을 제시하였다. 제안된 설계방법을 시뮬레이션 및 실험을 통하여 검증하였다.

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단상하프브릿지 구조를 갖는 계통연계형 인버터의 필터인덕터 설계 (Filter Design for Utility Interactive Inverters using Single-phase Half-bridge Topology)

  • 김효성;오성진;김경환
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2007년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.312-314
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    • 2007
  • 본 논문은 단상하프브릿지 구조를 갖는 계통연계형 전압형 PWM 인버터를 위한 필터설계를 목적으로 한다. 단상하프브릿지 전압형 PWM 인버터의 교류출력단 전압과 계통전압의 관계를 분석하여 필터인덕터에 흐르는 스위칭리플전류의 크기를 정성적 및 정량적으로 구하였다. 이러한 분석을 기초로 하여 계통주입전류의 기본파성분에 대한 스위칭리플전류의 비율을 평가함수로 하는 필터인덕터의 설계법을 제시하였다. 제안된 설계방법을 실험을 통하여 검증한다.

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