Proceedings of the KIEE Conference (대한전기학회:학술대회논문집)
- 2003.07a
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- Pages.345-347
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- 2003
VHDL Design of High Performance FIR Filter for Digital Protection Relay Using Least Square Algorithm
최소자승 알고리즘을 이용한 디지털 보호 계전기용 고성능 FIR 필터의 VHDL 모델 설계
- Shin, Jae-Shin (Dept. of Electronic & Electrical Engineering Sungkyunkwan Univ.) ;
- Kim, Jong-Tae (Dept. of Electronic & Electrical Engineering Sungkyunkwan Univ.) ;
- Park, Jong-Kang (Dept. of Electronic & Electrical Engineering Sungkyunkwan Univ.) ;
- Seo, Jong-Wan (Dept. of Electronic & Electrical Engineering Sungkyunkwan Univ.) ;
-
Shin, Myung-Cheol
(Dept. of Electronic & Electrical Engineering Sungkyunkwan Univ.)
- 신재신 (성균관 대학교 전기 전자 공학과) ;
- 김종태 (성균관 대학교 전기 전자 공학과) ;
- 박종강 (성균관 대학교 전기 전자 공학과) ;
- 서종완 (성균관 대학교 전기 전자 공학과) ;
-
신명철
(성균관 대학교 전기 전자 공학과)
- Published : 2003.07.21
Abstract
본 논문에서는 디지털 보호 계전기에 쓰이는 필터 중에서 최소 자승 알고리즘을 이용한 고성능 FIR 필터를 설계하였다. 기존의 DFT필터와 MATLAB 시뮬레이션을 이용하여 비교하였으며 FIR 필터의 VHDL모델 및 합성에 중점을 두었다. FIR 필터는 기본적으로 유한개의 임펄스 응답이 이루어지기 때문에 기타 다른 필터에 비하여 안정도가 높으며 선형적인 위상을 가지기 때문에 차단 주파수 대역의 왜곡현상을 없앨 수 있는 장점을 가지고 있다. 여러 가지 알고리즘으로 구현한 FIR 필터를 시뮬레이션 한 결과 최소 자승 알고리즘이 가장 우수한 결과를 나타내었다. 기본적으로 디지털 보호 계전기에서 디지털 필터의 기능은 사고 전압, 전류로부터 60Hz의 기본파 추출 CT, PT 왜곡 및 DC offset을 제거하는데 있다. 본 논문에서는 이러한 기능을 가지면서 샘플링 주파수와 차수를 같게 하여 FIR 필터와 DFT 필터의 주파수 응답과 연 산 속도를 비교 하였다. 본 논문에서 설계된 최소 자승 알고리즘을 이용한 FIR 필터는 같은 조건의 DFT필터에 비해 1고조파와 2고조파의 차이가 10db 이상 더 우수 하였으며 연산 속도 또한 2배 이상 좋은 결과를 보였다.
Keywords