전력전자학회:학술대회논문집 (Proceedings of the KIPE Conference)

전력전자학회 (The Korean Institute of Power Electronics)
권호 표지

배전선로 안정화를 위한 전압보상기의 무효전력 제어기법

Reactive power Control of Voltage Compensator for stabilization Distribution Line

  • Seo, Joungjin (Department of Electrical Engineering, Chungnam National University) ;
  • Jo, Jongmin (Department of Electrical Engineering, Chungnam National University) ;
  • Kim, Yeong-Rok (Department of Electrical Engineering, Chungnam National University) ;
  • Cha, Hanju (Department of Electrical Engineering, Chungnam National University)
  • 발행 : 2020.08.18
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초록

본 논문은 저압 배전선로의 전압 조정을 위해 상태관측기와 반복제어기를 적용한 무효전력 제어 알고리즘을 제안하였으며, 시뮬레이션 및 실험으로 이를 검증하였다. 무효전력 보상기는 단상 풀 브리지 인버터 구조이며 전압제어 시 DC 전압을 일정하게 유지하기 위한 전압 제어와 전류 제어기로 구성된다. DC 리플 보상방식은 상태관측기로 만들어낸 출력 값, DC 링크 리플 성분을 보상한 값을 전압제어기 피드백 성분으로 사용하여 전압을 일정하게 제어하였다. 무효전력을 안정하게 주입하기 위해 기본파 성분은 PI제어기로 제어하고 반복제어기를 PI제어기와 병렬로 연결하여 저차 고조파를 보상하였다. 반복 제어기는 동기 좌표계에서 구현됨에 따라 홀수파 고조파 성분을 제거하는 역할을 한다. 제안한 제어기법은 5kVar 단상 인버터 시스템으로 실험을 진행하였으며, 상태관측기와 반복제어기가 적용된 경우 THD가 9%에서 2%로 향상됨을 확인함으로써 제안한 알고리즘의 성능을 검증하였다.

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