Proceedings of the KIPE Conference (전력전자학회:학술대회논문집)

The Korean Institute of Power Electronics (전력전자학회)
권호 표지

A Study on a Model Predictive Control to Improve the Imbalace of AC Electric Railway Power

교류 전기철도 전원의 불평형률 향상을 위한 모델예측기법 연구

  • Lee, Junghyun (Department of Electrical Engineering. Chungnam National University) ;
  • Jo, Jongmin (Department of Electrical Engineering. Chungnam National University) ;
  • Shin, Changhoon (Department of Electrical Engineering. Chungnam National University) ;
  • Cha, Hanju (Department of Electrical Engineering. Chungnam National University)
  • Published : 2020.08.18
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Abstract

본 논문은 부하의 유동성이 큰 철도 시스템의 특성으로 발생하는 전력 불평형을 개선하기 위해 전력보상장치의 전력품질 및 안정도 향상을 위한 기법을 제안하였다. 철도 부하의 경우 3상의 전력을 공급받아 스코트 변압기를 통해 2개의 단상 선로 M, T상에 공급해주는 형식으로 이때 2개의 단상 측에서 서로 다른 부하가 발생할 경우 3상측에서 불평형이 발생한다. 스위칭 과정에서 발생하는 전력손실 감소를 위해 600Hz의 낮은 스위치 주파수를 이용하며, 전력품질 및 안정도 향상을 위해 12kHz의 샘플링 주파수를 이용하여 샘플링과 제어간의 오차를 감소시켰으며, 빠른 응답성을 갖는 모델예측제어를 제안하였다. 위와 같은 내용을 실험을 통해 전력보상장치의 전류 불평형률을 4.46%까지 감소시켰으며, 불평형을 60Hz 한주기 내에 해결하는 빠른 응답성을 검증하였다.

Keywords