Dynamic Performance of HVDC according to Excitation System Characteristics of Synchronous Compensator in a Weak AC System

약한 계통에서 동기조상기의 여자 시스템에 따른 HVDC 시스템의 과도 성능 분석

  • Published : 2000.08.01

Abstract

This paper analyses with the dynamic performance of HVDC System connected to a weak AC system for varying exciter characteristics of synchronous machines connected at the converter bus. Conventionally capacitors are used to supply reactive power requirement at a strong converter bus. However the installation and synchronous machine is essential in a isolated weak network to re-start after a shutdown of HVDC and to increase strength. The dynamic performance of a synchronous machine depends on the characteristics depends on its exciter characteristics. In this paper, several excites types are used to investigate their effect on the dynamic performance of the HVDC system and modifications to standard exciter topogical are suggested to mitigate observed problems.

수전단의 관성이 0(수전단에 발전력이 전혀 없는 경우)인 약한 계통에서는 HVDC가 재기동과 무효전력 보상을 위해서 동기조상기의 존재는 필수적이다. 동기조상기와 주된 목적이 무효전력올 보상하는 것이지만 SVC나 STACON과 같은 무효전력 보상장치는 HVDC시스템을 재기동(HVDC에서는 Black-Start라 부른다)시킬 수 있는 능력을 가지고 있지 못하지 때문에 동기조상기가 발전력이 없는 약한 계통에서는 유일한 대안이다. 동기조상기는 발전기의 일종으로서 무효전력을 조정하는 여자 시스템의 종류에 따라 다른 특성을 가지고 있다. 정지형 여자 시스템은 속응성과 보수 유지의 간편성 때문에 많아 각광받고 있는 형태임에도 불구하고 시스템이 가지고 있는 본질적인 결함 때문에 약한 계통에 연결된 경우에는 짧은 문체점을 노출시키고 있다. 반면에 AC 회천형 여자 시스템은 속응성에 낮음에도 불구하고 여자기의 공급전원이 안정하다는 장점올 가지고 있다. 본 논문에서는 이러한 여자 시스템의 장단점을 분석하고 정지형 여자 시스템의 장점과 AC 회전형 여자 시스템의 장점올 결함한 새로운 여자 시스템올 제안하였다. 제안된 시스템은 HVDC 시스템에 연결된 경우에 좋은 제어 특성을 보여 주었으며 결과는 PSCAD/EMTDC를 이용하여 확인하였다.

Keywords

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