초록
태양광 인버터(PCS)는 태양전지에서 발생된 전력을 계통에 연계시키는 장치이다. IEEE 1547 규격에 따르면 PCS에서 발생되는 고조파왜곡은 5% 이내여야만 한다. 일반적으로 PCS에서 계통으로 유입되는 고조파 검출은 전용 계측장치에 의해서 측정된다. 초기에 규격에 맞게 설계된 PCS의 고조파가 소자들의 노화나 제어기 고장에 의해 증가하게 될 경우 발전을 중지하거나 경보를 발생시켜야 한다. 기존의 상용화된 시스템에는 이러한 기능이 존재하지 않는다. 본 연구에서는 PCS 내부에 고조파왜곡을 실시간으로 측정하는 알고리즘을 내장시키는 방법에 대해 연구한다. 고성능 32-bit 부동소수점 DSP를 이용한 PCS를 제작하고 256-point DFT(Discrete Fourier Transform) 알고리즘을 이용하여 1[ms] 이내에 하모닉 계수를 계산하였다. 제어기 제작에 대한 설명과 실험 결과로서 연구의 타당성을 입증하였다.
The main function of the power conditioning system (PCS) is grid-connection with renewable system. The level of total harmonic distortion(THD) caused by the PCS should be maintained less than 5% according to the IEEE-1547 regulation. The THD is measured by the dedicated instrument, not by the PCS in the domestic products. There should be the necessity for harmonic measurement by the PCS in order to cope with degradation or fault condition. In this paper, the real-time harmonic measurement technique using highperformance DSP controller is presented. The proto-system is manufactured using 32-bit floating DSP processor and tested with 256-point DFT(Discrete Fourier Transform) algorithm. The test result shows that the harmonic calculation time is less than 1 [ms]. It can be used as a auxiliary method for predicting the fault in the PCS system.