• 제목/요약/키워드: 고조파제어기법

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웨이브렛 변환을 이용한 태양광 발전시스템의 power quality 측정에 관한 연구 (The study on the power quality measurement using wavelet transform in the grid-connected photovoltaic system)

  • 김일송
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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    • pp.51.1-51.1
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    • 2010
  • 본 논문에서는 wavelet 변환을 이용하여 태양광 발전 시스템의 계통 전원 고조파를 측정하는 방법을 연구하였다. PCS(Power Conditioning System)는 태양전지의 전력을 교류로 변환하여 계통에 연계시키는 장치이다. 직류에서 교류로 변환할 때 스위칭 노이즈가 발생하고, 전력품질이 약화되게 된다. Wavelet 이론은 시간 파형을 주파수 성분으로 분해할 수 있는 기술이다. 이중에서 MLD(Multi-evel Decomposition)기법은, 계산량이 적으면서도 빠른 시간 내에 고조파 성분들을 알아낼 수 있다. 시스템 모델링과 wavelet 이론 소개, 그리고 컴퓨터 모의실험과 DSP 제어기를 이용한 실험 결과로서 본 연구의 타당성을 입증하였다.

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3상 계통연계형 배터리 충전기의 전류리플 분석 및 보상 (Analysis and Compensation of Battery Ripple Current in Three-phase Grid Connected Battery Charger)

  • 이우종;김영록;차한주
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2012년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.267-268
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    • 2012
  • 본 논문에서는 3상 계통연계형 배터리 충전기의 전류리플 발생 원인을 분석하고 보상하는 기법을 제안한다. 배터리 전류리플의 요소로는 전류 측정 시 발생하는 오차에와 데드타임에 의해 각각 기본파, 2고조파, 6고조파 성분이 발생한다. 배터리 전류의 리플 성분은 배터리 수명을 저하시키는 요소 중 하나로 리플 성분을 보상하여 그 크기를 줄이는 알고리즘이 필요하다. 배터리 전류 리플 성분의 발생은 시뮬레이션과 실험을 통해 확인하였고, 공진형 전류제어기를 사용하여 특정 고조파에 해당하는 리플 성분을 보상하여 배터리 전류의 리플을 보상하는 알고리즘을 적용하여 배터리의 리플 성분이 감소함을 확인하였다.

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계통연계형 인버터용 LCL 필터의 센서리스 능동 댐핑 기법 (Sensorless Active Damping Method of LCL Filter for Grid-connected Inverter)

  • 성원용;안정훈;안효민;이병국
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2015년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.75-76
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    • 2015
  • 계통연계형 인버터는 출력 전류의 고조파 저감을 위해 L 또는 LCL 필터를 사용된다. L필터에 비해 LCL 필터가 동일 인덕턴스로 높은 고조파 저감 효과를 가지기 때문에 일반적으로 LCL 필터를 이용하지만, 시스템에 공진이 발생하기 때문에, 이를 해결하기 위해 다양한 댐핑 기법과 함께 사용되어왔다. 특히, 능동 댐핑 기법은 추가적인 수동소자가 필요 없기 때문에, 수동 댐핑 기법에 비해 손실이 적다는 장점이 있으나, 추가적인 센싱회로가 필요하다는 단점이 있다. 따라서 본 논문에서는 추가적인 센서가 필요없는 3상 계통연계 인버터용 LCL 필터의 능동 댐핑 기법을 제안한다. 일반적인 계통연계 인버터에서 센싱받는 계통전압과 계통전류를 이용하여 캐패시터 전류를 계산하고, 이를 전류제어 루프에 보상함으로써 가상 저항 능동 댐핑 기법을 구현하고, 시뮬레이션을 통해 검증한다.

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HEV 소음저감을 위한 랜덤PWM기반 전류제어기법에 관한 연구 (A study on current control method based on Random-PWM for HEV Sonic Noise Reduction)

  • 윤대식;추대혁;김준석;김현수
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2014년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.502-503
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    • 2014
  • HEV를 구동시키는 인버터 시스템은 고정 주파수로 스위칭하는 PWM(Pulse Width Modulation)방식으로 구동이 된다. 고정주파수를 이용한 PWM은 전류제어의 주기가 일정하기 때문에 디지털 화가 쉬운 장점을 가지고 있다. 하지만 그로인한 특정 주파수 부분에 고조파가 생성이 되게 되는데 이 고조파로 인해 소음이 유발된다. 하지만 이 소음을 억제하기 위해서 랜덤PWM을 사용하게 되면 전류 제어가 고정주파수로 스위칭하는 PWM에 비해서 완벽하게 되기가 어렵다. 따라서 본 논문에서는 HEV의 소음을 저감시키면서 동시에 전류제어도 가능한 랜덤PWM기반의 전류제어 방법을 연구하였다.

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4-SWITCH 3상인버터를 이용한 3상 유도전동기 구동을 위한 새로운 RPWM 기법 (New RPWM techniques for three-phase induction motor drive using four-switch three-phase inverter)

  • 이효상;권수범;박종진;김남준
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2003년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.168-172
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    • 2003
  • 본 논문에서는 고주파 스위칭 시 스위칭 손실의 감소, 구현의 용이성 및 인버터 제어를 위하여 요구되는 연산시간 감소 등 다양한 장점을 가진 2-LEG 인버터를 대상으로, 새로운 RPWM(Random PWM) 기법에 의한 3상유도전동기 구동 방식에 대하여 서술한다. 기존의 RPWM 방식과 비교하여 제안한 RPWM 기법으로부터, 10000(rpm) 이상의 고속운전 영역에서의 인버터 출력전류의 고조파 스펙트럼을 넓은 주파수 영역으로(특정주파수의 side band) 고루 분산시켜 RPWM의 고조파 저감효과에 대한 우수성을 입증하고자 한다. 이러한 과정에서 제안된 RPWM 기법을 적용한 알고리즘에 대하여 DSP를 이용한 IGBT 인버터에 의한 실험을 수행하여, 이로부터 그 결과를 검토하여 제안된 기법의 타당성을 검증하고자 한다.

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슬라이딩모드 제어를 이용한 절연형 양방향 DC-DC 컨버터의 출력 전압제어 (Output Voltage Control of Isolated Bi-Directional DC-DC Converters using Sliding Mode Control)

  • 정윤철;이상민;이동춘
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2015년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.91-92
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    • 2015
  • 본 논문에서는 DAB(Dual Active Bridge) 타입의 절연형 양방향 DC/DC 컨버터의 출력전압 제어기법을 제시한다. SPS(Single-phase shift) PWM 기반의 고조파 모델에 대해 슬라이딩 모드 제어기(SMC)를 설계한다. 제시된 기법은 시뮬레이션 결과에 의해 성능이 검증된다.

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3상 4선식 배전계통에서 중성선 전류 고조파의 제거를 위한 능동전력필터의 새로운 제어기술 (New Control Technique of Active Power Filter to Cancel Neutral Current Harmonics in Three-Phase Four-Wire Electric Distribution Systems)

  • 최세완;장민수;김태훈;김기용
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.1123-1125
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    • 2001
  • 최근 스위칭 전원장치를 사용하는 PC, UPS, 정류기 및 조명기기등 비선형부하의 증가에 따라 3상 4선식 배전계통에서 평형부하인 경우에도 중성선에 큰 고조파전류가 흘러 계통내 많은 문제를 야기하고 있다. 본 논문에서는 단상인버터에 의한 중성선전류 제어 기술 (6)로서 불평형하에서 기본파의 영상전류에 의해 필터장치에 과부하가 걸리는 것을 방지하기위한 새로운 제어기법을 제안하고 이론에 의한 분석과 모의실험 및 실험에 의하여 타당성을 입증한다.

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전류제어형 PWM 컨버터에 의한 순시 무효전력 보상장치 (Instantaneous Reactive Power Compensator using Current Controlled PWM Converter)

  • 최재호;김상훈;박민호
    • 대한전기학회논문지
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    • 제38권7호
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    • pp.539-548
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    • 1989
  • 본 논문에서는 싸이리스터 부하에서 발생하는 무효전력과 고조파를 보상하기 위한 순시무효전력 보상장치에 관하여 기술하였다. 저자는 기본파 위상 지연과 고조파 전류외형에 기인하는 순시무효전력을 새로이 정의하고 순시전력흐름의 관점에서 그 물리적 의미를 고찰하였다. 순시전압 및 순시전류의 궤환에 의해 순시무효전력을 계산하고, 이를 부하와 병렬로 연결된 전류제어형 PWM컨버터에 의해 보상하였다. PWM컨버터는 전류오차 백터제어방식에 의한 전류제어 PWM 기법을 사용함으로써 우수한 전류제어특성을 실현할 수 있었다. 시뮬레이션과 실험을 통하여 정상상태 및 과도상태에서의 탁월한 보상특성이 입증되었다.

고성능 DSP 제어기를 사용한 태양광인버터의 하모닉 추출기법에 대한 연구 (Study on the Harmonic Extraction Technique of the Power Conditioning System using High Performance DSP Controller)

  • 이정은;민준기;김일송
    • 전력전자학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.266-273
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    • 2010
  • 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.

직접 보상전압 추출기법을 이용한 새로운 직렬형 능동전력필터 (A Novel Series Active Power Filter Using Direct Compensating Voltage Extraction Method)

  • 우원명;한윤석;김영석;원충연;최세완
    • 전력전자학회논문지
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    • 제6권3호
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    • pp.258-264
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    • 2001
  • 본 논문에서는 직접 보상전압 추출기법을 이용한 새로운 직렬형 능동전력필터의 제어법을 제안한다. 제안된 직렬형 능동전력필터는 비선형 부하를 갖는 3상 3선식 전력계통에 병렬 수동필터와 함께 사용되어 병렬 수동필터의 단점을 보완하고, 전원측 고조파 저감 효과를 극대화시키는데 기여한다. 제안된 제어법은 직렬형 능동전력필터의 보상전압을 성능함수에 의해 상변환 없이 직접 추출할 수 있다. 따라서 기존의 방법에 비해 연산시간이 짧고, 제어가 보다 간단하다. 실험결과는 제안된 제어법을 이용한 시스템이 고조파 저감에 우수한 성능을 나타냄을 입증한다.

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