Using the classical cascade voltage control strategy, this paper proposes an analytical solution to an MPC (Model Predictive Control) problem with a hexagonal input constraint set for the inner-loop to regulate the output voltage of the UPS (Uninterruptible Power Supply). Focus is placed on how to deal with the hexagonal input constraint set without any approximation. Following the conventional cascade voltage control strategy, the PI (Proportional-Integral) controller is used in the outer-loop in order to regulate the output voltage. The simulation results illustrate that the capacitor voltage rapidly goes to its reference in a satisfactory manner while keeping other state variables bounded under an unexpected load changes.
교류 전동기의 가변속 구동에 있어서, 가변전압, 가변주파수 방식의 PWN 인버터가 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 3상 PWN 인버터의 출력 파형에 있어서 특정고조파제거를 위한 방법이 소개되며 그 타당성을 입증하기 위해 실험결과는 시뮬레이션 결과와 비교·검토된다. 제안된 PWN 방식은 유도 전동기뿐만 아니라 전압 조정기, UPS 등에도 사용 가능하다.
In the variable speed driving system of a three phase induction motor controlled by a PWM inverter, the output terminal contains considerable amount of harmonic components of the voltage waveform due to the switching action of semiconductor devices, causing torque ripples, acoustic noise and oscillation of the motor. This paper describes a new algorithm which eliminates the harmonics and controls the fundamental voltage in three phase PWM inverter output waveform. The new algorithm utilizes the technique of particular harmonics elimination (PHE) by walsh series in three phase PWM inverter output waveform. A microprocessor (8086 CPU)-controlled three phase induction motor system is described to realize this algorithm. The system is designed for 3 phase output voltage in the 1-60Hz interval where 5th and 7th harmonics, and 5th, 7th, 11th, and 13th harmonics are eliminated. Also, the fundamental wave amplitude is designed to be proportional to the output frequency. The performance of the proposed method shows sufficient elimination of the harmonics and also reduction of computation time which determines switching pattern. The proposed PWM pattern by Walsh series, is effective not only to induction motors but also to other electromagetic equipments such as voltage regulators and UPS.
최근 상업용 빌딩, 주거용 빌딩 및 공장등의 저전압 3상 4선식 배전계통에서 PC, UPS, 정류기기, 조명장치 및 사무용기기등 비선형 부하의 사용이 증가하고 있으며, 이로 인한 과도한 중성선 전류는 중성선의 고장, 변압기의 과열 및 중성선과 접지사이의 전압강하등 심각한 문제를 야기시키고 있다. 본 논문에서는 3상 4선식 배전계통에서 중성선 전류 제거를 위한 새로운 저감된 용량의 능동전력필터를 제안한다. 제안한 방식은 제어가 간단하고 불평형에 기인하는 기본파 전류만이 인버터 스위치로 흐를 수 있기 때문에 인버터의 VA 정격이 작아진다. 제안한 시스템은 실험에 의하여 그 타당성을 입증한다.
정지형 전원(Static Power Supply) 설계를 위한 다중 PAM 인버터에 관하여 논한다. 인버터의 제어부는 원칩 마이크로 컴퓨터(One-chip Microcomputer)로 구성하여 간단히 제어신호를 얻었고, 종단 구성은 더블 브리지 인버터와 3상 3권선 변압기로 구성하였다. 출력 파형은 제어기와 변압기를 이용하여 1주기당 22 스텝의 전압레벨로 다중 PAM파형을 합성하였으며, 저역 여파기(Low Pass Filter)에 의해 정현파에 가까운 파형을 얻었다.
부하 시스템의 용량 증대와 중요도에 따른 신뢰성 향상을 위해 Uninterruptible Power Supply(UPS)의 병렬운전 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문은 droop특성을 적용한 3상 UPS의 병렬운전 제어 알고리즘을 제안한다. 또, 기존의 droop 제어기를 적용한 UPS의 plug-and-play(PnP) 운전시 순환 전류의 원인을 분석하고 PnP 운전이 가능한 droop 제어기를 제안한다. 그리고 제안된 알고리즘의 타당성을 검증하기 위해 PSIM을 통해 시뮬레이션을 수행하였다.
본 논문에서는 친환경 자동차, UPS 시스템 등 배터리와 같은 에너지 저장장치의 충 방전을 위한 3상 양방향 DC-DC 컨버터를 제안한다. 제안하는 컨버터는 PWM+위상제어방식으로 동작하고 모든 스위치 ZVS 턴온을 성취하며 기존 위상제어 컨버터와 PWM 푸시풀 컨버터보다 낮은 전류정격을 갖는 특징이 있다. 기존 컨버터와 비교하여 이론적 분석을 제시하였고 시작품을 통해 타당성 및 성능을 검증하였다.
본 연구는 창업자들이 지각하는 정부의 창업지원에 대한 공정성이 창업지원의 만족도 및 경영성과에 어떠한 영향을 미치는가를 살펴보고 이러한 영향이 창업기업의 성장단계별로 차이가 있는지를 확인하는 것이다. 본 연구는 지난 5년 내에 정부의 창업지원을 받은 창업기업을 대상으로, 총 611부의 데이터를 본 연구에 사용하였다. 수집된 자료는 SPSS와 AMOS를 이용하여 분석하였다. 본 연구에서 사용된 공정성은 많은 연구에서 사용하는 방식과 동일하게 절차적 공정성, 분배적 공정성, 상호작용적 공정성의 세 유형으로 구분하였으며, 세 유형의 공정성이 창업지원 사업 만족도에 미치는 영향을 분석하였다. 또한 정부의 창업지원 만족도와 경영성과 간의 관계를 분석하였는데, 경영성과는 응답자 자신의 사업에 대한 만족도로 평가하였다. 그리고 창업단계는 창업기, 초기성장기, 정체기/데스벨리, 고도성장기로 구분하였으며, 창업단계별 정부지원사업의 공정성과 만족도 간의 관계를 분석하였다. 분석결과, 모든 공정성 개념은 창업지원사업만족도에 정(+)의 영향을 미치고, 창업지원사업만족도는 경영성과에 정(+)의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 그러나 창업단계별로는 차이가 있었는데, 창업기에는 절차적 공정성이, 초기성장기에는 절차적공정성과, 상호작용적 공정성이, 정체기/데스벨리에는 모든 공정성 개념이 창업지원사업만족도에 영향을 미쳤지만, 고도성장기에는 공정성 개념이 모두 창업지원만족도에 영향을 미치지 못하였다. 그리고 창업지원사업만족도와 경영성과 간의 관계에서는 창업단계에 관계없이 정의 영향을 미쳤다. 이러한 연구의 결과는 정부의 창업지원 사업에 대한 창업자의 공정성 지각을 적용하여, 창업지원에 대한 체계적인 시스템을 구축하는 데 도움이 될 것이며, 창업자에게는 창업단계별 창업성과를 증대시키기 위한 방안을 모색하는 데도 기여하는 바가 클 것이다.
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.
인버터 출력측에 변압기를 이용하지 않는 고효율의 3상 UPS는 크게 3부분의 전력변환 장치로 구성되어진다. 입력단 역률제어 및 고조파 전류억제를 위한 PWM 컨버터, 출력단 전압 제어를 위한 PWM 인버터, 그리고 출력단 변압기를 이용하지 않기 때문에 높아지는 직류단 전압을 낮은 배터리 전압으로 변환할 수 있는 양방향 컨버터이다. 본 논문에서는 이러한 무변압기형 UPS의 구성 및 실험결과에 대해 기술한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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