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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 李東春
- 발행연도
- 2013
- 저작권
- 영남대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수2
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본 논문에서는 관측기를 이용하여 3상 AC/DC PWM컨버터의 직류링크 전압을 추정하고, 추정치와 측정치를 비교하여 전압센서의 고장을 진단하며, 전압센서 고장 시 센서리스 모드로 절환하는 고장허용제어 방법을 제안한다. 추정을 위해 전력평형식과 전원 측 전압식을 통해 모델링을 구성하며, 구성한 모델링에 기반하여 옵저버를 설계하고 직류링크 전압을 추정한다. 전압의 추정은 루엔버거, 슬라이딩 모드 관측기, 칼만필터 등으로 가능하며 추정된 전압은 과도상태 및 정상상태에서 3% 이내의 신뢰도를 갖는다. 추정된 값과 센싱값을 이용하여 전압센서의 고장을 판별하고, 고장 난 전압센서의 값을 추정값으로 대체하여 고장 허용제어가 가능함을 보인다. 제안된 알고리즘은 PSIM을 이용한 시뮬레이션과 실험을 통하여 그 타당성이 검증된다.
목차
1. 서 론 - 1 -1-1. 연구의 배경 - 1 -1-2. 연구의 필요성 - 2 -1-3. 기존의 연구 - 4 -1-4. 연구의 내용 - 5 -2. 센 서 - 7 -2-1. 센서의 원리 - 7 -2-2. 센서의 고장 원인 - 11 -2-3. 센서 고장이 시스템에 미치는 영향 - 13 -3. AC/DC PWM 컨버터 모델링 - 18 -3-1. 컨버터 전압 방정식 - 18 -3-2. 전력 평형식 - 20 -3-3. 상태방정식과 선형화 - 22 -3-4. Observability - 24 -4. 관측기 - 27 -4-1. Luenberger 관측기 - 28 -4-2. 슬라이딩 모드 관측기 - 31 -4-3. 확장 칼만필터 - 32 -5. 결과 - 39 -5-1. 시뮬레이션 및 실험 조건 - 39 -5-2. 시뮬레이션 및 실험결과 - 40 -5-2-1 루엔버거 관측기의 추정 특성 - 40 -5-2-2 루엔버거, 슬라이딩모드, 칼만필터 추정기의 추정 특성 비교 - 46 -6. 결론 - 56 -7. 참고문헌 - 57 -8. 부록(Appendix) - 62 -8-1. 계통 측 전압 방정식 유도 - 62 -8-2. 슬라이딩 모드 관측기 이득 선정 - 65 -
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