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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 최세완
- 발행연도
- 2013
- 저작권
- 서울과학기술대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수12
이 논문의 연구 히스토리 (5)
2013
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최근 태양광, 연료전지 발전시스템 등 분산발전 시스템은 시스템의 단가와 효율을 고려하여 대규모화 되는 추세이고, 고압으로 계통에 연계하여 효율이 높은 NPC 인버터가 많이 채용되고 있다. LCL필터는 인버터의 PWM 동작으로 인하여 발생하는 고조파성분을 감쇄하기 위하여 많이 사용되고 있으며, 여러 LCL필터 설계 기법들이 제시되었다. 하지만 기존 설계방법들은 NPC 인버터를 고려하지 않아 필터설계를 할 수 없고, 시행착오방법으로 설계하여 최적의 필터값을 알 수 없다.
대용량 발전시스템을 다수의 병렬 인버터로 구성할 경우, 동작중인 인버터가 고장 나더라도 여분의 인버터로 시스템을 유지할 수 있으므로 안전성이 증가하고, 시스템 용량 증대시 추가 인버터만 연결하면 되므로 확장성도 우수하다. 또한, 같은 용량의 인버터들로 시스템을 구성할 수 있으므로 부품선정이 용이하고, 모듈화가 가능하므로 가격성도 우수하다.
따라서 본 논문에서는 NPC 인버터의 PWM기법을 고려하여 계통전류의 고조파 기준을 만족하면서 설계자가 독립부하 전압리플, 인덕터 부피, 무효전류량, 시스템 대역폭에 가중치를 적용할 수 있는 LCL필터 최적설계 기법을 제안하고, 대용량 발전시스템에 적합한 동기좌표계 3-레벨 NPC 인버터의 병렬운전 제어기법을 제안한다. 제안하는 LCL필터 최적 설계기법과 병렬운전 시스템 은 실험을 통하여 그 타당성을 검증하였다.
대용량 발전시스템을 다수의 병렬 인버터로 구성할 경우, 동작중인 인버터가 고장 나더라도 여분의 인버터로 시스템을 유지할 수 있으므로 안전성이 증가하고, 시스템 용량 증대시 추가 인버터만 연결하면 되므로 확장성도 우수하다. 또한, 같은 용량의 인버터들로 시스템을 구성할 수 있으므로 부품선정이 용이하고, 모듈화가 가능하므로 가격성도 우수하다.
따라서 본 논문에서는 NPC 인버터의 PWM기법을 고려하여 계통전류의 고조파 기준을 만족하면서 설계자가 독립부하 전압리플, 인덕터 부피, 무효전류량, 시스템 대역폭에 가중치를 적용할 수 있는 LCL필터 최적설계 기법을 제안하고, 대용량 발전시스템에 적합한 동기좌표계 3-레벨 NPC 인버터의 병렬운전 제어기법을 제안한다. 제안하는 LCL필터 최적 설계기법과 병렬운전 시스템 은 실험을 통하여 그 타당성을 검증하였다.
목차
요 약 i표 목 차 ii그림목차 iii기호설명 ivI. 서 론 1II. 제안하는 LCL필터 최적 설계기법 41. LCL필터 설계식 42. 설계조건을 만족하는 LCL필터 설계 영역 73. 가중치 부여방법을 적용한 최적설계 기법 74. 설계 예 7III. 3-레벨 계통연계형 NPC인버터 병렬운전 제어기법 91. 3-레벨 NPC인버터 112. 기존 병렬운전 제어기법 143. 제안하는 병렬운전 제어기법 16IV. 실험 결과 및 검증 271. 실험 환경및 사양 272. 실험 결과 291). 병렬운전 실험 292). LCL필터 최적설계 실험 30V. 결 론 36참고문헌 37영문요약(ABSTRACT) 39
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