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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 지준근
- 발행연도
- 2016
- 저작권
- 순천향대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수5
이 논문의 연구 히스토리 (2)
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본 논문에서는 저항성 수하 제어를 적용한 3상 모듈형 UPS 인버터의 비통신선 방식 병렬 운전 알고리즘을 제안한다.
UPS 인버터의 병렬 운전 방식은 통신선 사용 유무에 따라서 두 가지로 분류될 수 있으나, 본 논문에서는 통신선 방식이 가지는 단점들을 극복하기 위해 비통신선 방식의 수하 제어를 적용하였다.
UPS와 같은 저전압 계통에서 선로 임피던스의 지배성분은 대부분 저항성이다. 그러므로 본 논문에서는 출력 임피던스를 순수 저항성으로 가정한 저항성 수하 제어를 사용하였다. 이때, 출력 전압의 주파수 대신에 위상각을 수하 제어하는 (무효전력-출력 전압의 위상각) 수하 제어를 적용함으로써, 시스템의 출력 주파수를 부하조건에 무관하게 로 고정하는 방법을 이용하였다.
이에 더해 수하 제어에 가상 저항을 적용하여 UPS 인버터의 출력 임피던스가 저항성에 가깝도록 함으로써, 저항성 수하 제어가 유효하도록 하였다.
본 논문은 3상 4선식 3-level NPC 인버터를 사용하였으며, 회로 구성의 대칭성으로 인해 독립된 단상 3-level 인버터로 모델링 될 수 있다. 이로부터, 전압 제어기는 단상 전압 제어기로써 우수한 특성을 가지는 PR 제어기를 사용하였고, 전류 제어기는 PI 제어기를 사용하였다.
제안된 알고리즘의 타당성을 검증하기 위해 전력 전자 시뮬레이션 프로그램인 PSIM을 통해 시뮬레이션을 수행하였고, 3상 모듈형 UPS 인버터로 2병렬 시스템을 구성한 뒤 저항 부하에 대해서 실험을 수행하여 제안한 병렬운전 알고리즘의 검증과 전류 및 전력 분담 성능을 확인하였다.
UPS 인버터의 병렬 운전 방식은 통신선 사용 유무에 따라서 두 가지로 분류될 수 있으나, 본 논문에서는 통신선 방식이 가지는 단점들을 극복하기 위해 비통신선 방식의 수하 제어를 적용하였다.
UPS와 같은 저전압 계통에서 선로 임피던스의 지배성분은 대부분 저항성이다. 그러므로 본 논문에서는 출력 임피던스를 순수 저항성으로 가정한 저항성 수하 제어를 사용하였다. 이때, 출력 전압의 주파수 대신에 위상각을 수하 제어하는 (무효전력-출력 전압의 위상각) 수하 제어를 적용함으로써, 시스템의 출력 주파수를 부하조건에 무관하게 로 고정하는 방법을 이용하였다.
이에 더해 수하 제어에 가상 저항을 적용하여 UPS 인버터의 출력 임피던스가 저항성에 가깝도록 함으로써, 저항성 수하 제어가 유효하도록 하였다.
본 논문은 3상 4선식 3-level NPC 인버터를 사용하였으며, 회로 구성의 대칭성으로 인해 독립된 단상 3-level 인버터로 모델링 될 수 있다. 이로부터, 전압 제어기는 단상 전압 제어기로써 우수한 특성을 가지는 PR 제어기를 사용하였고, 전류 제어기는 PI 제어기를 사용하였다.
제안된 알고리즘의 타당성을 검증하기 위해 전력 전자 시뮬레이션 프로그램인 PSIM을 통해 시뮬레이션을 수행하였고, 3상 모듈형 UPS 인버터로 2병렬 시스템을 구성한 뒤 저항 부하에 대해서 실험을 수행하여 제안한 병렬운전 알고리즘의 검증과 전류 및 전력 분담 성능을 확인하였다.
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