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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 이동명
- 발행연도
- 2019
- 저작권
- 홍익대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수5
이 논문의 연구 히스토리 (3)
2019
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본 논문에서는 고전압 직류 송전(High Voltage Direct Current, HVDC)용 모듈형 멀티레벨 컨버터(Modular Multilevel Converter, MMC)의 테스트 과정에 HILS를 적용하기 위해 계통, MMC, 풍력발전 등을 시뮬레이션으로 구성 후 FPGA(Field Programmable Gate Array)를 이용하여 전압제어기를 하드웨어로 구성하여 테스트 방법을 제안한다.
MMC 시스템은 Detailed Equivalent Circuit Model을 적용한 21-레벨 시스템을 보이며, 전압 변조 기법으로 NLC(Nearest Level Control)를 적용시켜 MMC 시스템을 구성하며, MMC 시스템의 교류 측과 직류 측에 각각 계통과 풍력발전기를 적용한 시스템 모델을 보인다.
하드웨어로는 기존의 DSP 기반의 제어기를 연산 과정의 병렬화로 빠른 연산 수행을 할 수 있는 FPGA로 대체하여 소프트웨어 기반의 제어기보다 빠른 제어 알고리즘을 수행시킬 수 있도록 한다. 또한 FPGA로 제어기를 구성 시 필요한 알고리즘을 모듈화 할 수 있어 다양한 MMC 시스템에 적용할 수 있다.
MMC 시스템은 MATLAB/SIMULINK과 RT-LAB을 이용하여 실시간 시뮬레이터(Real-Time OS)인 OP4510을 통해 외부제어기인 FPGA와 연동하여 제어기의 성능을 검증한다.
MMC 시스템은 Detailed Equivalent Circuit Model을 적용한 21-레벨 시스템을 보이며, 전압 변조 기법으로 NLC(Nearest Level Control)를 적용시켜 MMC 시스템을 구성하며, MMC 시스템의 교류 측과 직류 측에 각각 계통과 풍력발전기를 적용한 시스템 모델을 보인다.
하드웨어로는 기존의 DSP 기반의 제어기를 연산 과정의 병렬화로 빠른 연산 수행을 할 수 있는 FPGA로 대체하여 소프트웨어 기반의 제어기보다 빠른 제어 알고리즘을 수행시킬 수 있도록 한다. 또한 FPGA로 제어기를 구성 시 필요한 알고리즘을 모듈화 할 수 있어 다양한 MMC 시스템에 적용할 수 있다.
MMC 시스템은 MATLAB/SIMULINK과 RT-LAB을 이용하여 실시간 시뮬레이터(Real-Time OS)인 OP4510을 통해 외부제어기인 FPGA와 연동하여 제어기의 성능을 검증한다.
목차
제 1 장 서 론 11.1 연구배경 및 목적 11.2 논문 구성 3제 2 장 MMC 시스템 52.1 MMC의 구성 52.2 MMC의 수학적 모델 92.3 MMC의 제어기 17가. PLL 20나. 전압 제어기 23다. 전류 제어기 24라. 순환 전류 제어기 25마. 전압 변조 기법 27제 3 장 MMC 시뮬레이션 구성 313.1 서브모듈 모델링 313.2 해상풍력 연계 21-레벨 MMC 시스템 모델링 34제 4 장 HILS 구성 394.1 OP4510을 통한 실시간 시뮬레이션 404.2 FPGA를 이용한 전압 제어기 구현 42가. ADC(LTC2308) 43나. 전압 제어기 구현 46제 5 장 실 험 515.1 실험 구성 515.2 실험 결과 53제 6 장 결 론 60참 고 문 헌 61ABSTRACT 66
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