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논문 기본 정보

자료유형
학위논문
저자정보

심우식 (충남대학교, 忠南大學校 大學院)

지도교수
차한주
발행연도
2020
저작권
충남대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

이용수6

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이 논문의 연구 히스토리 (4)

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In this paper, a reactive power compensator is used for stabilization of the low voltage distribution line, and a novel reactive power control method of the Reactive power compensator is proposed to reduce size as well as maintain its long lifetime. The new reactive power control method using DC link ripple voltage mitigation technique and iterative controller compensation technique for compensating lower harmonic components is described. The performance of reactive power control algorithm is verified through simulation and experiment. A reactive power control is performed by controlling the d-axis current in the virtual synchronous reference frame, and the voltage control for maintaining the DC link voltage is implemented through the q-axis current control. The proposed method for compensating the ripple voltage effect consists of an extraction unit of DC link ripple voltage, high pass filter (HPF), and time delay unit. The HPF removes an offset component of DC link ripple voltage caused by an integrator, and a time delay unit compensates the phase leading effect due to the HPF. The compensated DC link voltage is used as a feedback component of voltage control loop in order to supply the stable reactive power. The performance of the proposed algorithm is verified through simulation and experiments. In case that DC link capacitor is 375uF, an effect of ripple voltage is reduced to 8Vpp from 74Vpp in the voltage control loop, and total harmonic distortion (THD) of the current is improved. The reactive power control method using the repetitive controller compensation technique is a repetitive controller to control the fundamental components through the PI controller and to compensate the lower harmonic components in order to stably inject ground or phase reactive power to maintain the line voltage at the setpoint voltage. A parallel connection with the PI controller is applied. The iterative controller performs the role of removing even-order harmonic components as implemented in the synchronous coordinate system and implemented as a discrete time function. In the case of the repetitive controller applied to the reactive power compensator, simulation and experiment confirmed that even-order harmonics were compensated, and the performance of the proposed algorithm was verified from the results of improving the current THD from 6% to 1%.

목차

제 1 장 서론 1
1.1 연구배경 1
1.2 연구목적 2
1.3 논문개요 4
제 2 장 무효전력 보상기 시스템 5
2.1 무효전력 보상기 개념 5
2.1.1 기존의 전압 조정 방법 7
2.1.2 무효전력 보상기 동작 원리 12
2.2 저압 배전선로용 무효전력 보상기 모델링 15
2.2.1 무효전력 보상을 위한 단상 인버터 시스템 구성 15
2.2.2 무효전력 보상기 제어기 구조 16
제 3 장 무효전력 보상기의 DC 링크 리플전압 보상기법 18
3.1 DC 링크 리플전압 보상기법 18
3.2 DC 링크 리플전압 보상기법 특성분석 19
3.2.1 DC 링크 리플전압 보상기법의 HPF 기능 21
3.2.2 DC 링크 리플전압 보상기법의 시간지연 함수 기능 22
제 4 장 무효전력 보상기의 반복제어기기반 전류제어기법 25
4.1 반복제어기기반 전류제어기법 25
4.2 반복제어기기반 전류제어기법 특성 분석 26
4.2.1 단상 d-q축 동기좌표변환 26
4.2.2 계통연계형 무효전력 보상기 시스템의 고조파 발생 29
4.2.3 반복제어기의 고조파 제거기법 해석 30
제 5 장 시뮬레이션 및 실험결과 34
5.1 무효전력 보상기의 단상 인버터 실험 시스템 34
5.2 DC 링크 리플전압 보상기법 적용 시뮬레이션 및 실험 36
5.2.1 DC 링크 리플전압 보상기법 시뮬레이션 36
5.2.2 DC 링크 리플전압 보상기법 실험 46
5.3 반복제어기기반 전류제어기법 적용 시뮬레이션 및 실험 54
5.3.1 반복제어기기반 전류제어기법 적용 시뮬레이션 54
5.3.2 반복제어기기반 전류제어기법 적용 실험 59
제 6 장 결론 63
참고문헌 65
Abstract 68

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