일반 가정집 부하는 컴퓨터, 비디오, 냉장고, 마이크로웨이브 오븐, TV, 오디오 등의 많은 비선형 부하를 가지고 있다. 이들 비선형 부하는 고조파 전류를 발생시키고, 전력계통의 정현파 전압을 왜곡시킨다. 고조파 측정 결과로 고조파는 시간에 따라 변하는 특성이 관측되었다. 시간에 따라 변하는 고조파를 해결하기 위해서 쓰이는 가장 보편적인 방법은 누적확률을 사용하는 것이다. 본 논문에서는 일년동안 일반 가정집 부하의 고조파 측정을 하고, 현존하는 가정집 부하의 고조파 수준과 미래의 고조파 영향을 예측하기 위한 목적의 조사를 심도 있게 다루고자 하였다.
일반 가정집 부하는 컴퓨터, 비디오, 냉장고, 마이크로웨이브 오븐, TV, 오디오 등의 많은 비선형 부하를 가지고 있다. 이들 비선형 부하는 고조파 전류를 발생시키고, 전력계통의 정현파 전압을 왜곡시킨다. 고조파 측정 결과로 고조파는 시간에 따라 변하는 특성이 관측되었다. 시간에 따라 변하는 고조파를 해결하기 위해서 쓰이는 가장 보편적인 방법은 누적확률을 사용하는 것이다. 본 논문에서는 일년동안 일반 가정집 부하의 고조파 측정을 하고, 현존하는 가정집 부하의 고조파 수준과 미래의 고조파 영향을 예측하기 위한 목적의 조사를 심도 있게 다루고자 하였다.
Typical household loads have nonlinear loads including a personal computer, video, refrigerator, microwave oven, TV, and audio set. These nonlinear loads generate harmonic currents and create distortions on the sinusoidal voltage of the power system. Harmonic field measurements have shown that the h...
Typical household loads have nonlinear loads including a personal computer, video, refrigerator, microwave oven, TV, and audio set. These nonlinear loads generate harmonic currents and create distortions on the sinusoidal voltage of the power system. Harmonic field measurements have shown that the harmonic contents of a waveform varies with time. A cumulative probablistic approach is the most commonly used method to solve time varying harmonics. This paper provides in depth analysis on harmonics field measurement of the typical household loads for one year period and the survey is conducted with the objectives to identify the trends of harmonic distortion level present and indentify the future trends of metering in the presence of nonsinusoidal current and voltage waveforms in the system.
Typical household loads have nonlinear loads including a personal computer, video, refrigerator, microwave oven, TV, and audio set. These nonlinear loads generate harmonic currents and create distortions on the sinusoidal voltage of the power system. Harmonic field measurements have shown that the harmonic contents of a waveform varies with time. A cumulative probablistic approach is the most commonly used method to solve time varying harmonics. This paper provides in depth analysis on harmonics field measurement of the typical household loads for one year period and the survey is conducted with the objectives to identify the trends of harmonic distortion level present and indentify the future trends of metering in the presence of nonsinusoidal current and voltage waveforms in the system.
* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.
문제 정의
IEC 61000-3-2[9]에서 정의하고 있는 저압 및 중압 계통의 양립성 레벨(Compatibility level)과 비교하여 기준치를 초과하는지 살펴보기로 한다.
가정집 부하에 쓰이고 있는 가전제품 중에서 컴퓨터, 핸드폰 충전기, 오디오 세탁기, 냉장고를 대상으로 고조파 전류를 어느 정도 발생시키는지 알아보았다.
고조파 전류 평가를 IEC 61000-3-6[1이에 의해 평가해 보고자 한다. IEC 국제기준은 고조파 전류에 대한 평가는 계획단계에서 검토하는 자료를 활용되고 규제는 없다.
년에 걸쳐 하였다. 또한 가정집 부하에 주로 쓰이는 가전제품의 고조파 발생 정도를 측정하고자 하였다. 측정된 고조파는 국제기준에 의해 평가 및 분석하고자 한다.
본 논문에서는 일반 가정집 부하의 고조파 수준을 파악하기 위해서 국제기준에 의거한 고조파 측정을 일 년에 걸쳐 하였다. 또한 가정집 부하에 주로 쓰이는 가전제품의 고조파 발생 정도를 측정하고자 하였다.
제안 방법
고조파 수준을 파악하기 위하여 PQM 장비를 설치하여 일 년간 측정한 데이터를 월 단위로 누적하여 정리하였다. 편의상 3월 데이터만 그래프로 나타내고, 표에는 일 년치를 간추려 놓았다.
고조파 시뮬레이션에 필요한 데이터로 계통도, 선로 데이터, 고조파 발생원을 측정하여 활용할 수 있도록 하였다.
또한 가정집 부하에 주로 쓰이는 가전제품의 고조파 발생 정도를 측정하고자 하였다. 측정된 고조파는 국제기준에 의해 평가 및 분석하고자 한다.
이론/모형
고조파 측정은 사례연구 가정집의 인입구에서 국제기준에 따라 측정하였다. 순시치 측정에 의한 결과는 전압 왜형률이 3.
있다. 이와 같이 시간에 따라 변하는 고조파를 평가하기 위해서는 누적확률(CP, Cumulative Probability)을 사용한다. 95[%]는 누적확률 값이 측정 기간 동안의 대표값으로 간주되고, 99[%]는 최대값으로 쓰이고 있대 8].
성능/효과
IEC 국제기준과 비교하여 보았을 때 기준을 초과하는 차수는 제 9차와 제 15차를 3배수인 영상 전압이 약간 존재 하지만, 종합 왜형률은 기준치 8.0[%] 보다 모두 낮게 나타나 문제가 없는 것으로 파악되었다.
후속연구
다만 영상 전압과 영상 전류는 기준치를 약간 초과하는 수준이었다. 향후 가정집 부하의 전기부하가 증가하고 고조파가 많이 발생하게 되면 우리나라도 외국과 같은 고조파규제에 대한 것을 고려해야 한다고 사료된다.
참고문헌 (10)
S. Jain and et al., 'A survey of Harmonics', IEE India Annual Conference, 2004
M. E. Tostes and et al., 'Impacts Over the Distribution Grid From the Adoption of Distributed Harmonic Filter on Low-Voltage Customers, IEEE Trans. on Power Delivery, jan. 2005
산업자원부 기술표준원, '저압 전기기기의 고조파 영향 평가 및 방출 한계기준에 관한 연구', 중간보고서, 2006
IEC 61000-4-7, 'General Guide on Harmonics and Inter-harmonics Measurement and Instrumentation for Power Supply Systems', 1991
BMII-PX5, 'Basic Measuring Instrument Power Xplorer', Dranez co., 2004
PQM Manual, 'Power Quality Monitoring System', Micro Power Co., 2006
R. C. Dugan, and et al., 'Electrical Power Systems Quality', McGraw-Hill Co., 2003
IEEE Std P519A-1996, 'Guide for Applying Harmonic Limits on Power Systems'
IEC 61000-3-2, 'Assessment of Emissions Limits for Distorting Loads in LV Power Systems', 2005
IEC 61000-3-6, 'Assessment of Emission Limits for Distorting Lords in MV or Power System', 1996
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.