$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

교류 전기철도 급전시스템을 위한 철도용 전기품질 보상장치의 제어방법
Control of Railway Power Quality Conditioner for AC Electrified Railway Systems 원문보기

照明·電氣設備學會論文誌 = Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers, v.24 no.8, 2010년, pp.48 - 54  

박한얼 (서울산업대학교 철도전문대학원) ,  송중호 (서울산업대학교 전기공학과)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

교류 전기철도 시스템은 비선형 단상 부하인 차량의 부하특성으로 인해 고조파 왜곡, 무효전력 발생, 3상 불평형과 같은 전기품질 문제를 가지고 있다. 이 같은 전기품질 문제는 철도 시스템뿐만 아니라 철도와 연계된 다른 건전한 계통에도 악영향을 미치게 된다. 따라서 본 논문에서는 이와 같은 전기철도 급전시스템의 전기품질 문제를 보상하기 위해 철도용 전기품질 보상장치(RPQC; railway power quality conditioner)를 적용하고, SRF(synchronous-reference-frame) 제어를 이용한 RPQC의 제어방법을 제안한다. 제안하는 제어방법을 통해 RPQC는 고조파 왜곡, 무효전력, 부하 불평형과 같은 전기품질 문제를 순시적으로 보상할 수 있으며, 시뮬레이션을 통해 이를 검증한다. 시뮬레이션 결과는 제안한 RPQC 제어방법의 타당성을 보여주고 있다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The AC electrified railway systems have the power quality problems such as the harmonic distortion, the reactive power and the three-phase imbalance because of the electrical load characteristics of locomotives, which are non-linear single-phase. These power quality problems have a bad effect on not...

주제어

#Electrified Railway   #Power Quality   #Railway Power Quality Conditioner  

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 그러나 RPQC에 관한 연구, 특별히 RPQC의 제어방법에 관한 연구는 부족한 편이다. 본 논문에서는 DC-link 커패시터를 공유하는 단상 인버터두 대로 구성된 RPQC를 전기철도 급전시스템에 적용하고 RPQC의 제어를 위해 새로운 RPQC 제어방법을 제안한다. 기존의 RPQC 제어방법은 natural-frame 상에서 제어가 이루어지므로 교류 신호를 그대로 다루기 때문에 위상의 지연이나 정상상태 오차와 같은 문제가 발생할 수 있고, 전력을 제어하기 위해 유효전력과 무효전력을 계산해야 하는 문제를 가지고 있었다.
  • 이는 교류 전기철도 급전시스템과 연계된 건전한 일반 계통에까지 악영향을 미칠 수 있으므로 전기품질 향상을 위한 적절한 대책이 필요하다. 본 논문은 교류 전기철도 시스템의 전기품질 향상을 위한 RPQC의 제어방법을 제안한다. 시뮬레이션 결과를 통해 제안한 RPQC의 제어방법은 고조파 전류, 무효전력, 부하 불평형 문제를 적절히 보상할 수 있음을 확인하고 있다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
교류 전기철도 시스템에서 발생할 수 있는 문제점은? 교류 전기철도 시스템은 단상이며 이동 부하인 특성으로 인해 무효전력의 발생 및 불평형 문제를 가지고 있다. 또한 전력변환기기의 사용으로 인한 고조파 문제를 포함하고 있고, 이 같은 문제들은 전기철도 급전 시스템의 전기품질뿐만 아니라 철도와 연계되어 있는 건전한 계통에도 악영향을 미치게 된다. 따라서 전기철도 급전시스템은 일정 수준의 전기품질을 유지해야 하는 의무를 부여 받는다.
3상 인버터에 Scott 변압기를 연결하여 급전 Scott 변압기 M상과 T상에 연결하는 방법의 능동형 전기품질 보상 장치의 단점은? 또 다른 방법으로는 3상 인버터에 Scott 변압기를 연결하여 급전 Scott 변압기 M상과 T상에 연결하는 방법의 능동형 전기품질 보상장치에 관한 연구가 이루어졌다[4]. 그러나 이러한 방법은 부가적인 Scott 변압기가 필요한 단점이 존재한다. 한편으로는 DC-link 커패시터를 공유하는 단상 인버터를 back-to-back으로 연결한 전기품질 보상장치에 관한 연구가 이루어졌다[5].
전기철도의 급전 주변압기의 역할은? 그림 1은 RPQC가 설치된 전기철도 급전 계통을 보이고 있다. 전기철도의 급전 주변압기는 Scott 변압기로써 3상 교류를 90[°]의 위상차를 가진 2상, 즉 M상과 T상으로 변환하는 역할을 하게 된다. Scott 변압기는 다른 방식에 비해 불평형이 적은 장점을 가지고 있어 일반적으로 많이 사용되고 있다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (6)

  1. T. Komrska, J. Zak and Z. Peroutka, “Reactive power and harmonic currents compensation in traction systems using active power filter with DFT-based current reference generator”, IEEE EPE Proceedings, pp. 1-10, 2009. 

  2. P. Tan, P. Loh, and D. Holmes, “Optimal impedance termination of 25-kV electrified railway systems for improved power quality”, IEEE Trans. on Power Delivery, vol. 20, no. 2, pp. 1703-1710, 2005. 

    상세보기 crossref

  3. S. Senini, and P. Wolfs, “Hybrid active filter for harmonically unbalanced three phase three wire railway traction loads”, IEEE Trans. on Power Delivery, vol. 15, no. 4, pp. 702-710, 2000. 

    상세보기 crossref

  4. N. Ishikura, E. Hiraki and T. Tanaka, “A constant dc voltage control based strategy for an active power quality compensator used in electrified railways with improved response”, IEEE IECON Proceedings, pp. 3199-3204, 2009. 

  5. Y. Wei, Q. Jiang and X. Zhang, “An optimal control strategy for power capacity based on railway power static conditioner”, IEEE APCCAS Proceedings, pp. 236-239, 2008. 

  6. 박한얼, 강옥구, 장우진, 송화창, 송중호, “동기좌표계를 이용한 교류 전기철도용 단상 UPQC”, 한국철도학회논문집, 제12권 제5호, pp.694-699, 2009. 

저자의 다른 논문 :

관련 콘텐츠

오픈액세스(OA) 유형

BRONZE

출판사/학술단체 등이 한시적으로 특별한 프로모션 또는 일정기간 경과 후 접근을 허용하여, 출판사/학술단체 등의 사이트에서 이용 가능한 논문

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로