$\require{mediawiki-texvc}$

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.

웨이블렛 변환을 이용한 태양광 발전시스템의 고장진단에 관한 연구
A Study on the Fault Detection Technique of the Grid-Connected Photovoltaic System using Wavelet Transformation 원문보기

전력전자학회 논문지 = The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics, v.16 no.1, 2011년, pp.79 - 87  

이정은 (충주대 전기공학과) ,  김일송 (충주대 전기공학과)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

본 논문에서는 웨이블렛(Wavelet) 변환을 이용한 태양광 발전시스템의 고장진단에 관한 연구를 수행하였다. 기존에는 추가적인 하드웨어와 센서를 사용하여 인버터의 고장을 진단하는 방법으로, 단가가 상승하고 사양이 바뀔 경우 재설계를 해야 하는 문제점이 있었다. 제안된 방식은 인버터 전류나 전압과 같은 상태변수들을 다단계 변환을 통해 얻어낸 웨이블렛 계수들의 변화를 감지하여 고장의 종류와 부위를 인식하는 방법이다. 정규화 표준 편차를 이용하여 웨이블렛 계수의 변화로부터 정확하고 신속한 고장 진단이 가능하다. 이 방법은 간단한 계산과 고장 유형을 정확하게 예측할 수 있는 장점이 있다. 컴퓨터 시뮬레이션과 제어기 제작을 통한 실험 결과로서 연구의 타당성을 입증하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The fault detection technique of the grid-connected photovoltaic system using wavelet transform has been suggested in this paper. The additional hardware and sensors are required to detect the inverter failure in the conventional method, and it has the disadvantage of high cost and re-design problem...

주제어

#Wavelet transformation   #MLD   #fault detection   #PCS   #Photovoltaic system  

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

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

문제 정의

  • 본 논문에서는 기존 연구와는 전혀 새로운 접근 방식을 취하여 태양광 발전 시스템의 고장을 검출하는 방법에 대해서 연구하였다. 기존 시스템에 추가의 하드웨어나 부가적인 장치를 추가하지 않고서 알고리즘 추가만으로 인버터의 가능한 모든 고장을 알아내고 고장 부위를 검출할 수 있다.
  • 본 연구에서는 PCS에서 실시간으로 고장의 종류와 위치를 알아내는 방법을 알아보았다. 고성능 DSP 프로세서를 이용하여 PCS 기본 성능 구현과 MLD 웨이블렛 계수 계산을 수행하였으며, 시뮬레이션과 실험을 통해 결과의 타당성을 입증하였다.

가설 설정

  • 태양광 발전 시스템의 인버터 전류를 MLD를 이용하여 시뮬레이션을 행하였다. 스위칭 소자의 오동작이나 제어기의 고장을 가정하여 그림 6과 같이 계통으로 전달되는 전류의 파형(iL)에 왜곡이 생긴 경우를 가정하였다. 구간 a는 spike up, 구간 b는 spike down, 구간 c는 고조파 하모닉, 구간 d는 정상동작 구간으로 선정하였다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
태양광 발전 시스템에 사용되는 계통형 인버터는 무엇인가? 태양광 발전 시스템에 사용되는 계통형 인버터(PCS: Power Conditioning System)는 태양전지에서 발생된 전력을 계통에 연계시키는 장치이다. 태양전지의 출력은 직류이기 때문에 교류인 계통에 연계시키기 위해서는 전력변환장치인 인버터를 필요로 하게 된다.
기존의 태양광 발전시스템의 고장진단 방법의 문제점은? 본 논문에서는 웨이블렛(Wavelet) 변환을 이용한 태양광 발전시스템의 고장진단에 관한 연구를 수행하였다. 기존에는 추가적인 하드웨어와 센서를 사용하여 인버터의 고장을 진단하는 방법으로, 단가가 상승하고 사양이 바뀔 경우 재설계를 해야 하는 문제점이 있었다. 제안된 방식은 인버터 전류나 전압과 같은 상태변수들을 다단계 변환을 통해 얻어낸 웨이블렛 계수들의 변화를 감지하여 고장의 종류와 부위를 인식하는 방법이다.
웨이블렛 변환을 이용한 태양광 발전시스템의 고장진단 방법이란 무엇인가? 기존에는 추가적인 하드웨어와 센서를 사용하여 인버터의 고장을 진단하는 방법으로, 단가가 상승하고 사양이 바뀔 경우 재설계를 해야 하는 문제점이 있었다. 제안된 방식은 인버터 전류나 전압과 같은 상태변수들을 다단계 변환을 통해 얻어낸 웨이블렛 계수들의 변화를 감지하여 고장의 종류와 부위를 인식하는 방법이다. 정규화 표준 편차를 이용하여 웨이블렛 계수의 변화로부터 정확하고 신속한 고장 진단이 가능하다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (9)

  1. R. Hartley, K. Welles, "Recursive computation of the fourier transform", IEEE Int. Symposium on circuit and system, Vol. 3, pp. 1792-1795, 1990. 

  2. Chul Hwan Kim and Raj Aggarwal, "Wavelet transform in power systems", Power Engineering Journal, pp. 81-87, 2000, Apr. 

  3. A.M. Gaouda, M.M.A.Safama and et al, "Power quality detection and classification using wavelet-multi resolution signal decomposition", IEEE Trans. Power Delivery, Vol. 14, No. 4, pp. 1469-1476, 1999, Oct. 

    상세보기 crossref

  4. Tongxin Zheng, Elham B. Makram, A.G. Girgis, "Power system transient and harmonic studies using wavelet transform", IEEE Trans. Power Delivery, Vol. 14, No. 4, pp. 1461-1468, 1999, Oct. 

    상세보기 crossref

  5. W.A. Wilkinson, M.D. Cox, "Discrete wavelet analysis of power system transients", IEEE Trans. Power Delivery, Vol. 11, No. 4, pp. 2038-2044, 1996, Nov. 

    상세보기 crossref

  6. 이진목, 김홍균, 최재호, 이상훈 "이산 웨이블렛 이용한 전력외란 측정 시스템", 전력전자학회 논문지, 제11권, 제6호 pp. 527-533, 2003. 12. 

  7. Dong-Eok Kim and Dong-Choon Lee, "Fault diagnosis of three-phase PWM inverters using wavelet and SVM", Journal of Power Electronics, Vol. 9, No.3, pp. 377-385, 2009, May. 

    원문보기 상세보기

  8. 김장목, 김영준, 안진우, 김홍근, 정태욱, "이산 웨이블렛 변환을 이용한 동기발전기 회전자 층간단락 진단에 관한 연구", 전력전자학회 논문지, 제11권, 제6호, pp. 570-576, 2006. 12., 

    원문보기 상세보기

  9. 김학원 "전압원 인버터의 간단한 스위치 개방 고장 감지 방법", 전력전자학회 논문지, 제13권, 제6호, pp. 430-438, 2008. 12. 

    원문보기 상세보기
LOADING...

관련 콘텐츠

오픈액세스(OA) 유형

GOLD

오픈액세스 학술지에 출판된 논문

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

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