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NTIS 바로가기전력전자학회 논문지 = The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics, v.18 no.5, 2013년, pp.422 - 428
김효진 (Dept. of Electrical Eng., Kwangwoon University) , 정승기 (Dept. of Electrical Eng., Kwangwoon University)
Recently, we use a static synchronous compensator(STATCOM) with cascaded H-bride topologies, because it is easy to increase capacity and to reduce total harmonic distortion(THD). When we use equipment for reactive power compensation, dc-link voltage unbalances occur from several reasons although loa...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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무효전력 보상 장치를 적용하는 목적은? | 에너지 절감 및 에너지 효율 증대의 일환으로 산업계에서 엄격한 전력 품질 제한 및 양질의 전력에 대한 요구가 증대 되고 있다. 이에 전력 품질의 개선을 위하여 계통을 안정화하고 공급 전압을 일정하게 유지할 목적으로 무효전력 보상 장치를 적용하고 있다.[1]~[2] | |
무효전력 보상 장치류 3-레벨 인버터들이 주를 이루고 있으나 이에 대한 문제점은? | 기존의 무효전력을 보상하기 위해 커패시터 뱅크를 전원단에 병렬로 연결하여 사용하는 진상 콘덴서, 계자 전류를 제어하는 동기 조상기, 정지형 무효전력 보상 장치가 사용되고 있다. 무효전력 보상 장치로 3-레벨 인버터들이 기존에 주를 이루고 있으나 이는 고압의 대용량을 목적으로 하는 시스템에 적용하기에는 소자 및 부품 추가로 인한 비용 증가와 스위칭 손실, 고조파 장애 등이 문제가 된다. 이에 저압의 소자를 사용하고 단상 풀 브릿지 인버터(H-Bridge Inverter)를 직렬 연결한 멀티레벨 인버터를 무효전력 보상 장치로 많이 사용하고 있다. | |
DC-Link 전압 불평형을 해결하기 위한 방법에는 각각의 단상 인버터의 스위칭 패턴을 변경하는 방법, 직렬 연결된 단상 인버터의 유효전력을 계산하여 해결하는 방법 및 그 외의 방법들이 있다, 제안된 이 방법들의 단점은? | 이 DC-Link 전압 불평형을 해결하기 위해 다수 논문의 저자들은 각각의 단상 인버터의 스위칭 패턴을 변경하는 방법[5]-[9], 직렬 연결된 단상 인버터의 유효전력을 계산하여 해결하는 방법[5] 및 그 외의 방법들을이용하여[10]-[11] DC-Link 전압 불평형 해결안을 제시해왔다. 그러나 스위칭 패턴을 이용하는 방법은 주제어기가 모든 단상 인버터의 스위칭을 관리해야 하므로 주제어기의 부하 부담률이 늘어나게 되며, 유효전력을 계산하여 제어하는 방법은 추가적인 하드웨어가 필요하게 된다. 그 외의 방법들은 연산하기가 어렵거나 순시적으로 변하는 부하에서는 빠르게 응답하지 못하는 단점을 갖고 있다. 이러한 문제를 개선하기 위해 본 논문에서는 주제어기의 부하 분담률을 줄이고 연산을 간단하게 하려고 단상 인버터의 출력 전압 레퍼런스 크기와 위상을 이용한 제어 방법을 제안하고 시뮬레이션을 통하여 검증하였다. |
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Zhao liu, Shi Yan-jun, Duan Shan-xu, Kang yong and Chen Tian-jin, "The Reserch of DC Capacitance Voltage Balancing Strategy Based of Cascaded STATCON Using Individual Phase Instatneous Current Tracking," Power Electronics and Motion Control Conf(IPEMC '09), pp. 1136-1140, 2009.
Kansuke Fujii and Ri W. De Doncker, "A Novel DC-link voltage Control of PWM-Switched Cascaded cell Multi-Level Inverter Applied to STATCOM," Industry Application Conf(IAS'2005), Vol. 2, pp. 961-967, 2005.
D. soto. "A DC link capacitor voltages control strategy for a PWM cascaded STATCOM," IEEE Power Electronics Specialists Conf(PESC'05) , pp. 2251-2256, 2005.
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Ouiang song, Wenhua Liu, Zhichang Yuan, Wenhui and Yuanhua Chen, "DC Voltage Balancing Techique Using Multi-Pulse Optimal PWM for cascaded H-Bridge Inverters Based STATCOM," IEEE Power Electronics Specialists Conf(PESC'04), Vol. 6, pp. 4768-4772, 2004.
Yiqiao Liang and C.O Nwankpa, "A New Type of STATCOM Based on Cascading Voltage-Source Inverters with Phase-Shifted Unipolar SPWM," IEEE Transaction on Industry Applications, Vol. 35, pp. 1118-1123, 1999.
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오픈액세스 학술지에 출판된 논문
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