[논문]MMC 기반 HVDC 전력변환기의 밸브 성능 시험회로

배치환; 조광래; 김학수; 노의철

doi:10.6113/tkpe.2023.28.1.76

MMC 기반 HVDC 전력변환기의 밸브 성능 시험회로
Performance Test Circuit for a Valve of MMC Based HVDC Power Converter 원문보기

전력전자학회 논문지 = The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics, v.28 no.1, 2023년, pp.76 - 81

배치환 (Dept. of Electrical Eng., Pukyong National University) , 조광래 (Technology & Research Institute, KTE) , 김학수 (Dept. of Electrical Eng., Pukyong National University) , 노의철 (Dept. of Electrical Eng., Pukyong National University)

Abstract ▼ AI-Helper

A new test circuit for an MMC-based valve HVDC power converter is proposed. The proposed scheme satisfies the required clauses from IEC-62501. The valve test current contains second harmonic component and DC offset as well as a fundamental component that is quite similar to the real operating arm current of MMC based HVDC power system. The structure of the proposed test circuit is simple compared to conventional test circuits. Furthermore, the power supply voltage rating of the proposed test circuit is reduced dramatically around 20% of the conventional scheme with the same current rating. The validity of the proposed test circuit is verified through simulation and experimental results.

주제어

표/그림 (12)

그림 Fig. 1. MMC-based HVDC power station
그림 Fig. 2. Valve test circuit
그림 Fig. 3. Valve test current, submodule capacitor voltages, and number of turned-on submodule upper IGBTs in each valve
그림 Fig. 4. Pulse width control in case of higher submodule cap acitor voltage than reference value
그림 Fig. 5. Current controller block diagram
그림 Fig. 6. Waveforms of t_L, v_ZM,1~v_SM,3, v_SM,0, v_aux,1~ v_aux,3, v_aux,0, and v_L
표 TABLE I SIMULATION PARAMETERS
표 TABLE II SCALED DOWN EXPERIMENT PARAMETERS
그림 Fig. 7. Waveforms of v_SM,1, v_SM,2, v_SM,3, and i_L in main valve (v_SM,1, v_SM,2, v_SM,3 : 2 [V/div], i_L : 2 [A/div], 5 [ms/div])
그림 Fig. 8. Waveforms of v_aux,1, v_aux,2, v_aux,3, and i_L in auxiliary valve (v_aux,1, v_aux,2, v_aux,3 : 2 [V/div], i_L : 2 [A/div], 5 [ms/div])
그림 Fig. 9. Waveforms of v_SM,1, v_SM,o,1, i_T,1, and i_L (v_SM,1 : 2 [V/div], v_SM,o,1 : 20 [V/div], i_T,1, i_L : 5 [A/div], 5 [ms/div])
그림 Fig. 10. Waveforms of v_SM,o, v_aux,o, and i_L (v_SM,o, v_aux,o: 100 [V/div], i_L : 2 [A/div], 5 [ms/div])

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상세보기
C. H. Bae, H. S. Kim, K. R. Jo and E. C. Nho, "Cost-effective valve test circuit for MMC based HVDC power station," IPEC 2022-ECCE Asia, pp. 2202-2206, May. 2022.

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