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제안 방법
- 계통선간전압은 220V(RMS), 주파수는 60Hz, PI제어기의 주파수 대역폭을 30Hz 두고 PI제어기의 이득을 설정하였다. 3상 전원 중 A상 지락 상황에서 각각의 PLL 방법의 주파수 변동을 확인 하였다.
- MATLAB Simulink 및 PSIM 프로그램들을 사용하여 시뮬레이션을 진행하였고 이를 바탕으로 실험을 진행하였다. 계통 시뮬레이터는 NF사의 ES 12000W 모델을 사용하였다.
- 계통선간전압은 220V(RMS), 주파수는 60Hz, PI제어기의 주파수 대역폭을 30Hz 두고 PI제어기의 이득을 설정하였다. 3상 전원 중 A상 지락 상황에서 각각의 PLL 방법의 주파수 변동을 확인 하였다.
- 정상분 추출 방법은 4가지 방법을 사용하였다. 동기좌표계에서 정상분을 추출하는 DDSRF 방법과 3상 abc좌표계에서 정상분을 추출하는 PSC(Positive Sequence Computation) 방법, 정지좌표계에서 정상분을 추출하는 SOGI(Second Order Generalized Integrator) 방법, 마찬가지로 정지좌표게에서 정상분을 추출하는 DSC(Delayed Sequence Computation) 방법을 사용하여 각각 동기좌표계 PLL과 정지좌표계 PLL을 수행하였다. [2], [3]
- 정상분 추출방법을 DDSRF(Decoupled Double Synchronous Reference Frame) 방법을 이용하고 정지좌표계 PLL을 사용한 하이브리드 PLL 방법이 있으나 실제로 PI제어기의 주파수 대역폭을 동일하게 놓고 테스트 해볼 경우 특성이 더 나빠지는걸 확인 하였다. 이에 따라 4가지 계통 전압 위상 검출법들을 사용 하고 각각 동기좌표계 PLL과 정지좌표계 PLL을 사용 하여 성능을 비교하였다. [1]
- 정상분 추출 방법은 4가지 방법을 사용하였다. 동기좌표계에서 정상분을 추출하는 DDSRF 방법과 3상 abc좌표계에서 정상분을 추출하는 PSC(Positive Sequence Computation) 방법, 정지좌표계에서 정상분을 추출하는 SOGI(Second Order Generalized Integrator) 방법, 마찬가지로 정지좌표게에서 정상분을 추출하는 DSC(Delayed Sequence Computation) 방법을 사용하여 각각 동기좌표계 PLL과 정지좌표계 PLL을 수행하였다.
- 정상분 추출방법을 DDSRF(Decoupled Double Synchronous Reference Frame) 방법을 이용하고 정지좌표계 PLL을 사용한 하이브리드 PLL 방법이 있으나 실제로 PI제어기의 주파수 대역폭을 동일하게 놓고 테스트 해볼 경우 특성이 더 나빠지는걸 확인 하였다. 이에 따라 4가지 계통 전압 위상 검출법들을 사용 하고 각각 동기좌표계 PLL과 정지좌표계 PLL을 사용 하여 성능을 비교하였다.
- 하이브리드 PLL의 PI 제어기 이득의 잘못 설정 됨을 확인하였고 동기좌표계 PLL 방법과 정지좌표계 PLL 방법의 PI제어기 주파수 대역폭을 같게 설정하고 여기에 4가지 정상분 추출 방법을 이용하여 성능을 비교하였다. 이에 따라 동기좌표계 PLL 방법이 정지좌표계 PLL 방법에 비해 계통 왜곡 및 불평형 상태시 보다 나은 특성을 보임을 알 수 있었다.
대상 데이터
- MATLAB Simulink 및 PSIM 프로그램들을 사용하여 시뮬레이션을 진행하였고 이를 바탕으로 실험을 진행하였다. 계통 시뮬레이터는 NF사의 ES 12000W 모델을 사용하였다.
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