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제안 방법
- 이에 본 논문에서는 전압형 HVDC 시스템의 기본 구성품인 서브모듈에 대해 0.15 MHz ~ 30 MHz 주파수 대역의 방사성노이즈(RE)를 측정하였으며, 취득 데이터를 바탕으로 서브모듈을 모델링하여 전자기 해석 시뮬레이션을 진행하였다.
- HVDC 시스템에 대한 전자기 신뢰성 기준이 명확하게 정립되지 않았기 때문에 관련 규격인 CISPR 18 및 IEC 62501, CIGRE 391, CISPR 11 등을 참고하여 진행한다.[2] 그림 2는 그림 1과 같이 서브모듈의 10 m 거리에서 Loop Antenna로 측정한 0.
- 본 논문의 결과는 루프 안테나에 대해 10m 거리에서 x-축의 측정 결과를 기준으로 모든 시험 및 시뮬레이션이 진행되었으며, 스위칭 동작 전압을 1.5 kV로 유지한 상태에서 측정하였다. 0.
- 8 m로 실제 시험환경과 동일하게 구성하였으며, IGBT 및 Gate Driver, Bus plate, SMPS, 방열판, 제어기 등을 포함하여 서브모듈을 모델링 하였다. IGBT에 고전압이 인가된 상태에서 스위칭 되기 때문에 이는 노이즈 발생의 주요인으로 추정되며, 본 논문에서는 Bus plate와 IGBT 사이에 노이즈 소스원을 연결하여 시뮬레이션을 진행하였다.
- 본 논문에서는 전압형 MMC HVDC 시스템을 구성하는 서브모듈의 EMC 측정 데이터를 이용하여 등가 Source를 모델링하고, 전자기 해석 시뮬레이션을 진행하였다. 이러한 결과는 시스템 구축 단계에서 전자기 신뢰성 입증을 위한 자료로 활용할 수 있을 것이다.
- 그림 3은 서브모듈의 전자기 해석을 위하여 EMCoS Studio 시뮬레이션 툴을 이용해 모델링한 모습이다. 측정데이터와의 비교분석을 위하여 서브모듈과 루프안테나의 거리는 10 m, 루프안테나의 높이는 1.5 m, 시료는 바닥으로부터 0.8 m로 실제 시험환경과 동일하게 구성하였으며, IGBT 및 Gate Driver, Bus plate, SMPS, 방열판, 제어기 등을 포함하여 서브모듈을 모델링 하였다. IGBT에 고전압이 인가된 상태에서 스위칭 되기 때문에 이는 노이즈 발생의 주요인으로 추정되며, 본 논문에서는 Bus plate와 IGBT 사이에 노이즈 소스원을 연결하여 시뮬레이션을 진행하였다.
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