초록 ▼

연구의 목적 및 내용

※ 독립 다상 모듈 기반 영구자석형 횡자속 발전기 제어기술 개발
• 독립 다상 멀티모듈 횡자속 발전기의 전력변환토폴로지와 운전기법 개발
• 발전기측 컨버터의 유·무효 전력제어 기술개발
• 멀티레벨 컨버터 DC-link 전압 균형을 위한 전압제어기법의 개발
• 발전기측 고장발생에 따른 대책 및 발전운전기술의 개발
• 시스템 통합제어 및 실험적 검증

연구결과

※ 1차년도
• TFPMG 수학적 모델링 및 상전류제어
• TFPMG 독립 3상 벡

연구의 목적 및 내용

※ 독립 다상 모듈 기반 영구자석형 횡자속 발전기 제어기술 개발
• 독립 다상 멀티모듈 횡자속 발전기의 전력변환토폴로지와 운전기법 개발
• 발전기측 컨버터의 유·무효 전력제어 기술개발
• 멀티레벨 컨버터 DC-link 전압 균형을 위한 전압제어기법의 개발
• 발전기측 고장발생에 따른 대책 및 발전운전기술의 개발
• 시스템 통합제어 및 실험적 검증

연구결과

※ 1차년도
• TFPMG 수학적 모델링 및 상전류제어
• TFPMG 독립 3상 벡터제어
• TFPMG 시뮬레이션 모델링
• TFPMG 발전 운전
※ 2차년도
• TFPMG 독립상 출력전압 제어알고리즘
• TFPMG 독립 3상 출력전압 제어알고리즘
• TFPMG 유·무효전력 제어알고리즘
• TFPMG DC-link 전압 평형 제어알고리즘
• TFPMG 계통연계 및 유·무효전력 제어알고리즘
※ 3차년도
• TFPMG 계통측 인버터의 전원전압 및 위상변동 검출 알고리즘
• TFPMG 계통측 인버터의 고장별 검출 알고리즘
• TFPMG 발전기측 인버터의 고장별 검출 알고리즘
• TFPMG 일정 및 변동공극제어 알고리즘

연구결과의 활용계획

※ 기술적 측면
• 독립 다상/멀티모듈 구조를 갖는 TFPMG의 전력변환시스템 설계 및 제어기술 개발로 인한 발전 운전기술 확보
• 고압의 계통연계를 위해 발전기의 구조와 전력변환시스템의 특징을 고려한 새로운 형태의 풍력발전시스템 개발 유도
• 대규모 풍력발전단지의 고전압 직류 송전을 위한 활용 가능
※ 경제·산업적 측면
• 멀티레벨 방식의 전력변환장치의 국산화 기술 확보
• 대용량 풍력발전시스템의 해상풍력 설치 가능
• 풍력발전 산업의 활성화 및 신재생 에너지 산업화에 기여

(출처 : 한글요약문 4p)

Abstract ▼

Purpose& contents

※ Development of control algorithms for transverse flux permanent magnet generator
• Development of driving method and power conversion topology for independent multi-phase permanent magnet generator
• Development of active/reactive power control algorithm for generato

Purpose& contents

※ Development of control algorithms for transverse flux permanent magnet generator
• Development of driving method and power conversion topology for independent multi-phase permanent magnet generator
• Development of active/reactive power control algorithm for generator side converter
• Development of DC-link voltage control algorithm for multi-level converter
• Development of generator operating algorithm & fault safety control
• Unified system control & Experimental verification

Result

※ Result of 1st year
• Mathematical modeling & phase current control for TFPMG
• Independent three-phase vector control for TFPMG
• Simulation modeling for TFPMG
• Generator operation for TFPMG
※ Result of 2nd year
• Output voltage control algorithm for independent n-phase TFPMG
• Output voltage control algorithm for independent three-phase TFPMG
• Active & reactive power control algorithm for TFPMG
• DC-link voltage balancing control for TFPMG
• Grid connection control algorithm for TFPMG
※ Result of 3rd year
• Detection algorithm of source voltage of grid side inverter
• Detection algorithm of phase shift of grid side inverter
• Fault detection algorithm of generator side inverter for TFPMG
• Air-gap control algorithm for TFPMG with constant/variable conditions

Expected Contribution

※ Technical side
• Design of power conversion system for TFPMG with independent multi-phase
• Development of operating algorithm for TFPMG with independent multi-phase
• Development of new type wind power system to connect high voltage grid in consideration of power conversion system characteristic and generator structure
• HVDC(High Voltage Direct Current) Application for large scale wind plant
※ Economic & industrial side
• Manufacturing technology of multi-level power conversion system
• Activation of large scale wind power system
• Renewable energy industrialization

(출처 : SUMMARY 5p)

목차 Contents

• 표지 ... 1목차 ... 2연구계획 요약문 ... 3연구결과 요약문 ... 4 한글요약문 ... 4 SUMMARY ... 5연구내용 및 결과 ... 6 1. 연구개발과제의 개요 ... 6 2. 국내외 기술개발 현황 ... 8 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 11 4. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 34 5. 연구결과의 활용계획 ... 36 6. 연구과정에서 수집한 해외 과학기술정보 ... 36 7. 참고문헌 ... 38 8. 연구성과 ... 39 9. 국가과학기술지식정보서비스에 등록한 연구시설‧장비 현황 ... 44 10. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 44 11. 기타 사항 ... 45자체평가 의견서 ... 46 Ⅰ. 연구 개발 실적 ... 47 Ⅱ. 연구 목표 달성도 ... 50 Ⅲ. 종합 의견 ... 50 Ⅳ. 보안성 검토 ... 51끝페이지 ... 51