단상 계통 연계형 인버터용 잠금 증폭기 기반의 주파수 추적형 고조파 제거 방법, 이를 수행하기 위한 기록 매체 및 장치
FREQUENCY ADAPTIVE LOCK-IN AMPLIFIER BASED HARMONIC ELIMINATION METHOD FOR SINGLE-PHASE GRID-CONNECTED INVERTER, RECORDING MEDIUM AND DEVICE FOR PERFORMING THE METHOD
특허 요약
단상 계통 연계형 인버터용 잠금 증폭기 기반의 주파수 추적형 고조파 제거 방법은, 잠금 증폭기(Lock in Amplifier, LIA) 기반의 주파수 잠금 루프(Frequency Locked Loops, FLL)를 통해 계통(grid)에서 추출할 기본 주파수 성분을 추적하는 단계; 기본 주파수 성분으로부터 특정 고조파 성분에 대한 위상 정보를 추출하는 단계; 특정 고조파 성분에 대한 위상 정보를 기초로 디지털 잠금 증폭기(DLA)에 의해 기준 신호를 생성하는 단계; 기준 신호 및 인버터 출력의 피드백 전류의 이중 주파수 성분을 필터링하는 단계; 필터링된 주파수 성분의 크기와 위상을 추출하여 특정 고조파 성분을 재구성하는 단계; 및 재구성한 주파수 성분을 피드 포워드 방식으로 전류 컨트롤러의 출력에 추가하여 특정 고조파 성분을 제거하는 단계;를 포함한다. 이에 따라, 더욱 향상된 고조파 제거 결과를 제공할 수 있다.
청구항
번호청구항
1

잠금 증폭기(Lock in Amplifier, LIA) 기반의 주파수 잠금 루프(Frequency Locked Loops, FLL)를 통해 계통(grid)에서 추출할 기본 주파수 성분을 추적하는 단계;기본 주파수 성분으로부터 특정 고조파 성분에 대한 위상 정보를 추출하는 단계;특정 고조파 성분에 대한 위상 정보를 기초로 디지털 잠금 증폭기(DLA)에 의해 기준 신호를 생성하는 단계;기준 신호 및 인버터 출력의 피드백 전류의 이중 주파수 성분을 필터링하는 단계;필터링된 주파수 성분의 크기와 위상을 추출하여 특정 고조파 성분을 재구성하는 단계; 및재구성한 주파수 성분을 피드 포워드 방식으로 전류 컨트롤러의 출력에 추가하여 특정 고조파 성분을 제거하는 단계;를 포함하는, 단상 계통 연계형 인버터용 잠금 증폭기 기반의 주파수 추적형 고조파 제거 방법.

2

제1항에 있어서, 상기 이중 주파수 성분을 필터링하는 단계는,기준 신호 및 인버터 출력의 피드백 전류를 곱하는 단계; 및곱해진 신호를 저역 통과 필터(LPF)를 사용하여 교류(AC) 리플을 제거하는 단계;를 포함하는, 단상 계통 연계형 인버터용 잠금 증폭기 기반의 주파수 추적형 고조파 제거 방법.

3

제1항에 있어서, 상기 특정 고조파 성분을 재구성하는 단계는,삼각 방정식을 이용하여 특정 고조파 성분의 크기 및 위상 정보를 계산하는 단계;를 포함하는, 단상 계통 연계형 인버터용 잠금 증폭기 기반의 주파수 추적형 고조파 제거 방법.

4

제1항에 있어서, 상기 특정 고조파 성분에 대한 위상 정보를 추출하는 단계는,특정 고조파 성분에 대한 위상 정보에 주파수의 차수를 곱하여 각 주파수의 진폭을 추출하는 단계;를 더 포함하는, 단상 계통 연계형 인버터용 잠금 증폭기 기반의 주파수 추적형 고조파 제거 방법.

5

제1항에 따른 상기 단상 계통 연계형 인버터용 잠금 증폭기 기반의 주파수 추적형 고조파 제거 방법을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 저장 매체.

6

잠금 증폭기(Lock in Amplifier, LIA) 기반의 주파수 잠금 루프(Frequency Locked Loops, FLL)를 통해 계통(grid)에서 추출할 기본 주파수 성분을 추적하는 주파수 추적부;기본 주파수 성분으로부터 특정 고조파 성분에 대한 위상 정보를 추출하는 위상 정보 추출부;특정 고조파 성분에 대한 위상 정보를 기초로 디지털 잠금 증폭기(DLA)에 의해 기준 신호를 생성하는 기준 신호 생성부;기준 신호 및 인버터 출력의 피드백 전류를 저역 통과 필터(LPF)를 사용하여 이중 주파수 성분을 필터링하는 필터링부;필터링된 주파수 성분의 크기와 위상을 추출하여 특정 고조파 성분을 재구성하는 고조파 재구성부; 및재구성한 주파수 성분을 피드 포워드 방식으로 전류 컨트롤러의 출력에 추가하여 특정 고조파 성분을 제거하는 고조파 제거부;를 포함하는, 단상 계통 연계형 인버터용 잠금 증폭기 기반의 주파수 추적형 고조파 제거 장치.

7

제6항에 있어서, 상기 필터링부는,기준 신호 및 인버터 출력의 피드백 전류를 곱하는 멀티플렉서; 및곱해진 신호를 필터링하여 교류(AC) 리플을 제거하는 저역 통과 필터(LPF);를 포함하는, 단상 계통 연계형 인버터용 잠금 증폭기 기반의 주파수 추적형 고조파 제거 장치.

8

제6항에 있어서, 상기 고조파 재구성부는,삼각 방정식을 이용하여 특정 고조파 성분의 크기 및 위상 정보를 계산하는, 단상 계통 연계형 인버터용 잠금 증폭기 기반의 주파수 추적형 고조파 제거 장치.

9

제6항에 있어서, 상기 기준 신호 생성부는,특정 고조파 성분에 대한 위상 정보에 주파수의 차수를 곱하여 각 주파수의 진폭을 추출하는, 단상 계통 연계형 인버터용 잠금 증폭기 기반의 주파수 추적형 고조파 제거 장치.

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제6항에 있어서, 상기 전류 컨트롤러는 잠금 증폭기 기반 위상 고정 루프(Phase Locked Loop, PLL)를 이용하는, 단상 계통 연계형 인버터용 잠금 증폭기 기반의 주파수 추적형 고조파 제거 장치.