순환 전류 저감을 위한 전압 벡터 결정 방법 및 비동기 방식으로 제어되는 병렬 인버터의 운전 시스템
Voltage Vector Determination Method for Circulating Current Reduction and Operation System of Parallel Inverter Controlled by Asynchronous Type
특허 요약
본 발명의 순환 전류 저감을 위한 전압 벡터 결정 방법은, 비동기 방식으로 제어되는 인버터의 순환 전류 저감을 위한 전압 벡터 결정 방법으로서, 전압 지령을 반영한 스위칭 시퀀스에 따라 해당 시점의 전압 벡터를 지정하는 단계; 상기 전압 벡터의 DCMV를 계산하는 단계; 계산된 상기 DCMV가 소정 수준 이상의 순환 전류 발생을 나타내면, 상기 전압 벡터와 인접한 다른 전압 벡터로 대체하는 단계; 계산된 상기 DCMV가 소정 수준 이상의 순환 전류 발생을 나타내지 않으면, 상기 스위칭 시퀀스상 다음 전압 벡터의 DCMV를 계산하는 단계; 계산된 상기 다음 전압 벡터의 DCMV가 소정 수준 이상의 순환 전류 발생을 나타내면, 상기 전압 벡터와 인접한 다른 전압 벡터로 대체하는 단계; 및 계산된 상기 다음 전압 벡터의 DCMV가 순환 전류 발생을 나타내지 않으면, 상기 해당 시점의 전압 벡터를 확정하는 단계를 포함할 수 있다.
청구항
번호청구항
1

비동기 방식으로 제어되는 인버터의 순환 전류 저감을 위한 전압 벡터 결정 방법으로서,전압 지령을 반영한 스위칭 시퀀스에 따라 해당 시점의 전압 벡터를 지정하는 단계;상기 전압 벡터의 DCMV를 계산하는 단계;계산된 상기 DCMV가 소정 수준 이상의 순환 전류 발생을 나타내면, 상기 전압 벡터와 인접한 다른 전압 벡터로 대체하는 단계;계산된 상기 DCMV가 소정 수준 이상의 순환 전류 발생을 나타내지 않으면, 상기 스위칭 시퀀스상 다음 전압 벡터의 DCMV를 계산하는 단계;계산된 상기 다음 전압 벡터의 DCMV가 소정 수준 이상의 순환 전류 발생을 나타내면, 상기 전압 벡터와 인접한 다른 전압 벡터로 대체하는 단계; 및계산된 상기 다음 전압 벡터의 DCMV가 순환 전류 발생을 나타내지 않으면, 상기 해당 시점의 전압 벡터를 확정하는 단계를 포함하는 순환 전류 저감을 위한 전압 벡터 결정 방법.

2

제1항에 있어서,상기 해당 시점은, 1주기를 최소 8개로 나눈 각 타임 슬롯을 위한 것이며,상기 전압 지령은, 1주기에 대하여 중심점을 지정하는 것을 특징으로 하는 순환 전류 저감을 위한 전압 벡터 결정 방법.

3

제1항에 있어서,상기 인버터는,2개의 3레벨 NPC 인버터가 병렬 연결된 형태의 병렬 인버터인 순환 전류 저감을 위한 전압 벡터 결정 방법.

4

제1항에 있어서,상기 DCMV는,하기 수학식에 따라 산출되는 순환 전류 저감을 위한 전압 벡터 결정 방법.(여기서, Va1 내지 Vc2는 병렬 인버터의 각 출력단의 전압)

5

제1항에 있어서,상기 스위칭 시퀀스는,인터리빙 기법, 최적 벡터 주입 기법, 5레벨 공간 벡터 변조 기법 중 하나에 따라 제공되는 순환 전류 저감을 위한 전압 벡터 결정 방법.

6

직류 전원을 입력 받아 상기 직류 전원을 교류 전원으로 변환하여 출력하는 복수의 인버터 모듈들;비동기 방식으로 상기 인버터 모듈들을 운전하기 위해, 전압 지령이 반영되는 스위칭 시퀀스를 생성하고, 상기 스위칭 시퀀스에 따른 특정 시점의 전압 벡터를 지정하는 비동기 제어부;지정된 상기 특정 시점의 전압 벡터의 DCMV에 따라, 상기 특정 시점의 전압 벡터를 그대로 확정하거나, 인접한 다른 전압 벡터로 대체하여 확정하는 전압 벡터 결정부; 및상기 전압 벡터 결정부에 의한 확정된 전압 벡터에 기초하여, 상기 복수의 인버터 모듈마다 인버터 모듈의 구동을 위한 PWM 캐리어 신호를 생성하는 신호 생성부를 포함하는 비동기 방식으로 제어되는 병렬 인버터의 운전 시스템.

7

제6항에 있어서,상기 전압 벡터 결정부는,상기 전압 벡터의 DCMV를 계산하는 단계;계산된 상기 DCMV가 소정 수준 이상의 순환 전류 발생을 나타내면, 상기 전압 벡터와 인접한 다른 전압 벡터로 대체하는 단계;계산된 상기 DCMV가 소정 수준 이상의 순환 전류 발생을 나타내지 않으면, 상기 스위칭 시퀀스상 다음 전압 벡터의 DCMV를 계산하는 단계;계산된 상기 다음 전압 벡터의 DCMV가 소정 수준 이상의 순환 전류 발생을 나타내면, 상기 전압 벡터와 인접한 다른 전압 벡터로 대체하는 단계; 및계산된 상기 다음 전압 벡터의 DCMV가 순환 전류 발생을 나타내지 않으면, 해당 시점의 전압 벡터를 확정하는 단계를 포함하는 전압 벡터 결정 방법을 수행하는 비동기 방식으로 제어되는 병렬 인버터의 운전 시스템.

8

제6항에 있어서,상기 특정 시점은, 1주기를 최소 8개로 나눈 타임 슬롯들 중 하나를 의미하며,상기 전압 지령은, 1주기에 대하여 중심점을 지정하는 비동기 방식으로 제어되는 병렬 인버터의 운전 시스템.

9

제6항에 있어서,상기 비동기 제어부는,인터리빙 기법, 최적 벡터 주입 기법, 5레벨 공간 벡터 변조 기법 중 하나에 따라 상기 스위칭 시퀀스를 생성하는 비동기 방식으로 제어되는 병렬 인버터의 운전 시스템.

10

제6항에 있어서,상기 DCMV는,하기 수학식에 따라 산출되는 비동기 방식으로 제어되는 병렬 인버터의 운전 시스템.(여기서, Va1 내지 Vc2는 병렬 인버터의 각 출력단의 전압)

11

제6항에 있어서,상기 인버터 모듈들의 출력단의 각상 선로에 구비된 CT들;을 더 포함하고,상기 비동기 제어부는, 상기 CT들로부터 얻어진 전류값들으로부터 각상 전압값들을 산출하는 비동기 방식으로 제어되는 병렬 인버터의 운전 시스템.