프로젝트 소개
본 과제는 전력 손실을 줄이고 효율을 높이기 위해 특고압 직류 전기를 사용하는 2MW급 모듈형 컨버터스테이션 기술을 개발하는 연구임.
연구 목표는 컨버터스테이션의 전력회로 토폴로지 및 모듈형 제어 플랫폼을 설계하고, 고주파 절연 변압기(MFT)의 최적 설계 및 스위칭 기법을 연구하는 데 있음. 또한, 단위모듈 시험 요소 분석 및 모듈 그룹 시험평가 요구사항을 도출하는 것임. 핵심 연구 내용은 MVDC/LVDC 컨버터스테이션 및 고주파 변압기의 개념설계와 정격 선정 및 기본 설계임. 또한, 스위칭 소자 분석 및 열해석, 제어 개념설계, 단위모듈 시험평가 항목 및 그룹 시험평가 장치 개발이 포함됨. 고효율 MFT 최적설계와 스위칭 기법 선정, 그리고 단위 모듈 토폴로지 검토 및 시뮬레이션 기반 설계가 주요 내용임. 기대 효과는 MVDC 계통의 대용량 DC 부하 대응 능력 향상 및 전력 손실 저감을 통한 에너지변환 효율 증대임. 고주파 절연 변압기 설계기술 확보로 HVDC/LVDC 계통 통합 운영 및 대규모 직류 전력망 구성이 가능함. 경제적으로는 국내 시험/인증 체계 구축을 통한 시장 진입 가속화 및 수입대체 효과가 예상되며, 사회적으로는 환경 친화형 직류 배전망 구축 기여 및 신규 일자리 창출 효과가 전망됨.