KR101096148B1 - Ｈｖｄｃ 제어기 및 이를 포함하는 ｈｖｄｃ 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 HVDC 제어기 및 이를 포함하는 HVDC 시스템에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면, HVDC 시스템의 정류기와 인버터에 점호 신호를 공급하는 HVDC 제어기에 있어서, 인버터 입력단으로터 입력된 직류 전류와 설정된 직류 전류 사이의 전류오차에 상응하는 제1 점호각 신호를 출력하는 전류 제어기, 인버터 입력단 직류 전압과 설정된 직류 전압 사이의 전압오차에 상응하는 제2 점호각 신호를 출력하는 전압 제어기, 제1 점호각 신호와 제2 점호각 신호 각각이 계통 전압과 동기 되도록 삼각파 신호를 발생하는 삼각파 발생기 입력된 점호각과 소호각의 변화율을 이용하여 정류 실패를 판단하고, 정류 실패로 판단 시 설정된 범위에서 점호각을 출력하며, 출력된 점호각을 최대 점호각과 비교하여 제3 점호각 신호를 출력하는 스케일 필터, 전류제어기와 전압제어기에서 입력된 제1 내지 제3 점호각 중 어느 하나를 선택하여 출력하는 선택부 및 선택부에서 선택된 점호각 신호를 이용하여 인버터 점호 신호를 생성하는 점호신호 생성부를 포함하는 HVDC 제어기 및 이를 포함하는 HVDC 시스템을 제공할 수 있다.

Description

ＨＶＤＣ 제어기 및 이를 포함하는 ＨＶＤＣ 시스템{CONTROLLER FOR HVDC AND HVDC SYSEM INCLUDING THE SAME}
본 발명은 HVDC 제어기 및 이를 포함하는 HVDC 시스템에 관한 것이다.
초고압 직류송전(High Voltage Direct Current; HVDC)은 발전소에서 생산되는 교류전력을 직류로 변환시켜 송전한 이후, 수전단에서 교류로 재 변환시켜 부하에 전력을 공급하는 방식이다. 이러한 HVDC 송전 방식은 교류 송전방식의 장점인 전압 승압을 통한 효율적이며 경제적인 전력 전송을 가능하게 하고, 교류 송전의 여러 가지 단점을 극복할 수 있다.
HVDC 시스템은 정류기와 인버터에 사이리스터 밸브를 포함한다. HVDC 시스템은 사이리스터 밸브의 점호를 위하여 위상제어를 수행하므로 정류실패에 취약하다. 이러한 정류 실패를 해결하기 위하여 HVDC 제어기의 최대 점호각을 줄여주는 방법이 가장 많이 사용되고 있다. 최대 점호각을 줄이는 방법은 점호각을 획일적으로 30도 줄여서 출력하므로 시스템의 속응성을 느리게 하는 문제점이 있다. 또한, 부분 정류 실패와 같은 경우에도 점호각을 30도 줄여서 출력하므로 제어 성능을 낮추는 단점이 있다.
본 발명은 정류실패가 발생되면 점호각과 소호각의 변화율을 이용하여 정류실패를 감지하는 HVDC 제어기 및 이를 포함하는 HVDC 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명은 정류실패시 최적의 점호각을 생성할 수 있는 HVDC 제어기 및 이를 포함하는 HVDC 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, HVDC 시스템의 정류기와 인버터에 점호 신호를 공급하는 HVDC 제어기에 있어서, 인버터 입력단으로터 입력된 직류 전류와 설정된 직류 전류 사이의 전류오차에 상응하는 제1 점호각 신호를 출력하는 전류 제어기; 인버터 입력단 직류 전압과 설정된 직류 전압 사이의 전압오차에 상응하는 제2 점호각 신호를 출력하는 전압 제어기; 상기 제1 점호각 신호와 상기 제2 점호각 신호 각각이 계통 전압과 동기 되도록 삼각파 신호를 발생하는 삼각파 발생기; 입력된 점호각과 소호각의 변화율을 이용하여 정류 실패를 판단하고, 정류 실패로 판단 시 설정된 범위에서 점호각을 출력하며, 출력된 점호각을 최대 점호각과 비교하여 제3 점호각 신호를 출력하는 스케일 필터; 상기 전류제어기와 상기 전압제어기에서 입력된 제1 내지 제3 점호각 신호 중 어느 하나를 선택하여 출력하는 선택부; 및 상기 선택부에서 선택된 점호각 신호를 이용하여 인버터 점호 신호를 생성하는 점호신호 생성부를 포함하는 HVDC 제어기를 제공할 수 있다.
상기 스케일 필터는 입력된 점호각 신호를 미분하는 제1 미분기; 입력된 소호각 신호를 미분하는 제2 미분기; 상기 제1 미분기의 출력에 설정된 이득을 적용하는 제1 이득부; 상기 제2 미분기의 출력에 설정된 이득을 적용하는 제2 이득부; 상기 제1 이득부와 상기 제2 이득부에서 출력된 값들을 연산하여 상기 설정된 범위의 점호각을 출력하는 정류실패 보정부; 및 상기 설정된 범위의 점호각과 최대 점호각을 비교하여 상기 선택부에 전송하는 비교기를 더 포함할 수 있다.
상기 스케일 필터는 상기 점호각 변화율로 상기 소호각 변화율을 나눈 값이 0보다 크면 정류실패로 판단할 수 있다.
상기 전류 제어기는 상기 전류 오차를 적분한 값을 제1 점호각 신호로 출력할 수 있다.
상기 전압 제어기는 상기 전압 오차를 미분한 값을 제2 점호각 신호로 출력할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 교류전력을 생성하는 교류 전원; 상기 교류 전원으로부터 입력된 교류 전력을 직류 전력으로 변환하는 정류기; 상기 정류기에서 송전된 직류 전력을 교류 전력으로 변환하는 인버터; 및 상기 정류기와 상기 인버터에 각각 포함된 사이리스터 밸브를 점호하는 점호 신호를 생성하는 HVDC 제어기를 포함하되, 상기 인버터의 직류 전류 오차에 상응하는 제1 점호각 신호와 상기 인버터의 직류 전압 오차에 상응하는 제2 점호각 신호 및 상기 인버터의 점호각과 소호각의 변화율을 이용하여 정류 실패를 판단하고, 정류 실패로 판단 시 설정된 범위에서 점호각을 출력하며, 출력된 점호각을 최대 점호각과 비교하여 제3 점호각 신호를 출력하여 상기 제1 점호각 신호 내지 상기 제3 점호각 신호 중 어느 하나를 선택하여 상기 점호 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 HVDC 시스템을 제공할 수 있다.
상기 HVDC 제어기는 상기 인버터단으로부터 입력된 직류 전류와 설정된 직류 전류 사이의 전류 오차에 상응하는 상기 제1 점호각 신호를 생성하는 전류 제어기를 더 포함할 수 있다.
상기 HVDC 제어기는 상기 인버터단으로부터 입력된 직류 전압과 설정된 직류 전압 사이의 전압 오차에 상응하는 상기 제2 점호각 신호를 생성하는 전압 제어기를 더 포함할 수 있다.
상기 HVDC 제어기는 상기 제1 점호각 신호와 상기 제2 점호각 신호 각각이 계통 전압과 동기 되도록 삼각파 신호를 발생하는 삼각파 발생기를 더 포함할 수 있다.
상기 HVDC 제어기는 입력된 점호각과 소호각의 변화율을 이용하여 정류 실패를 판단하고, 정류 실패로 판단 시 설정된 범위에서 점호각을 출력하며, 출력된 점호각을 최대 점호각과 비교하여 제3 점호각 신호를 출력하는 스케일 필터를 더 포함할 수 있다.
상기 스케일 필터는 입력된 점호각 신호를 미분하는 제1 미분기; 입력된 소호각 신호를 미분하는 제2 미분기; 상기 제1 미분기의 출력에 설정된 이득을 적용하는 제1 이득부; 상기 제2 미분기의 출력에 설정된 이득을 적용하는 제2 이득부; 상기 제1 이득부와 상기 제2 이득부에서 출력된 값들을 연산하여 설정된 범위의 점호각을 출력하는 정류실패 보정부; 및 상기 설정된 범위의 점호각과 최대 점호각을 비교하여 상기 선택부에 전송하는 비교기를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 점호각과 소호각의 변화율을 이용하여 정류실패를 감지하므로 부분 정류 실패가 발생하여도 최적의 점호각을 출력할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 의하면, 점호각과 소호각의 변화율을 이용하여 최적의 점호각을 출력하므로 시스템의 속응성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 HVDC 시스템을 도시한 블록도.
도 2는 도 1에 도시된 HVDC 제어기를 개략적으로 도시한 블록도.
도 3은 도 2에 도시된 인버터 제어기의 일 실시 예를 도시한 회로도.
도 4는 도 3에 도시된 스케일링 필터의 일 실시 예를 도시한 회로도.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세한 설명을 통해 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.
또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 HVDC 제어기 및 이를 포함하는 HVDC 시스템에 관하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 HVDC 시스템을 도시한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 HVDC 시스템은 교류전원(10), 정류기(20), 인버터(30) 및 HVDC 제어기(100)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 교류전원(10)은 60Hz 또는 50Hz의 3상 교류 전력을 생성하여 전송한다.
정류기(20)는 입력된 3상 교류전원을 직류로 변환한다. 정류기(20)는 복수의 사이리스터 밸브를 포함할 수 있다. 정류기(20)는 HVDC 제어기(100)에서 입력된 점호 신호를 이용하여 사이리스터 밸브의 온/오프를 제어하여 교류 전압을 직류로 변환한다. 정류기(20)에서 변환된 직류 전원은 송전선을 통해 인버터(30)로 인가된다.
인버터(30)는 입력된 직류 전원을 교류로 변환하여 출력한다. 인버터(30)는 복수의 사이리스터 밸브를 포함할 수 있다. 인버터(30)는 HVDC 제어기(100)에서 공급된 소호 신호를 통해 사이리스터 밸브가 동작하여 직류 전력을 교류전원으로 변환하여 출력한다. 이때, 인버터(30)는 교류 변환된 교류 전력을 부하(40)에 전송한다.
여기서, 정류기(20)와 인버터(30)는 쌍으로 형성될 수 있다. 즉, 정류기(20)에 구비된 사이리스터 밸브의 개수와 인버터(30)에 구비된 사이리스터의 개수가 동일하다. 또한, 정류기(20)에 구비된 사이리스터 밸브의 방향과 인버터(30)에 구비된 사이리스터 밸브의 방향은 서로 반대 방향으로 형성될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 교류전원(10)과 정류기(20) 사이에 변압기가 배치될 수 있다. 또한, 인버터(30)와 부하(40) 사이에 변압기가 배치될 수 있다.
HVDC 제어기(100)는 정류기(20)에 포함된 사이리스터 밸브를 구동시키는 점호 신호를 생성하여 정류기(20)에 공급한다. 또한, HVDC 제어기(100)는 인버터(30)에 포함된 사이리스터 밸브를 구동하는 점호 신호를 생성하여 인버터(30)에 공급한다.
HVDC 제어기(100)는 제1 직류 전압(VDCR), 제1 직류 전류(IDCR), 제2 직류 전압(VDCI), 제2 직류 전류(IDCI), 제1 교류 전압(VACR), 제2 교류 전압(VACI)을 인가 받아, 정류기 점호신호와 인버터 점호신호를 생성할 수 있다.
HVDC 제어기(100)는 인버터의 점호각 신호와 소호각 신호의 변화량을 이용하여 정류실패를 판단한다. HVDC 제어기(100)는 전압제어와 전류제어에 의해 각각 계산된 제1 및 제2 점호각 신호들과, 점호각 신호와 소호각 신호를 계산하고, 이들을 각각 미분하여 설정된 범위내에서 출력한 제3 점호각 신호들 중 어느 하나의 점호각 신호를 선택하여 이를 통해 인버터 점호 신호를 생성한다. 이때, HVDC 제어기(100)는 제3 점호각을 생성하기 위하여 점호각 신호와 소호각 신호의 변화량에 상응하는 범위 내에서 출력되는 최대/최소 점호각 신호와 설정된 최대 점호각 신호를 비교하여 제3 점호각을 생성한다. 이에 따라, 제3 점호각 신호는 최대 점호각신호 이하의 값을 가질 수 있다.
이하, 도 2 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 HVDC 제어기에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 도 1에 도시된 HVDC 제어기를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 HVDC 제어기(100)는 정류기 제어부(110) 및 인버터 제어부(120)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 정류기 제어부(110)는 입력된 3상 교류 전압과 정류기(20)에서 출력된 직류 전류, 직류 전압 등을 이용하여 사이리스터 밸브를 점호 시키는 점호 신호를 생성한다. 이때, 정류기 제어부(110)는 정류기에서 출력되는 직류 전압 및 직류 전류에 고조파를 제거하기 위하여 고조파 제거 회로를 구비하여 점호 신호의 출력 타이밍 또는 점호 신호의 펄스 간격을 제어할 수 있다.
인버터 제어부(120)는 인버터의 사이리스터 밸브를 제어하는 점호 신호를 생성할 수 있다. 인버터 제어부(120)는 직류 전류 오차 신호를 이용하여 제1 점호각 신호를 생성할 수 있다. 여기서, 직류 전류 오차 신호는 인버터 전단에서 인버터로 입력되는 직류 전류와 설정된 직류 전류 사이의 오차이다. 또한, 인버터 제어부(120)는 직류 전압 오차 신호를 이용하여 제2 점호각 신호를 생성할 수 있다. 여기서, 직류 전압 오차 신호는 인버터 전단에서 인버터로 입력되는 직류 전압과 설정된 직류 전압 사이의 오차이다. 인버터 제어부(120)는 점호각 신호와 소호각 신호의 변화량을 이용하여 제3 점호각 신호를 생성한다. 이때, 제3 점호각 신호는 최대 설정값을 초과하지 않는 값으로 출력된다.
인버터 제어부(120)는 상기의 제1 점호각 신호 내지 제3 점호각 신호 중 어느 하나를 출력하여 점호 신호를 생성한다. 이에 대한 설명은 도 3을 참조하여 상세히 하기로 한다.
도 3은 도 2에 도시된 인버터 제어부의 일 실시 예를 도시한 회로도이다.
도 3을 참조하면, 인버터 제어부(120)는 전류 제어기(210), 전압 제어기(250), 삼각파 발생기(240), 스케일 필터(300), 제1 점호각 신호 출력부(220), 제2 점호각 신호 출력부(260), 제1 비교부(230), 제2 비교부(370), 선택부(280) 및 점호신호 생성부(400)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 삼각파 발생기(240)는 제1 점호각 신호와 상기 제2 점호각 신호 각각이 계통 전압과 동기 되도록 삼각파 신호를 발생하여 공급한다.
전류 제어기(210)는 전류 오차 신호(IerI)를 수신하여 적분하여 적분값을 출력한다. 전류 제어기(210)에서 출력된 출력값은 제1 점호각 신호 출력부(220)에 입력된다. 제1 점호각 신호 출력부(220)는 최소 점호각과 최대 점호각 범위 이내의 값을 선택하여 제1 점호각 신호로 출력한다. 이때, 제1 점호각 신호는 제1 비교부(230)를 통해 삼각파 발생기(240)에서 공급된 삼각파 신호와 동기되어 출력된다.
전압 제어기(250)는 전압 오차 신호(VerI)를 수신하여 적분하여 적분된 값을 출력한다. 전압 제어기(250)에서 출력된 출력값은 제2 점호각 신호 출력부(260)에 입력된다. 제2 점호각 신호 출력부는 최소 점호각과 최대 점호각 범위 이내의 값을 선택하여 제2 점호각 신호로 출력한다. 이때, 제2 점호각 신호는 제2 비교부(270)를 통해 삼각파 발생기(240)에서 공급된 삼각파 신호와 동기되어 출력된다.
스케일 필터(300)는 입력된 점호각 신호와 소호각 신호의 변화량을 이용하여 정류실패를 판단한다. 스케일 필터(300)는 소호각 신호 대 점호각 신호의 변화량이 0보다 작을 경우 정상으로 판단하고, 0 이상일 경우 정류 실패로 판단한다.
정류 실패로 판단된 경우 제3 점호각 신호가 설정된 최대 점호각값을 초과 하지 않도록 하기 위하여 최대 점호각값과 비교하여 출력한다.
선택부(280)는 제1 점호각 신호와 제2 점호각 신호 및 제3 점호각 신호를 입력 받아 입력된 값들 중 최대 점호각값을 가지는 점호각 신호 또는 최소 점호각값을 가지는 점호각 신호를 선택하여 출력한다.
점호신호 생성부(400)는 선택부(280)에서 선택된 점호각 신호를 인가 받아 펄스 형태의 점호 신호를 생성하여 인버터에 제공한다.
도 4는 도 3에 도시된 스케일 필터의 일 실시 예를 도시한 회로도이다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 스케일 필터(300)는 제1 미분기(310), 제2 미분기(330), 제1 이득부(320), 제2 이득부(340), 정류실패 보정기(350) 및 비교부(360)를 포함할 수 있다.
제1 미분기(310)는 점호각 신호 생성부에서 입력된 점호각 신호를 미분한다. 제1 미분기(310)에서 미분된 값은 제1 이득부(320)에서 이득이 적용되어 출력된다.
제2 미분기(330)는 소호각 신호 생성부에서 입력된 소호각 신호를 미분한다. 제2 미분기(330)에서 미분된 값은 제2 이득부(340)에서 이득이 적용되어 출력된다.
제1 이득부(320)와 제2 이득부(340)에서 입력된 값은 연산기에서 연산되어 정류실패 보정기(350)에 전송한다.
정류실패 보정기(350)는 입력된 값을 통해 정류실패를 판단할 수 있다. 여기서, 정류실패 보정기(350)는 수학식 1을 만족하는 경우 정류성공으로 판단하고, 수학식 1을 만족하지 않을 경우 정류실패로 판단한다. 정류실패 보정기(350)는 설정된 범위의 점호각 신호를 출력한다.
[수학식 1]
Figure 112011004885304-pat00001

비교부(360)는 정류실패 보정기(350)에서 출력되는 점호각 신호와 최대 점호각 을 비교하여 제3 점호각 신호를 출력한다. 비교부(360)는 정류실패일 경우 최대 점호각 신호에서 정류실패 보정기(350)에서 입력된 값을 차감하여 제3 점호각 신호로 출력한다.
본 발명의 실시 예에 따르면 인버터 제어부에서 수행되는 것을 예를 들어 설명하였으나, 정류기 제어부에도 동일한 구성이 형성되어 정류실패에 따른 점호각 제어를 수행할 수 있다.
상기와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 HVDC 제어기 및 이를 포함하는 HVDC 시스템은 정류실패를 감지하여 최대 점호각을 능동적으로 출력할 수 있다. 이를 통해 시스템의 속응성을 증가시킬 수 있다.
상기에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10: 교류전원
20: 정류기
30: 인버터
40: 부하
100: HVDC 제어기
110: 정류기 제어부
120: 인버터 제어부
210: 전류 제어기
220: 제1 점호각 신호 출력부
230: 제1 비교부
240: 삼각파 발생기
250: 전압 제어기
260: 제2 점호각 신호 출력부;
270: 제2 비교부
280: 선택부
300: 스케일 필터
310: 제1 미분기
320: 제1 이득부
330: 제2 미분기
340: 제2 이득부
350: 정류실패 보정기
360: 비교부
400: 점호신호 생성부

Claims (11)

  1. HVDC 시스템의 정류기와 인버터에 점호 신호를 공급하는 HVDC 제어기에 있어서,
    인버터 입력단으로터 입력된 직류 전류와 설정된 직류 전류 사이의 전류오차에 상응하는 제1 점호각 신호를 출력하는 전류 제어기;
    인버터 입력단 직류 전압과 설정된 직류 전압 사이의 전압오차에 상응하는 제2 점호각 신호를 출력하는 전압 제어기;
    상기 제1 점호각 신호와 상기 제2 점호각 신호 각각이 계통 전압과 동기 되도록 삼각파 신호를 발생하는 삼각파 발생기;
    입력된 점호각과 소호각의 변화율을 이용하여 정류 실패를 판단하고, 정류 실패로 판단 시 설정된 범위에서 점호각을 출력하며, 출력된 점호각을 최대 점호각과 비교하여 제3 점호각 신호를 출력하는 스케일 필터;
    상기 전류제어기와 상기 전압제어기에서 입력된 제1 내지 제3 점호각 신호 중 어느 하나를 선택하여 출력하는 선택부; 및
    상기 선택부에서 선택된 점호각 신호를 이용하여 인버터 점호 신호를 생성하는 점호신호 생성부를 포함하는 HVDC 제어기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스케일 필터는
    입력된 점호각 신호를 미분하는 제1 미분기;
    입력된 소호각 신호를 미분하는 제2 미분기;
    상기 제1 미분기의 출력에 설정된 이득을 적용하는 제1 이득부;
    상기 제2 미분기의 출력에 설정된 이득을 적용하는 제2 이득부;
    상기 제1 이득부와 상기 제2 이득부에서 출력된 값들을 연산하여 상기 설정된 범위의 점호각을 출력하는 정류실패 보정부; 및
    상기 설정된 범위의 점호각과 최대 점호각을 비교하여 상기 선택부에 전송하는 비교기를 포함하는 HVDC 제어기.
  3. 제 1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 스케일 필터는
    점호각 변화율로 소호각 변화율을 나눈 값이 0보다 크면 정류실패로 판단하는 것을 특징으로 하는 HVDC 제어기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 전류 제어기는 상기 전류 오차를 적분한 값을 상기 제1 점호각 신호로 출력하는 것을 특징으로 하는 HVDC 제어기.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 전압 제어기는 상기 전압 오차를 적분한 값을 적용하여 상기 제2 점호각 신호로 출력하는 것을 특징으로 하는 HVDC 제어기.
  6. 교류전력을 생성하는 교류 전원;
    상기 교류 전원으로부터 입력된 교류 전력을 직류 전력으로 변환하는 정류기;
    상기 정류기에서 송전된 직류 전력을 교류 전력으로 변환하는 인버터; 및
    상기 정류기와 상기 인버터에 각각 포함된 사이리스터 밸브를 점호하는 점호 신호를 생성하는 HVDC 제어기를 포함하되,
    상기 HVDC 제어기는
    상기 인버터의 직류 전류 오차에 상응하는 제1 점호각 신호와 상기 인버터의 직류 전압 오차에 상응하는 제2 점호각 신호 및 상기 인버터의 점호각과 소호각의 변화율을 이용하여 정류 실패를 판단하고, 정류 실패로 판단 시 설정된 범위에서 점호각을 출력하며, 출력된 점호각을 최대 점호각과 비교하여 제3 점호각 신호를 출력하여 상기 제1 점호각 신호 내지 상기 제3 점호각 신호 중 어느 하나를 선택하여 상기 점호 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 HVDC 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 HVDC 제어기는
    상기 인버터로 입력된 직류 전류와 설정된 직류 전류 사이의 전류 오차에 상응하는 상기 제1 점호각 신호를 생성하는 전류 제어기를 더 포함하는 HVDC 시스템.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 HVDC 제어기는
    상기 인버터로 입력된 직류 전압과 설정된 직류 전압 사이의 전압 오차에 상응하는 상기 제2 점호각 신호를 생성하는 전압 제어기를 더 포함하는 HVDC 시스템.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 HVDC 제어기는
    상기 제1 점호각 신호와 상기 제2 점호각 신호 각각이 계통 전압과 동기 되도록 삼각파 신호를 발생하는 삼각파 발생기를 더 포함하는 HVDC 시스템.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 HVDC 제어기는
    입력된 점호각과 소호각의 변화율을 이용하여 정류 실패를 판단하고, 정류 실패로 판단 시 설정된 범위에서 점호각을 출력하며, 출력된 점호각을 최대 점호각과 비교하여 제3 점호각 신호를 출력하는 스케일 필터를 더 포함하는 HVDC 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 스케일 필터는
    입력된 점호각 신호를 미분하는 제1 미분기;
    입력된 소호각 신호를 미분하는 제2 미분기;
    상기 제1 미분기의 출력에 설정된 이득을 적용하는 제1 이득부;
    상기 제2 미분기의 출력에 설정된 이득을 적용하는 제2 이득부;
    상기 제1 이득부와 상기 제2 이득부에서 출력된 값들을 연산하여 설정된 범위의 점호각을 출력하는 정류실패 보정부; 및
    상기 설정된 범위의 점호각과 최대 점호각을 비교하여 상기 제1 내지 제3 점호각 신호 중 어느 하나를 선택하여 출력하는 선택부에 전송하는 비교기를 더 포함하는 HVDC 시스템.
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