KR101328687B1 - Apparatus method of limiting overcurrent of synchronous generator - Google Patents

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KR101328687B1
KR101328687B1 KR1020120079937A KR20120079937A KR101328687B1 KR 101328687 B1 KR101328687 B1 KR 101328687B1 KR 1020120079937 A KR1020120079937 A KR 1020120079937A KR 20120079937 A KR20120079937 A KR 20120079937A KR 101328687 B1 KR101328687 B1 KR 101328687B1
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류호선
이주현
임익헌
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한국전력공사
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Abstract

Provided are an apparatus and a method for limiting overcurrent of a synchronous generator. An overcurrent limiting apparatus of the synchronous generator, which is controlled to follow a reference voltage, comprises: a reactive power calculator which calculates reactive power from an output current and an output voltage of the synchronous generator; a pulse-width modulation signal generator which generates a pulse-width modulation signal for adding to or subtracting from the reference voltage; a signal selector which selects a drop signal if the calculated reactive power is lagging, and which selects a rise signal if the calculated reactive power is leading; and a reference voltage adjustor which controls the overcurrent of the synchronous generator by increasing the reference voltage according to the generated pulse-width modulation signal if the rise signal is output, and decreasing the reference voltage according to the generated pulse-width modulation signal if the drop signal is output, wherein the pulse-width modulation signal generator includes a second pulse-width modulation signal generator which generates a pulse-width modulation signal based on a preset on-time and a preset off-time, thereby preventing the overcurrent flowing in the synchronous generator. [Reference numerals] (210) Reactive power calculating unit;(220) PWM signal generating unit;(230) Signal selecting unit;(240) Reference voltage variant unit;(250) PWM signal coefficient unit;(260) PWM signal control unit;(270) Voltage error calculating unit;(280) Maximum response standby time setting unit;(290) Code detecting unit;(40) Reference voltage storage unit

Description

동기 발전기의 과전류 제한 장치 및 방법{APPARATUS METHOD OF LIMITING OVERCURRENT OF SYNCHRONOUS GENERATOR}Overcurrent limiting device and method for synchronous generators

본 발명은 동기 발전기의 과전류를 제한하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to an apparatus and a method for limiting overcurrent of a synchronous generator.

일반적으로 동기 발전기의 전력 계통 운전 시스템은, 도 1에 도시된 바와 같이, 동기 발전기(10)와, 동기 발전기(10)로부터 나오는 전원을 계통 전원(30)에 맞게 변환시키는 트랜스포머(20)와, 트랜스포머(20)에 의해 변환된 전원이 공급되는 계통 전원(30)으로 구성되며, 트랜스포머(20)의 2차측과 계통 전원(30) 사이에는 이들의 연결을 개폐하기 위한 계통 연계 차단기(21)가 포함될 수 있다.
In general, the power system operation system of the synchronous generator, as shown in Figure 1, the synchronous generator 10, the transformer 20 for converting the power from the synchronous generator 10 to the system power source 30, It is composed of a system power supply 30 to which the power converted by the transformer 20 is supplied, and a system linkage breaker 21 for opening and closing their connection between the secondary side of the transformer 20 and the system power supply 30 is provided. May be included.

상술한 동기 발전기(10)의 출력 전압 제어를 위해서, 기준 전압 저장부(40)에 저장된 기준 전압과 동기 발전기(10)의 출력단에 연결된 계기용 변압기(PT)를 통해 센싱한 동기 발전기(10)의 출력 전압과의 오차는 전압 오차 연산부(60)에 의해 연산된 후 PID 제어기(70)로 입력된다. PID 제어기(70)는 기준 전압을 추종하기 위한 제어 신호를 스위칭 모듈(80)에 인가하게 되며, 이에 따라 동기 발전기(10)는 기준 전압을 추종하게 된다.
In order to control the output voltage of the synchronous generator 10 described above, the synchronous generator 10 sensed by the reference voltage stored in the reference voltage storage unit 40 and an instrument transformer PT connected to the output terminal of the synchronous generator 10. The error with the output voltage of is calculated by the voltage error calculation unit 60 and then input to the PID controller 70. The PID controller 70 applies a control signal for following the reference voltage to the switching module 80, whereby the synchronous generator 10 follows the reference voltage.

최근에는, 동기 발전기(10)의 전압 제어 외에도 자동 역률 제어 기능, 무효 전력 제어 기능, 전력 계통 안정화 기능, 고정자 전류 제한 기능 등이 추가되어 구현되고 있는 실정이며, 도 1에서는, 이들 중 고정자 전류 제한 기능을 수행하기 위한 고정자 전류 제한 블록(Stator Current Limiter, SCL)(50)을 추가하고 있다.
Recently, in addition to the voltage control of the synchronous generator 10, an automatic power factor control function, a reactive power control function, a power system stabilization function, a stator current limiting function, and the like have been added and implemented. In FIG. A stator current limiter (SCL) 50 is added to perform the function.

상술한 고정자 전류 제한 블록(50)의 출력은 전압 오차 연산부(60)를 통해 PID 제어기(70)로 직접 입력되는 방식이므로, 실제 고정자 전류 변화에 민감하게 동작하며 응답 속도가 빠른 편이다. 하지만, 고정자 전류 제한 블록(50)의 출력이 PID 제어기(70)로 직접 입력되기 때문에 안정되는데 시간이 소요될 수 있으며, 오동작이 발생될 경우 발전기 고정자 전압을 제어하는데 큰 영향을 미칠 수 있는 문제점이 있다.
Since the output of the stator current limiting block 50 is directly input to the PID controller 70 through the voltage error calculator 60, the stator current limiting block 50 operates sensitively to the actual stator current change and has a quick response speed. However, since the output of the stator current limiting block 50 is directly input to the PID controller 70, it may take time to stabilize, and there is a problem that can greatly affect the generator stator voltage control when a malfunction occurs. .

본 발명은 동기 발전기에 흐르는 과전류를 방지할 수 있는 동기 발전기의 과전류 제한 장치 및 방법을 제공한다.The present invention provides an overcurrent limiting apparatus and method for a synchronous generator capable of preventing overcurrent flowing in the synchronous generator.

또한, 본 발명은 오동작이 발생된 경우에는 동기 발전기의 전압 제어에 미치는 영향을 감소시킬 수 있는 동기 발전기의 과전류 제한 장치 및 방법을 제공한다.
The present invention also provides an overcurrent limiting apparatus and method for a synchronous generator which can reduce the influence on the voltage control of the synchronous generator when a malfunction occurs.

본 발명의 제1 실시 형태에 의하면, 기준 전압을 추종하도록 제어되는 동기 발전기의 과전류 제한 장치에 있어서, 상기 동기 발전기의 출력 전류 및 출력 전압으로부터 무효 전력을 연산하는 무효 전력 연산부; 상기 기준 전압을 가감하기 위한 펄스폭 변조 신호를 생성하는 펄스폭 변조 신호 생성부; 상기 연산된 무효 전력이 지상인 경우 하강 신호를, 상기 연산된 무효 전력이 진상인 경우 상승 신호를 선택하여 출력하는 신호 선택부; 및 상기 상승 신호가 출력되면 상기 생성된 펄스폭 변조 신호에 따라 상기 기준 전압을 증가시키며, 상기 하강 신호가 출력되면 상기 생성된 펄스폭 변조 신호에 따라 상기 기준 전압을 감소시킴으로써, 상기 동기 발전기의 과전류를 제한하는 기준 전압 가변부를 포함하며, 상기 펄스폭 변조 신호 생성부는, 미리 설정된 온 타임 및 미리 설정된 오프 타임에 기초해서 상기 펄스폭 변조 신호를 생성하는 제2 펄스폭 변조 신호 생성부를 포함하는 동기 발전기의 과전류 제한 장치를 제공한다.
According to a first embodiment of the present invention, there is provided an overcurrent limiting apparatus for a synchronous generator controlled to follow a reference voltage, comprising: a reactive power calculator configured to calculate reactive power from an output current and an output voltage of the synchronous generator; A pulse width modulated signal generator configured to generate a pulse width modulated signal for adding or subtracting the reference voltage; A signal selector configured to select and output a falling signal when the calculated reactive power is the ground and a rising signal when the calculated reactive power is the advance; And when the rising signal is output, increases the reference voltage according to the generated pulse width modulation signal, and when the falling signal is output, decreases the reference voltage according to the generated pulse width modulation signal, thereby overcurrent of the synchronous generator. And a reference voltage varying unit configured to limit a value, wherein the pulse width modulated signal generator comprises a second pulse width modulated signal generator to generate the pulse width modulated signal based on a preset on time and a preset off time. To provide an overcurrent limiting device.

본 발명의 실시 형태에 의하면, 상기 펄스폭 변조 신호 생성부는, 상기 동기 발전기의 출력 전류와 미리 설정된 기준 전류와의 오차를 적분한 적분 오차를 생성하는 적분 오차 생성부; 및 상기 생성된 적분 오차와 기준 파형에 기초하여, 상기 펄스폭 변조 신호를 생성하는 제1 펄스폭 변조 신호 생성부를 포함할 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, the pulse width modulated signal generation unit includes: an integration error generation unit generating an integration error integrating an error between an output current of the synchronous generator and a preset reference current; And a first pulse width modulated signal generator configured to generate the pulse width modulated signal based on the generated integral error and a reference waveform.

삭제delete

본 발명의 실시 형태에 의하면, 상기 과전류 제한 장치는 상기 생성된 펄스폭 변조 신호의 펄스수를 계수하는 펄스폭 변조 신호 계수부; 및 상기 계수된 펄스폭 변조 신호의 펄스수가 미리 설정된 임계 펄스수를 초과하는 경우 상기 펄스폭 변조 신호 생성부를 제어하여 상기 펄스폭 변조 신호의 생성을 중단하는 펄스폭 변조 신호 제어부를 더 포함할 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, the overcurrent limiting device includes: a pulse width modulated signal counting unit for counting the number of pulses of the generated pulse width modulated signal; And a pulse width modulated signal controller configured to stop generation of the pulse width modulated signal by controlling the pulse width modulated signal generator when the number of pulses of the counted pulse width modulated signal exceeds a preset threshold pulse number. .

본 발명의 실시 형태에 의하면, 상기 과전류 제한 장치는, 상기 동기 발전기의 출력 전압과 상기 기준 전압과의 전압 오차를 연산하는 전압 오차 연산부; 및 상기 연산된 전압 오차가 미리 설정된 임계 전압을 초과하는 경우 상기 펄스폭 변조 신호 생성부를 제어하여 상기 펄스폭 변조 신호의 생성을 중단하는 펄스폭 변조신호 제어부를 더 포함할 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, the overcurrent limiting device includes: a voltage error calculator configured to calculate a voltage error between the output voltage of the synchronous generator and the reference voltage; And a pulse width modulated signal controller configured to stop generation of the pulse width modulated signal by controlling the pulse width modulated signal generator when the calculated voltage error exceeds a preset threshold voltage.

본 발명의 실시 형태에 의하면, 상기 펄스폭 변조신호 제어부는, 미리 설정된 최대 응답 대기 시간 동안 상기 펄스폭 변조 신호 생성부를 제어하여 상기 펄스폭 변조 신호의 생성을 중단할 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, the pulse width modulation signal control unit may stop the generation of the pulse width modulation signal by controlling the pulse width modulation signal generator for a preset maximum response waiting time.

본 발명의 실시 형태에 의하면, 상기 과전류 제한 장치는, 상기 동기 발전기의 출력 전류 및 출력 전압으로부터 얻어지는 역률이 제1 기준 역률과 제2 기준 역률 이내인지 판단하는 역률 판단부; 및 상기 판단 결과에 기초하여 상기 적분 오차 생성부와 상기 제1 펄스폭 변조 신호 생성부와의 연결을 개폐하는 스위칭부를 더 포함할 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, the overcurrent limiting apparatus includes: a power factor determination unit for determining whether a power factor obtained from an output current and an output voltage of the synchronous generator is within a first reference power factor and a second reference power factor; And a switching unit configured to open and close a connection between the integration error generator and the first pulse width modulated signal generator based on the determination result.

본 발명의 실시 형태에 의하면, 상기 제1 기준 역률은 +0.95이며, 상기 제2 기준 역률은 -0.95일 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, the first reference power factor may be +0.95, and the second reference power factor may be −0.95.

본 발명의 실시 형태에 의하면, 상기 기준 전압 가변부는, 상기 상승 신호가 출력되면 상기 생성된 펄스폭 변조 신호에 따라 미리 설정된 전압만큼 상기 기준 전압을 단계적으로 증가시키며, 상기 하강 신호가 출력되면 상기 생성된 펄스폭 변조 신호에 따라 미리 설정된 전압만큼 상기 기준 전압을 단계적으로 감소시킴으로써, 상기 동기 발전기의 과전류를 제한할 수 있다.
According to an embodiment of the present disclosure, the reference voltage variable part may incrementally increase the reference voltage by a predetermined voltage according to the generated pulse width modulation signal when the rising signal is output, and generate the generating signal when the falling signal is output. The overcurrent of the synchronous generator can be limited by gradually decreasing the reference voltage by a predetermined voltage according to the pulse width modulated signal.

본 발명의 실시 형태에 의하면, 상기 기준 파형은, 삼각파일 수 있다.
According to the embodiment of the present invention, the reference waveform can be a triangular file.

본 발명의 제2 실시 형태에 의하면, 기준 전압을 추종하도록 제어되는 동기 발전기의 과전류 제한 방법에 있어서, 무효 전력 연산부에서, 상기 동기 발전기의 출력 전류 및 출력 전압으로부터 무효 전력을 연산하는 제1 단계; 펄스폭 변조 신호 생성부에서, 상기 기준 전압을 가감하기 위한 펄스폭 변조 신호를 생성하는 제2 단계; 신호 선택부에서, 상기 연산된 무효 전력이 지상인 경우 하강 신호를, 상기 연산된 무효 전력이 진상인 경우 상승 신호를 선택하여 출력하는 제3 단계; 및 기준 전압 가변부에서, 상기 상승 신호가 출력되면 상기 생성된 펄스폭 변조 신호에 따라 상기 기준 전압을 증가시키며, 상기 하강 신호가 출력되면 상기 생성된 펄스폭 변조 신호에 따라 상기 기준 전압을 감소시킴으로써, 상기 동기 발전기의 과전류를 제한하는 제4 단계를 포함하며, 상기 제2 단계는, 상기 제2 펄스폭 변조 신호 생성부에서, 미리 설정된 온 타임 및 미리 설정된 오프 타임에 기초해서 상기 펄스폭 변조 신호를 생성하는 단계를 포함하는 동기 발전기의 과전류 제한 방법을 제공한다.
According to a second embodiment of the present invention, there is provided an overcurrent limiting method of a synchronous generator controlled to follow a reference voltage, the reactive power calculating unit comprising: a first step of calculating reactive power from an output current and an output voltage of the synchronous generator; Generating, by a pulse width modulated signal generator, a pulse width modulated signal for adding or subtracting the reference voltage; A third step of selecting and outputting a falling signal when the calculated reactive power is the ground and a rising signal when the calculated reactive power is the advanced; And in the reference voltage variable unit, increasing the reference voltage according to the generated pulse width modulation signal when the rising signal is output, and decreasing the reference voltage according to the generated pulse width modulation signal when the falling signal is output. And a fourth step of limiting an overcurrent of the synchronous generator, wherein the second step comprises, in the second pulse width modulated signal generator, the pulse width modulated signal based on a preset on time and a preset off time. It provides an overcurrent limiting method of the synchronous generator comprising the step of generating.

본 발명의 실시 형태에 의하면, 상기 제2 단계는, 적분 오차 생성부에서, 상기 동기 발전기의 출력 전류와 미리 설정된 기준 전류와의 오차를 적분한 적분 오차를 생성하는 적분 오차 생성 단계; 및 제1 펄스폭 변조 신호 생성부에서, 상기 생성된 적분 오차와 기준 파형에 기초하여, 상기 펄스폭 변조 신호를 생성하는 펄스폭 변조 신호 생성 단계를 포함할 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, the second step may include: an integration error generation step of generating an integration error by integrating an error between an output current of the synchronous generator and a preset reference current; And generating, by the first pulse width modulated signal generator, a pulse width modulated signal generation step of generating the pulse width modulated signal based on the generated integral error and a reference waveform.

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본 발명의 실시 형태에 의하면, 상기 과전류 제한 방법은, 펄스폭 변조 신호 계수부에서, 상기 생성된 펄스폭 변조 신호의 펄스수를 계수하는 단계; 및 펄스폭 변조 신호 제어부에서, 상기 계수된 펄스폭 변조 신호의 펄스수가 미리 설정된 임계 펄스수를 초과하는 경우 상기 펄스폭 변조 신호 생성부를 제어하여 상기 펄스폭 변조 신호의 생성을 중단하는 단계를 더 포함할 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, the overcurrent limiting method includes: counting pulses of the generated pulse width modulated signal in a pulse width modulated signal counting unit; And controlling, by the pulse width modulated signal controller, the generation of the pulse width modulated signal by controlling the pulse width modulated signal generator when the number of pulses of the counted pulse width modulated signal exceeds a preset threshold pulse number. can do.

본 발명의 실시 형태에 의하면, 상기 과전류 제한 방법은, 전압 오차 연산부에서, 상기 동기 발전기의 출력 전압과 상기 기준 전압과의 전압 오차를 연산하는 단계; 및 펄스폭 변조신호 제어부에서, 상기 연산된 전압 오차가 미리 설정된 임계 전압을 초과하는 경우 상기 펄스폭 변조 신호 생성부를 제어하여 상기 펄스폭 변조 신호의 생성을 중단하는 단계를 더 포함할 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, the overcurrent limiting method includes: calculating, by a voltage error calculating unit, a voltage error between an output voltage of the synchronous generator and the reference voltage; And controlling, by the pulse width modulated signal controller, the generation of the pulse width modulated signal by controlling the pulse width modulated signal generator when the calculated voltage error exceeds a preset threshold voltage.

본 발명의 실시 형태에 의하면, 상기 과전류 제한 방법은, 상기 펄스폭 변조신호 제어부에서, 미리 설정된 최대 응답 대기 시간 동안 상기 펄스폭 변조 신호의 생성을 중단하는 단계를 더 포함할 수 있다.
According to an embodiment of the present disclosure, the overcurrent limiting method may further include stopping the generation of the pulse width modulated signal for a preset maximum response waiting time by the pulse width modulated signal controller.

본 발명의 실시 형태에 의하면, 상기 과전류 제한 방법은, 역률 판단부에서, 상기 동기 발전기의 출력 전류 및 출력 전압으로부터 얻어지는 역률이 제1 기준 역률과 제2 기준 역률 이내인지 판단하는 단계; 및 스위칭부에서, 상기 판단 결과에 기초하여 상기 적분 오차 생성부와 상기 제1 펄스폭 변조 신호 생성부와의 연결을 개폐하는 단계를 더 포함할 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, the overcurrent limiting method may include: determining, by the power factor determining unit, whether a power factor obtained from an output current and an output voltage of the synchronous generator is within a first reference power factor and a second reference power factor; The switching unit may further include opening and closing the connection between the integration error generator and the first pulse width modulated signal generator based on the determination result.

본 발명의 실시 형태에 의하면, 상기 제1 기준 역률은 +0.95이며, 상기 제2 기준 역률은 -0.95일 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, the first reference power factor may be +0.95, and the second reference power factor may be −0.95.

본 발명의 실시 형태에 의하면, 상기 제4 단계는, 상기 상승 신호가 출력되면 상기 생성된 펄스폭 변조 신호에 따라 미리 설정된 전압만큼 상기 기준 전압을 단계적으로 증가시키며, 상기 하강 신호가 출력되면 상기 생성된 펄스폭 변조 신호에 따라 미리 설정된 전압만큼 상기 기준 전압을 단계적으로 감소시킴으로써, 상기 동기 발전기의 과전류를 제한하는 단계를 포함할 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, in the fourth step, when the rising signal is output, the reference voltage is gradually increased by a preset voltage according to the generated pulse width modulation signal, and when the falling signal is output, the generating is performed. Limiting the over-current of the synchronous generator by gradually reducing the reference voltage by a predetermined voltage in accordance with the pulse width modulated signal.

본 발명의 실시 형태에 의하면, 상기 기준 파형은, 삼각파일 수 있다.
According to the embodiment of the present invention, the reference waveform can be a triangular file.

본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 고정자 과전류 제한 장치로부터 출력되는 펄스폭 변조 신호에 따라 기준 전압을 단계적으로 상승 또는 하강시켜 출력하도록 함으로써, 시스템의 안정화에 드는 시간을 줄임과 동시에 동기 발전기에 흐르는 과전류를 방지할 수 있다.
According to one embodiment of the present invention, by increasing or decreasing the reference voltage in accordance with a pulse width modulated signal output from the stator overcurrent limiting device in steps, the overcurrent flowing to the synchronous generator while reducing the time required for stabilization of the system Can be prevented.

또한, 본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 상술한 펄스폭 변조 신호의 펄스수가 미리 설정된 임계 펄스수를 넘거나 또는 동기 발전기의 출력 전압과 미리 설정된 기준 전압과의 전압 오차가 미리 설정된 임계 전압을 넘는 경우와 같이, 오동작이 발생된 경우에는 펄스폭 변조 신호의 생성을 중단(즉, 과전류 제한 장치를 오프)함으로써, 동기 발전기의 전압 제어에 미치는 영향을 감소시킬 수 있다.
Further, according to one embodiment of the present invention, the number of pulses of the above-described pulse width modulation signal exceeds a predetermined threshold pulse number, or the voltage error between the output voltage of the synchronous generator and the preset reference voltage exceeds a preset threshold voltage. As in the case, when a malfunction occurs, the influence on the voltage control of the synchronous generator can be reduced by stopping the generation of the pulse width modulated signal (that is, turning off the overcurrent limiting device).

도 1은 종래 동기 발전기의 전력 계통 운전 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 의한 과전류 제한 장치를 포함하는 전력 계통 운전 시스템의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 의한 제1 펄스폭 변조 신호 생성부의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 형태에 의한 제1 펄스폭 변조 신호 생성부에 의해 생성된 펄스폭 변조 신호를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 형태에 의한 제2 펄스폭 변조 신호 생성부의 구성도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 형태에 의한 과전류 제한 방법을 설명하는 흐름도이다.1 is a configuration diagram of a power system operating system of a conventional synchronous generator.
2 is a configuration diagram of a power system operating system including an overcurrent limiting device according to an embodiment of the present invention.
3 is a configuration diagram of a first pulse width modulated signal generator according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram showing a pulse width modulated signal generated by the first pulse width modulated signal generator according to one embodiment of the present invention.
5 is a configuration diagram of a second pulse width modulated signal generator according to an embodiment of the present invention.
6 is a flowchart illustrating an overcurrent limiting method according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명한다. 그러나 본 발명의 실시형태는 여러 가지의 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로만 한정되는 것은 아니다. 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the embodiments of the present invention can be modified into various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. The shape and the size of the elements in the drawings may be exaggerated for clarity and the same elements are denoted by the same reference numerals in the drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 의한 과전류 제한 장치를 포함하는 전력 계통 운전 시스템의 구성도이다. 한편, 도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 의한 제1 펄스폭 변조 신호 생성부의 구성도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시 형태에 의한 제1 펄스폭 변조 신호 생성부에 의해 생성된 펄스폭 변조 신호를 도시한 도면이다. 그리고, 도 5는 본 발명의 일 실시 형태에 의한 제2 펄스폭 변조 신호 생성부의 구성도이다.
2 is a configuration diagram of a power system operating system including an overcurrent limiting device according to an embodiment of the present invention. 3 is a configuration diagram of a first pulse width modulated signal generator according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a pulse width generated by the first pulse width modulated signal generator according to an embodiment of the present invention. A diagram illustrating a modulated signal. 5 is a block diagram of a second pulse width modulated signal generator according to an embodiment of the present invention.

우선, 본 발명의 장치가 적용되는 전력 계통 운전 시스템은, 도 2에 도시된 바와 같이, 동기 발전기(10)와, 동기 발전기(10)로부터 나오는 전원을 계통 전원(30)에 맞게 변환시키는 트랜스포머(20)와, 트랜스포머(20)에 의해 변환된 전원이 공급되는 계통 전원(30)으로 구성되며, 트랜스포머(20)의 2차측과 계통 전원(30) 사이에는 이들의 연결을 개폐하기 위한 계통 연계 차단기(21)가 포함될 수 있다.
First, as shown in FIG. 2, a power system operation system to which the apparatus of the present invention is applied includes a synchronous generator 10 and a transformer for converting power from the synchronous generator 10 to the system power source 30. 20) and a system power supply 30 to which the power converted by the transformer 20 is supplied, and the system-linked circuit breaker for opening and closing their connection between the secondary side of the transformer 20 and the system power supply 30. 21 may be included.

상술한 전력 계통 운전 시스템에 의하면, 과전류 제한 장치(200)는 동기 발전기의 출력 전압 및 출력 전류로부터 연산된 무효 전력의 부호에 따라 상승 신호 또는 하강 신호를 선택하며(상승 신호 또는 하강 신호는 디지털 하이 또는 로우로 구현될 수 있다), 선택된 상승 신호 또는 하강 신호에 따라 기준 전압 저장부(40)에 저장된 기준 전압을 단계적으로 상승 또는 하강시켜 전압 오차 연산부(60)로 전달한다. 이후 전압 오차 연산부(60)는, 단계적으로 상승 또는 하강된 기준 전압과 동기 발전기(10)의 출력단에 연결된 계기용 변압기(PT)를 통해 센싱된 동기 발전기(10)의 출력 전압과의 오차를 연산하며, 연산한 오차를 PID 제어기(70)로 입력한다.
According to the power system operation system described above, the overcurrent limiting device 200 selects the rising signal or the falling signal according to the sign of the reactive power calculated from the output voltage and the output current of the synchronous generator (the rising signal or the falling signal is a digital high). Alternatively, the reference voltage stored in the reference voltage storage unit 40 may be raised or lowered step by step according to the selected rising signal or falling signal, and transferred to the voltage error calculating unit 60. Thereafter, the voltage error calculator 60 calculates an error between the reference voltage, which is stepped up or down, and the output voltage of the synchronous generator 10 sensed through the instrument transformer PT connected to the output terminal of the synchronous generator 10. And, the calculated error is input to the PID controller 70.

이후 PID 제어기(70)는 기준 전압을 추종하기 위한 제어 신호(예컨대, 사이리스터 점호각 제어 신호)를 스위칭 모듈(80)에 인가하여 스위칭 모듈(80)을 스위칭하게 된다. 이러한 스위칭을 통해 동기 발전기(10)의 계자 전압을 제어함으로써, 결과적으로 동기 발전기(10)의 출력 전압이 기준 전압을 추종하도록 할 수 있다.
Thereafter, the PID controller 70 applies a control signal (eg, a thyristor firing angle control signal) for following the reference voltage to the switching module 80 to switch the switching module 80. By controlling the field voltage of the synchronous generator 10 through such switching, as a result, the output voltage of the synchronous generator 10 can follow the reference voltage.

상술한 전력 계통 운전 시스템에 적용되는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 과전류 제한 장치(200)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 동기 발전기(10)의 출력 전류 및 출력 전압으로부터 무효 전력을 연산하는 무효 전력 연산부(210)와, 기준 전압을 가감하기 위한 펄스폭 변조 신호를 생성하는 펄스폭 변조 신호 생성부(220)와, 연산된 무효 전력이 지상인 경우 하강 신호를, 연산된 무효 전력이 진상인 경우 상승 신호를 선택하여 출력하는 신호 선택부(230)와, 상승 신호가 출력되면 생성된 펄스폭 변조 신호에 따라 기준 전압을 증가시키며, 하강 신호가 출력되면 생성된 펄스폭 변조 신호에 따라 기준 전압을 감소시킴으로써, 동기 발전기의 과전류를 제한하는 기준 전압 가변부(240)를 포함할 수 있다.
The overcurrent limiting apparatus 200 according to an embodiment of the present invention applied to the above-described power system operating system calculates reactive power from an output current and an output voltage of the synchronous generator 10, as shown in FIG. 2. The reactive power calculator 210, a pulse width modulated signal generator 220 for generating a pulse width modulated signal for adding or subtracting a reference voltage, and a falling signal when the calculated reactive power is ground, the calculated reactive power is advanced. In the case of the signal selector 230 for selecting and outputting the rising signal, and when the rising signal is output increases the reference voltage according to the generated pulse width modulation signal, if the falling signal is output, the reference according to the generated pulse width modulation signal By reducing the voltage, the reference voltage variable part 240 may limit the overcurrent of the synchronous generator.

이하, 도 2 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시 형태에 따른 과전류 제한 장치(200)를 상세하게 설명한다.Hereinafter, the overcurrent limiting apparatus 200 according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 5.

우선, 무효 전력 연산부(210)는, 동기 발전기(10)의 출력 전류 및 출력 전압으로부터 무효 전력을 연산할 수 있다. 연산된 무효 전력은 부호 검출부(290)로 전달될 수 있다. 동기 발전기(10)의 출력 전류는 계기용 변류기(CT)로부터, 동기 발전기(10)의 출력 전압은 계기용 변압기(PT)로부터 얻을 수 있다.
First, the reactive power calculator 210 may calculate reactive power from an output current and an output voltage of the synchronous generator 10. The calculated reactive power may be transmitted to the code detector 290. The output current of the synchronous generator 10 can be obtained from the instrument current transformer CT, and the output voltage of the synchronous generator 10 can be obtained from the instrument transformer PT.

부호 검출부(290)는 무효 전력 연산부(210)로부터 전달된 무효 전력의 부호를 검출할 수 있다. 부호 검출부(290)에서 검출된 무효 전력의 부호는 신호 선택부(230)로 전달될 수 있다. 여기서, 무효 전력의 부호가 (+)인 경우는 지상 역률, 무효 전력의 부호가 (-)이면 진상 역률이 될 수 있다.
The sign detector 290 may detect a sign of the reactive power transferred from the reactive power calculator 210. The sign of the reactive power detected by the sign detector 290 may be transmitted to the signal selector 230. Here, if the sign of the reactive power is (+), the ground power factor, and if the sign of the reactive power is (-) can be the advance power factor.

한편, 펄스폭 변조 신호 생성부(220)는, 기준 전압을 가감하기 위한 펄스폭 변조(Pulse Width Modulation, PWM) 신호를 생성할 수 있다. 생성된 PWM 신호는 신호 선택부(230)로 전달될 수 있다. 본 발명의 실시 형태에 의하면, 펄스폭 변조 신호 생성부(220)는, 도 3에 도시된 바와 같은 제1 실시 형태 또는 도 5에 도시된 바와 같은, 제2 실시 형태로 구현될 수 있다. 이하, 도 3 및 도 5를 참조하여 본 발명의 실시 형태에 의한 펄스폭 변조 신호 생성부를 상세하게 설명한다.
The pulse width modulated signal generator 220 may generate a pulse width modulated (PWM) signal for adding or subtracting a reference voltage. The generated PWM signal may be transferred to the signal selector 230. According to the embodiment of the present invention, the pulse width modulated signal generator 220 may be implemented in the first embodiment as shown in FIG. 3 or the second embodiment as shown in FIG. 5. Hereinafter, the pulse width modulated signal generating unit according to the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 3 and 5.

우선, 도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 제1 실시 형태에 의한 펄스폭 변조 신호 생성부는 동기 발전기(10)의 출력 전류와 미리 설정된 기준 전류와의 오차를 적분한 적분 오차를 생성하는 적분 오차 생성부(310)와, 생성된 적분 오차와 기준 파형에 기초하여, 펄스폭 변조 신호를 생성하는 제1 펄스폭 변조 신호 생성부(320)를 포함할 수 있다.
First, referring to FIG. 2 and FIG. 3, the pulse width modulated signal generator according to the first embodiment of the present invention generates an integral error obtained by integrating an error between the output current of the synchronous generator 10 and the preset reference current. The integral error generator 310 and the first pulse width modulated signal generator 320 may generate a pulse width modulated signal based on the generated integral error and a reference waveform.

구체적으로, 적분 오차 생성부(310)는 동기 발전기의 출력 전류와 기준 전류와의 전류 오차를 연산하는 전류 오차 연산부(311)와, 전류 오차 연산부(311)에 의해 연산된 전류 오차를 적분하는 적분기(312)를 포함할 수 있다. 적분 오차 생성부(310)로부터 출력되는 적분 오차는 스위칭부(330)을 통해 제1 펄스폭 변조 신호 생성부(320)로 전달될 수 있다. 여기서, 동기 발전기의 출력 전류는 계기용 변류기(CT)로부터 얻을 수 있다.
In detail, the integral error generator 310 may integrate the current error calculator 311 that calculates a current error between the output current of the synchronous generator and the reference current, and the current error calculated by the current error calculator 311. 312. The integration error output from the integration error generator 310 may be transmitted to the first pulse width modulated signal generator 320 through the switching unit 330. Here, the output current of the synchronous generator can be obtained from the instrument current transformer CT.

한편, 제1 펄스폭 변조 신호 생성부(320)는 적분 오차 생성부(310)로부터 전달받은 적분 오차의 절대값을 검출하는 절대값 검출부(321)와, 기준 파형을 생성하는 기준 파형 생성부(322)와, 절대값 검출부(321)에 의해 검출된 적분 오차의 절대값과 기준 파형 생성부(322)에 의해 생성된 기준 파형을 비교함으로써, PWM 신호를 생성하는 비교부(323)를 포함할 수 있다. 실시 형태에 의하면, 상술한 절대값 검출부(321)는 도 3에서 생략될 수도 있을 것이다.
The first pulse width modulated signal generator 320 may include an absolute value detector 321 for detecting an absolute value of the integral error received from the integral error generator 310, and a reference waveform generator for generating a reference waveform ( 322 and a comparison unit 323 for generating a PWM signal by comparing the absolute value of the integration error detected by the absolute value detection unit 321 with the reference waveform generated by the reference waveform generation unit 322. Can be. According to the embodiment, the above-described absolute value detector 321 may be omitted in FIG. 3.

상술한 PWM 신호가 도 4에 도시되어 있다.The above-described PWM signal is shown in FIG.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 적분 오차 생성부(310)로부터 전달받은 적분 오차의 절대값(401)은 비교부(323)에서 기준 파형(402)과 비교된 후, PWM 신호(403)로서 출력될 수 있다. 이렇게 출력된 PWM 신호는, 상술한 바와 같이, 도 2의 신호 선택부(230)로 전달될 수 있다.As shown in FIG. 3 and FIG. 4, the absolute value 401 of the integration error received from the integration error generator 310 is compared with the reference waveform 402 by the comparator 323, and then the PWM signal 403. Can be output as The output PWM signal may be transmitted to the signal selector 230 of FIG. 2 as described above.

한편, 본 발명의 실시 형태에서, 상술한 기준 파형(402)는 삼각파를 예시적으로 도시하고 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들면 톱니파 등 다양한 기준 파형이 사용될 수 있음은 당업자에게 자명할 것이다.
Meanwhile, in the embodiment of the present invention, the above-described reference waveform 402 shows a triangular wave by way of example, but is not necessarily limited thereto. For example, various reference waveforms such as a sawtooth wave may be used. will be.

다시 도 3을 참조하면, 본 발명의 제1 실시 형태에 의한 펄스폭 변조 신호 생성부는 동기 발전기(10)의 출력 전류 및 출력 전압으로부터 얻어지는 역률이 제1 기준 역률과 제2 기준 역률 이내인지 판단하는 역률 판단부(340)와, 판단 결과에 기초하여 적분 오차 생성부(310)와 제1 펄스폭 변조 신호 생성부(320)와의 연결을 개폐하는 스위칭부(330)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제1 기준 역률은 +0.95이며, 상기 제2 기준 역률은 -0.95일 수 있다.
Referring back to FIG. 3, the pulse width modulated signal generator according to the first embodiment of the present invention determines whether the power factor obtained from the output current and the output voltage of the synchronous generator 10 is within the first reference power factor and the second reference power factor. The power factor determination unit 340 may further include a switching unit 330 that opens and closes the connection between the integration error generator 310 and the first pulse width modulated signal generator 320 based on the determination result. Here, the first reference power factor may be +0.95, and the second reference power factor may be −0.95.

또한, 본 발명의 제1 실시 형태에 의한 펄스폭 변조 신호 생성부의 동작 조건을 결정하기 위한 인자들로, 발전기 계통 연계 차단기(도 2의 21 참조)가 온(ON)됨과 동시에 자동 운전 모드가 온(ON)된 경우를 모두 만족하는 경우에 스위칭부(330)가 연결되도록 할 수 있다.
Further, as factors for determining the operating conditions of the pulse width modulated signal generating unit according to the first embodiment of the present invention, the generator system linkage circuit breaker (see 21 in FIG. 2) is turned on and the automatic driving mode is turned on. When all of the cases (ON) are satisfied, the switching unit 330 may be connected.

또한, 과전류 제한 기능을 온(ON) 한 경우라도, 운전원이 REF 상승/하강 버튼을 누름으로써, 기준 전압 저장부(40)에 저장된 기준 전압(REF)을 수동으로 상승/하강시키려는 경우 또는 과전류 제한 장치의 제한 기능 선택을 오프(OFF) 하는 경우의 어느 하나를 만족하는 경우에는 논리 소자 OR 게이트(361)와 RS 래치(362)를 통해 스위칭부(330)가 연결 해제될 수 있도록 하였다.
In addition, even when the overcurrent limit function is ON, the operator presses the REF up / down button to manually raise or lower the reference voltage REF stored in the reference voltage storage 40 or overcurrent limit. When one of the cases in which the limit function selection of the device is turned off is satisfied, the switching unit 330 can be disconnected through the logic element OR gate 361 and the RS latch 362.

상술한 본 발명의 제1 실시 형태에 의한 펄스폭 변조 신호 생성부의 동작 조건에 따라 스위칭부(330)를 온 또는 오프시키기 위해 논리 소자 AND(350)를 추가하였다.
The logic element AND 350 is added to turn on or off the switching section 330 according to the operating conditions of the pulse width modulation signal generation section according to the first embodiment of the present invention described above.

상술한 OR 게이트(361), RS 래치(362), AND(350) 및 이들의 동작 원리는 당업자에게 자명한 사항이므로, 발명의 간명화를 위해 상세한 설명은 생략한다.
Since the above-described OR gate 361, RS latch 362, AND 350 and their operation principle are obvious to those skilled in the art, detailed descriptions thereof will be omitted for simplicity of the invention.

한편, 본 발명의 제2 실시 형태에 의한 펄스폭 변조 신호 생성부를 도 5를 참조하여 상세하게 설명한다.On the other hand, the pulse width modulated signal generator according to the second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG.

도 5를 참조하면, 본 발명의 제2 실시 형태에 의한 펄스폭 변조 신호 생성부는 미리 설정된 온 타임 및 미리 설정된 오프 타임에 기초해서 펄스폭 변조 신호를 생성할 수 있다. 이를 위해 본 발명의 제2 실시 형태에 의한 펄스폭 변조 신호 생성부는 RS 래치(501), 타임 펄스(502, 505), 온 타이머(503), 오프 타이머(506), NOT 게이트(504)를 포함할 수 있다. 여기서, 타임 펄스(502, 505)는 RS 래치(501)와 명칭은 다르나, 이는 발명의 이해를 돕기 위한 것으로, RS 래치(501)와 동일한 소자로 구성될 수 있다.
Referring to FIG. 5, the pulse width modulated signal generator according to the second embodiment of the present invention may generate a pulse width modulated signal based on a preset on time and a preset off time. To this end, the pulse width modulated signal generation unit according to the second embodiment of the present invention includes an RS latch 501, time pulses 502 and 505, an on timer 503, an off timer 506, and a NOT gate 504. can do. Here, the time pulses 502 and 505 have a different name from the RS latch 501, but for the purpose of understanding the present invention, the time pulses 502 and 505 may be configured of the same element as the RS latch 501.

이하, 도 5를 참조하여, 본 발명의 제2 실시 형태에 의한 펄스폭 변조 신호 생성부의 동작 원리를 상세하게 설명한다.
Hereinafter, with reference to FIG. 5, the operation principle of the pulse width modulation signal generation part which concerns on 2nd Embodiment of this invention is demonstrated in detail.

도 5를 참조하면, 상승 신호가 RS 래치(501)로 입력되었다고 가정하면(하강 신호의 경우도 유사한 동작 원리로 동작되며, 발명의 간명화를 위해 상세한 설명은 생략함), 입력된 상승 신호에 의해 RS 래치(501)의 출력단(Q 단자)로부터 하이 신호가 출력되며, 출력된 하이(H) 신호는 제1 타임 펄스(502)의 입력단(In)으로 입력된다. 이에 따라 제1 타임 펄스(502)의 출력단(Q)로부터 하이 신호가 출력된다. 이때 하이 신호가 유지되는 온 타임은 온 타이머(503)에 의해 결정되며, 온 타이머(503)에 의해 설정된 온 타임이 경과하면, 온 타이머(503)로부터 하이 신호가 출력되며, 출력된 하이 신호에 의해 제1 타임 펄스(502)의 출력단(Q)으로부터 출력되는 신호는 하이에서 로우로 변경될 수 있다.
Referring to FIG. 5, assuming that the rising signal is input to the RS latch 501 (a falling signal is operated with a similar operation principle, and detailed description is omitted for simplicity of the invention). The high signal is output from the output terminal (Q terminal) of the RS latch 501, and the output high (H) signal is input to the input terminal In of the first time pulse 502. As a result, a high signal is output from the output terminal Q of the first time pulse 502. At this time, the on time at which the high signal is maintained is determined by the on timer 503. When the on time set by the on timer 503 elapses, a high signal is output from the on timer 503, and the high signal is output to the output high signal. As a result, the signal output from the output terminal Q of the first time pulse 502 may be changed from high to low.

한편, 제1 타임 펄스(502)의 출력단(Q)에는 논리소자 NOT 게이트(504)가 연결되며, 제1 타임 펄스(502)의 출력단(Q)으로부터의 하이 신호를 반전시킨 로우 신호를 제2 타임 펄스(505))의 입력단(In)으로 입력시킬 수 있다. 이때, 제2 타임 펄스(505)의 출력단(Q)으로부터 출력되는 신호는 로우이다. 한편, 오프 타이머(506)에 의해 설정된 오프 타임이 경과하면, 오프 타이머(506)로부터 출력된 하이 신호에 의해 제2 타임 펄스(505)의 출력단(Q)으로부터 출력되는 신호는 로우에서 하이로 변경될 수 있다.
On the other hand, a logic element NOT gate 504 is connected to the output terminal Q of the first time pulse 502, and a low signal obtained by inverting the high signal from the output terminal Q of the first time pulse 502 is second. The input terminal In of the time pulse 505 may be input. At this time, the signal output from the output terminal Q of the second time pulse 505 is low. On the other hand, when the off time set by the off timer 506 elapses, the signal output from the output terminal Q of the second time pulse 505 is changed from low to high by the high signal output from the off timer 506. Can be.

이에 따라 제2 타임 펄스(505)의 출력단(Q)에 연결된 RS 래치(501)의 리셋단(R)으로 하이 신호가 입력되며, 이에 의해 RS 래치(501)의 출력단(Q)으로부터 출력되는 신호는 하이에서 로우로 변경될 수 있다.
Accordingly, a high signal is inputted to the reset terminal R of the RS latch 501 connected to the output terminal Q of the second time pulse 505, whereby a signal output from the output terminal Q of the RS latch 501. Can be changed from high to low.

상술한 동작 원리에 따라 PWM 신호가 생성될 수 있으며, 생성되는 PWM 신호의 온 타임은 온 타이머(503)에 의해 설정된 시간에 의해, 오프 타임은 오프 타이머(505)에 의해 설정된 시간에 의해 결정될 수 있다.
The PWM signal may be generated according to the above-described operating principle, and the on time of the generated PWM signal may be determined by the time set by the on timer 503, and the off time may be determined by the time set by the off timer 505. have.

다시 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 형태에 의한 과전류 제한 장치(200)는 최대 응답 대기 시간 설정부(280)를 더 포함할 수 있다. 이에 의할 때, 펄스폭 변조신호 제어부(260)는, 펄스폭 변조 신호 생성부(220)를 제어함으로써, 일정한 수의 PWM 신호가 출력된 이후, 최대 응답 대기 시간 설정부(280)에 저장된 최대 응답 대기 시간(도 4의 404 참조) 동안 펄스폭 변조 신호의 생성을 중단하도록 할 수 있다.
Referring back to FIG. 2, the overcurrent limiting apparatus 200 according to the embodiment of the present invention may further include a maximum response wait time setting unit 280. Accordingly, the pulse width modulated signal controller 260 controls the pulse width modulated signal generator 220 to output the maximum number of PWM signals stored in the maximum response wait time setting unit 280 after outputting a predetermined number of PWM signals. The generation of the pulse width modulated signal may be stopped during the response waiting time (see 404 of FIG. 4).

한편, 신호 선택부(230)는, 부호 검출부(290)로부터 전달받은 무효 전력이 지상인 경우 하강 신호를, 연산된 무효 전력이 진상인 경우 상승 신호를 선택하여 기준 전압 가변부(240)로 출력할 수 있다.
Meanwhile, the signal selector 230 selects a falling signal when the reactive power received from the code detector 290 is the ground, and selects a rising signal when the calculated reactive power is positive, and outputs the rising signal to the reference voltage variable part 240. can do.

이후, 기준 전압 가변부(240)는, 기준 전압 저장부(40)에 저장된 기준 전압을 참조하여, 상승 신호가 출력되면 생성된 펄스폭 변조 신호에 따라 기준 전압을 단계적으로 증가시키며, 하강 신호가 출력되면 생성된 펄스폭 변조 신호에 따라 기준 전압을 단계적으로 감소시켜 전압 오차 연산부(60)로 전달할 수 있다.
Subsequently, the reference voltage variable part 240 increases the reference voltage step by step according to the generated pulse width modulation signal when the rising signal is output by referring to the reference voltage stored in the reference voltage storage 40. When output, the reference voltage may be reduced in steps according to the generated pulse width modulated signal and transferred to the voltage error calculator 60.

전압 오차 연산부(60)는 기준 전압 가변부(240)로부터 전달받은 증가된 기준 전압 또는 감소된 기준 전압과 동기 발전기(10)의 출력단에 연결된 계기용 변압기(PT)를 통해 센싱된 동기 발전기(10)의 출력 전압과의 오차를 연산하며, 연산한 오차를 PID 제어기(70)로 입력한다.
The voltage error calculation unit 60 senses the synchronous generator 10 sensed through the instrument transformer PT connected to the output terminal of the synchronous generator 10 with the increased reference voltage or the reduced reference voltage received from the reference voltage variable unit 240. Calculates an error with the output voltage, and inputs the calculated error to the PID controller 70.

이후, PID 제어기(70)는 기준 전압을 추종하기 위한 제어 신호(예컨대, 사이리스터 점호각 제어 신호)를 스위칭 모듈(80)에 인가하여 스위칭 모듈(80)을 스위칭하게 된다. 이러한 스위칭을 통해 동기 발전기(10)의 계자 전압을 제어함으로써, 결과적으로 동기 발전기(10)의 출력 전압이 기준 전압을 추종하도록 할 수 있다.
Thereafter, the PID controller 70 applies a control signal (eg, a thyristor firing angle control signal) for following the reference voltage to the switching module 80 to switch the switching module 80. By controlling the field voltage of the synchronous generator 10 through such switching, as a result, the output voltage of the synchronous generator 10 can follow the reference voltage.

한편, 본 발명의 실시 형태에 의한 과전류 제한 장치(200)는 생성된 펄스폭 변조 신호의 펄스수를 계수하는 펄스폭 변조 신호 계수부(250)와, 계수된 펄스폭 변조 신호의 펄스수가 미리 설정된 임계 펄스수를 초과하는 경우 펄스폭 변조 신호 생성부(220)를 제어하여 펄스폭 변조 신호의 생성을 중단하는 펄스폭 변조 신호 제어부(260)를 더 포함할 수 있다.
On the other hand, the overcurrent limiting apparatus 200 according to the embodiment of the present invention includes a pulse width modulation signal counting unit 250 that counts the number of pulses of the generated pulse width modulation signal, and the pulse number of the counted pulse width modulation signal is preset. When the number of threshold pulses is exceeded, the pulse width modulated signal generator 220 may be further controlled to stop the generation of the pulse width modulated signal.

또한, 본 발명의 실시 형태에 의한 과전류 제한 장치(200)는 동기 발전기(10)의 출력 전압(PT로부터 얻어짐)과 기준 전압(RV)과의 전압 오차를 연산하는 전압 오차 연산부(270)를 더 포함할 수 있으며, 이 경우 펄스폭 변조신호 제어부(260)는 연산된 전압 오차가 미리 설정된 임계 전압을 초과하는 경우 펄스폭 변조 신호 생성부(220)를 제어하여 펄스폭 변조 신호의 생성을 중단하도록 할 수 있다.
In addition, the overcurrent limiting apparatus 200 according to the embodiment of the present invention includes a voltage error calculating unit 270 that calculates a voltage error between the output voltage (obtained from PT) and the reference voltage RV of the synchronous generator 10. The pulse width modulated signal controller 260 may stop the generation of the pulse width modulated signal by controlling the pulse width modulated signal generator 220 when the calculated voltage error exceeds a preset threshold voltage. You can do that.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 고정자 과전류 제한 장치로부터 출력되는 펄스폭 변조 신호에 따라 기준 전압을 단계적으로 상승 또는 하강시켜 출력하도록 함으로써, 시스템의 안정화에 드는 시간을 줄임과 동시에 동기 발전기에 흐르는 과전류를 방지할 수 있다.
As described above, according to one embodiment of the present invention, by increasing or decreasing the reference voltage step by step in accordance with the pulse width modulation signal output from the stator overcurrent limiting device, while reducing the time to stabilize the system Over current flowing to the synchronous generator can be prevented.

또한, 본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 상술한 펄스폭 변조 신호의 펄스수가 미리 설정된 임계 펄스수를 넘거나 또는 동기 발전기의 출력 전압과 미리 설정된 기준 전압과의 전압 오차가 미리 설정된 임계 전압을 넘는 경우와 같이, 오동작이 발생된 경우에는 펄스폭 변조 신호의 생성을 중단(즉, 과전류 제한 장치를 오프)함으로써, 동기 발전기의 전압 제어에 미치는 영향을 감소시킬 수 있다.
Further, according to one embodiment of the present invention, the number of pulses of the above-described pulse width modulation signal exceeds a predetermined threshold pulse number, or the voltage error between the output voltage of the synchronous generator and the preset reference voltage exceeds a preset threshold voltage. As in the case, when a malfunction occurs, the influence on the voltage control of the synchronous generator can be reduced by stopping the generation of the pulse width modulated signal (that is, turning off the overcurrent limiting device).

한편, 도 6은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 과전류 제한 방법을 설명하는 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating an overcurrent limiting method according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 도 2 내지 도 6을 참조하여 과전류 제한 방법을 상세하게 설명한다. 다만, 발명의 간명화를 위해 도 2 내지 도 5와 관련하여 중복된 부분에 대한 설명은 생략하기로 한다.
Hereinafter, the overcurrent limiting method will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 6. However, for the sake of brevity of the invention, descriptions of overlapping parts with respect to FIGS. 2 to 5 will be omitted.

도 2 내지 도 6를 참조하면, 우선 무효 전력 연산부(210)는, 동기 발전기(10)의 출력 전류 및 출력 전압으로부터 무효 전력을 연산할 수 있다(S601). 연산된 무효 전력은 부호 검출부(290)를 통해 펄스폭 변조 신호 생성부(220)로 전달될 수 있다. 여기서, 동기 발전기(10)의 출력 전류는 계기용 변류기(CT)로부터, 동기 발전기(10)의 출력 전압은 계기용 변압기(PT)로부터 얻을 수 있다.
2 to 6, first, the reactive power calculator 210 may calculate reactive power from an output current and an output voltage of the synchronous generator 10 (S601). The calculated reactive power may be transmitted to the pulse width modulated signal generator 220 through the code detector 290. Here, the output current of the synchronous generator 10 can be obtained from the instrument current transformer CT, and the output voltage of the synchronous generator 10 can be obtained from the instrument transformer PT.

다음, 펄스폭 변조 신호 생성부(220)는, 기준 전압을 가감하기 위한 펄스폭 변조(Pulse Width Modulation, PWM) 신호를 생성할 수 있다(S602). 생성된 PWM 신호는 신호 선택부(230)로 전달될 수 있다. 본 발명의 실시 형태에 의하면, 펄스폭 변조 신호 생성부(220)는, 도 3에 도시된 바와 같은 제1 실시 형태 또는 도 5에 도시된 바와 같은, 제2 실시 형태로 구현될 수 있으며, 각 실시 형태는 상술한 바와 같다.
Next, the pulse width modulated signal generator 220 may generate a pulse width modulated (PWM) signal for adding or subtracting a reference voltage (S602). The generated PWM signal may be transferred to the signal selector 230. According to the embodiment of the present invention, the pulse width modulated signal generator 220 may be implemented in the first embodiment as shown in FIG. 3 or the second embodiment as shown in FIG. Embodiment is as above-mentioned.

다음, 신호 선택부(230)는, 부호 검출부(290)로부터 전달받은 무효 전력이 지상인 경우 하강 신호를, 연산된 무효 전력이 진상인 경우 상승 신호를 선택하여 기준 전압 가변부(240)로 출력할 수 있다(S603).
Next, the signal selector 230 selects a falling signal when the reactive power received from the code detector 290 is the ground, and selects a rising signal when the calculated reactive power is true, and outputs the rising signal to the reference voltage variable part 240. It may be (S603).

이후, 기준 전압 가변부(240)는, 기준 전압 저장부(40)에 저장된 기준 전압을 참조하여, 상승 신호가 출력되면 생성된 펄스폭 변조 신호에 따라 기준 전압을 단계적으로 증가시키며, 하강 신호가 출력되면 생성된 펄스폭 변조 신호에 따라 기준 전압을 단계적으로 감소시킴으로써, 동기 발전기(10)의 과전류를 제한할 수 있다(S604).
Subsequently, the reference voltage variable part 240 increases the reference voltage step by step according to the generated pulse width modulation signal when the rising signal is output by referring to the reference voltage stored in the reference voltage storage 40. When output, the reference voltage is gradually reduced in accordance with the generated pulse width modulated signal, thereby limiting the overcurrent of the synchronous generator 10 (S604).

구체적으로, 기준 전압 가변부(240)는, 기준 전압 저장부(40)에 저장된 기준 전압을 참조하여, 상승 신호가 출력되면 생성된 펄스폭 변조 신호에 따라 기준 전압을 단계적으로 증가시키며, 하강 신호가 출력되면 생성된 펄스폭 변조 신호에 따라 기준 전압을 단계적으로 감소시켜 전압 오차 연산부(60)로 전달할 수 있다.
In detail, the reference voltage variable unit 240 increases the reference voltage in stages according to the generated pulse width modulation signal when the rising signal is output with reference to the reference voltage stored in the reference voltage storage unit 40. When is output, the reference voltage may be reduced in steps according to the generated pulse width modulated signal and transferred to the voltage error calculator 60.

전압 오차 연산부(60)는 기준 전압 가변부(240)로부터 전달받은 증가된 기준 전압 또는 감소된 기준 전압과 동기 발전기(10)의 출력단에 연결된 계기용 변압기(PT)를 통해 센싱된 동기 발전기(10)의 출력 전압과의 오차를 연산하며, 연산한 오차를 PID 제어기(70)로 입력한다.
The voltage error calculation unit 60 senses the synchronous generator 10 sensed through the instrument transformer PT connected to the output terminal of the synchronous generator 10 with the increased reference voltage or the reduced reference voltage received from the reference voltage variable unit 240. Calculates an error with the output voltage, and inputs the calculated error to the PID controller 70.

이후, PID 제어기(70)는 기준 전압을 추종하기 위한 제어 신호(예컨대, 사이리스터 점호각 제어 신호)를 스위칭 모듈(80)에 인가하여 스위칭 모듈(80)을 스위칭하게 된다. 이러한 스위칭을 통해 동기 발전기(10)의 계자 전압을 제어함으로써, 결과적으로 동기 발전기(10)의 출력 전압이 기준 전압을 추종하도록 할 수 있다.
Thereafter, the PID controller 70 applies a control signal (eg, a thyristor firing angle control signal) for following the reference voltage to the switching module 80 to switch the switching module 80. By controlling the field voltage of the synchronous generator 10 through such switching, as a result, the output voltage of the synchronous generator 10 can follow the reference voltage.

한편, 본 발명의 실시 형태에 의한 과전류 제한 방법은 생성된 펄스폭 변조 신호의 펄스수를 계수하는 단계와, 계수된 펄스폭 변조 신호의 펄스수가 미리 설정된 임계 펄스수를 초과하는 경우 펄스폭 변조 신호의 생성을 중단하는 단계를 더 포함할 수 있다.
On the other hand, the overcurrent limiting method according to an embodiment of the present invention includes the steps of counting the number of pulses of the generated pulse width modulated signal, and the pulse width modulated signal when the number of pulses of the counted pulse width modulated signal exceeds a preset threshold pulse number. It may further comprise the step of stopping the generation of.

또한, 본 발명의 실시 형태에 의한 과전류 방법은 동기 발전기(10)의 출력 전압과 기준 전압과의 전압 오차를 연산하는 단계와, 연산된 전압 오차가 미리 설정된 임계 전압을 초과하는 경우 펄스폭 변조 신호의 생성을 중단하는 단계를 더 포함할 수 있다.
In addition, the overcurrent method according to the embodiment of the present invention includes calculating a voltage error between the output voltage of the synchronous generator 10 and the reference voltage, and the pulse width modulation signal when the calculated voltage error exceeds a preset threshold voltage. It may further comprise the step of stopping the generation of.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 고정자 과전류 제한 장치로부터 출력되는 펄스폭 변조 신호에 따라 기준 전압을 단계적으로 상승 또는 하강시켜 출력하도록 함으로써, 시스템의 안정화에 드는 시간을 줄임과 동시에 동기 발전기에 흐르는 과전류를 방지할 수 있다.
As described above, according to one embodiment of the present invention, by increasing or decreasing the reference voltage step by step in accordance with the pulse width modulation signal output from the stator overcurrent limiting device, while reducing the time to stabilize the system Over current flowing to the synchronous generator can be prevented.

또한, 본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 상술한 펄스폭 변조 신호의 펄스수가 미리 설정된 임계 펄스수를 넘거나 또는 동기 발전기의 출력 전압과 미리 설정된 기준 전압과의 전압 오차가 미리 설정된 임계 전압을 넘는 경우와 같이, 오동작이 발생된 경우에는 펄스폭 변조 신호의 생성을 중단(즉, 과전류 제한 장치를 오프)함으로써, 동기 발전기의 전압 제어에 미치는 영향을 감소시킬 수 있다.
Further, according to one embodiment of the present invention, the number of pulses of the above-described pulse width modulation signal exceeds a predetermined threshold pulse number, or the voltage error between the output voltage of the synchronous generator and the preset reference voltage exceeds a preset threshold voltage. As in the case, when a malfunction occurs, the influence on the voltage control of the synchronous generator can be reduced by stopping the generation of the pulse width modulated signal (that is, turning off the overcurrent limiting device).

본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되지 아니한다. 첨부된 청구범위에 의해 권리범위를 한정하고자 하며, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경할 수 있다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.
The present invention is not limited by the above-described embodiment and the accompanying drawings. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It will be self-evident.

10: 동기 발전기 20: 트랜스포머
21: 계통 연계 차단기 30: 계통 전원
40: 기준 전압 저장부 50: 고정자 전류 제한 블록
60: 전압 오차 연산부 70: PID 제어기
80: 스위칭 모듈 200: 과전류 제한 장치
210: 무효 전력 연산부 220: 펄스폭 변조 신호 생성부
230: 신호 선택부 240: 기준 전압 가변부
250: 펄스폭 변조 신호 계수부 260: 펄스폭 변조신호 제어부
270: 전압 오차 연산부 280: 최대 응답 대기 시간 설정부
290: 부호 검출부 310: 적분 오차 생성부
311: 전류 오차 연산부 312: 적분기
320: 제1 펄스폭 변조 신호 생성부 321: 절대값 검출부
322: 기준 파형 생성부 323: 비교부
330: 스위칭 모듈 340: 역률 판단부
350: 논리 소자 AND 401: 적분 오차의 절대값
402: 기준 파형 403: PWM 신호
404: 최대 응답 대기 시간 501: RS 래치
502, 505: 타임 펄스 503: 온 타이머
504: NOT 게이트 506: 오프 타이머10: synchronous generator 20: transformer
21: Grid breaker 30: Grid power
40: reference voltage storage 50: stator current limiting block
60: voltage error calculation unit 70: PID controller
80: switching module 200: overcurrent limiting device
210: reactive power calculator 220: pulse width modulated signal generator
230: signal selector 240: reference voltage variable
250: pulse width modulated signal counter 260: pulse width modulated signal controller
270: voltage error calculation unit 280: maximum response wait time setting unit
290: code detection unit 310: integral error generation unit
311: current error calculator 312: integrator
320: first pulse width modulated signal generator 321: absolute value detector
322: reference waveform generator 323: comparison unit
330: switching module 340: power factor determination unit
350: logic element AND 401: absolute value of the integral error
402: reference waveform 403: PWM signal
404: Maximum response wait time 501: RS latch
502, 505: time pulse 503: on timer
504: NOT gate 506: off timer

Claims (20)

기준 전압을 추종하도록 제어되는 동기 발전기의 과전류 제한 장치에 있어서,
상기 동기 발전기의 출력 전류 및 출력 전압으로부터 무효 전력을 연산하는 무효 전력 연산부;
상기 기준 전압을 가감하기 위한 펄스폭 변조 신호를 생성하는 펄스폭 변조 신호 생성부;
상기 연산된 무효 전력이 지상인 경우 하강 신호를, 상기 연산된 무효 전력이 진상인 경우 상승 신호를 선택하여 출력하는 신호 선택부; 및
상기 상승 신호가 출력되면 상기 생성된 펄스폭 변조 신호에 따라 상기 기준 전압을 증가시키며, 상기 하강 신호가 출력되면 상기 생성된 펄스폭 변조 신호에 따라 상기 기준 전압을 감소시킴으로써, 상기 동기 발전기의 과전류를 제한하는 기준 전압 가변부를 포함하며,
상기 펄스폭 변조 신호 생성부는, 미리 설정된 온 타임 및 미리 설정된 오프 타임에 기초해서 상기 펄스폭 변조 신호를 생성하는 제2 펄스폭 변조 신호 생성부를 포함하는 동기 발전기의 과전류 제한 장치.
In the overcurrent limiting device of a synchronous generator controlled to follow a reference voltage,
A reactive power calculator configured to calculate reactive power from an output current and an output voltage of the synchronous generator;
A pulse width modulated signal generator configured to generate a pulse width modulated signal for adding or subtracting the reference voltage;
A signal selector configured to select and output a falling signal when the calculated reactive power is the ground and a rising signal when the calculated reactive power is the advance; And
When the rising signal is output, the reference voltage is increased according to the generated pulse width modulation signal, and when the falling signal is output, the reference voltage is decreased according to the generated pulse width modulation signal, thereby reducing the overcurrent of the synchronous generator. A limiting reference voltage variable,
And the pulse width modulated signal generator comprises a second pulse width modulated signal generator configured to generate the pulse width modulated signal based on a preset on time and a preset off time.
제1항에 있어서,
상기 펄스폭 변조 신호 생성부는,
상기 동기 발전기의 출력 전류와 미리 설정된 기준 전류와의 오차를 적분한 적분 오차를 생성하는 적분 오차 생성부; 및
상기 생성된 적분 오차와 기준 파형에 기초하여, 상기 펄스폭 변조 신호를 생성하는 제1 펄스폭 변조 신호 생성부를 포함하는 동기 발전기의 과전류 제한 장치.
The method of claim 1,
The pulse width modulated signal generator,
An integration error generation unit generating an integration error integrating an error between an output current of the synchronous generator and a preset reference current; And
And a first pulse width modulated signal generator configured to generate the pulse width modulated signal based on the generated integral error and a reference waveform.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 과전류 제한 장치는
상기 생성된 펄스폭 변조 신호의 펄스수를 계수하는 펄스폭 변조 신호 계수부; 및
상기 계수된 펄스폭 변조 신호의 펄스수가 미리 설정된 임계 펄스수를 초과하는 경우 상기 펄스폭 변조 신호 생성부를 제어하여 상기 펄스폭 변조 신호의 생성을 중단하는 펄스폭 변조 신호 제어부를 더 포함하는 동기 발전기의 과전류 제한 장치.
The method of claim 1,
The overcurrent limiting device
A pulse width modulated signal counting unit for counting the number of pulses of the generated pulse width modulated signal; And
And a pulse width modulation signal controller for controlling generation of the pulse width modulation signal by controlling the pulse width modulation signal generator when the number of pulses of the counted pulse width modulation signal exceeds a preset threshold pulse number. Overcurrent limiting device.
제1항에 있어서,
상기 과전류 제한 장치는,
상기 동기 발전기의 출력 전압과 상기 기준 전압과의 전압 오차를 연산하는 전압 오차 연산부; 및
상기 연산된 전압 오차가 미리 설정된 임계 전압을 초과하는 경우 상기 펄스폭 변조 신호 생성부를 제어하여 상기 펄스폭 변조 신호의 생성을 중단하는 펄스폭 변조신호 제어부를 더 포함하는 동기 발전기의 과전류 제한 장치.
The method of claim 1,
The overcurrent limiting device,
A voltage error calculator configured to calculate a voltage error between the output voltage of the synchronous generator and the reference voltage; And
And a pulse width modulation signal controller configured to control generation of the pulse width modulation signal by controlling the pulse width modulation signal generator when the calculated voltage error exceeds a preset threshold voltage.
제1항에 있어서,
상기 펄스폭 변조신호 제어부는,
미리 설정된 최대 응답 대기 시간 동안 상기 펄스폭 변조 신호 생성부를 제어하여 상기 펄스폭 변조 신호의 생성을 중단하는 동기 발전기의 과전류 제한 장치.
The method of claim 1,
The pulse width modulation signal control unit,
The over-current limiting device of the synchronous generator for stopping the generation of the pulse width modulated signal by controlling the pulse width modulated signal generator for a preset maximum response waiting time.
제2항에 있어서,
상기 과전류 제한 장치는,
상기 동기 발전기의 출력 전류 및 출력 전압으로부터 얻어지는 역률이 제1 기준 역률과 제2 기준 역률 이내인지 판단하는 역률 판단부; 및
상기 판단 결과에 기초하여 상기 적분 오차 생성부와 상기 제1 펄스폭 변조 신호 생성부와의 연결을 개폐하는 스위칭부를 더 포함하는 동기 발전기의 과전류 제한 장치.
3. The method of claim 2,
The overcurrent limiting device,
A power factor determination unit for determining whether a power factor obtained from an output current and an output voltage of the synchronous generator is within a first reference power factor and a second reference power factor; And
And a switching unit configured to open and close a connection between the integral error generator and the first pulse width modulated signal generator based on the determination result.
제7항에 있어서,
상기 제1 기준 역률은 +0.95이며, 상기 제2 기준 역률은 -0.95인 동기 발전기의 과전류 제한 장치.
The method of claim 7, wherein
Wherein the first reference power factor is +0.95 and the second reference power factor is -0.95.
제1항에 있어서,
상기 기준 전압 가변부는,
상기 상승 신호가 출력되면 상기 생성된 펄스폭 변조 신호에 따라 미리 설정된 전압만큼 상기 기준 전압을 단계적으로 증가시키며, 상기 하강 신호가 출력되면 상기 생성된 펄스폭 변조 신호에 따라 미리 설정된 전압만큼 상기 기준 전압을 단계적으로 감소시킴으로써, 상기 동기 발전기의 과전류를 제한하는 동기 발전기의 과전류 제한 장치.
The method of claim 1,
The reference voltage variable unit,
When the rising signal is output, the reference voltage is gradually increased by a preset voltage according to the generated pulse width modulation signal. When the falling signal is output, the reference voltage is set by a predetermined voltage according to the generated pulse width modulation signal. Overcurrent limiting device of the synchronous generator by limiting step by step, thereby limiting the overcurrent of the synchronous generator.
제2항에 있어서,
상기 기준 파형은,
삼각파인 동기 발전기의 과전류 제한 장치.
3. The method of claim 2,
The reference waveform,
Overcurrent limiting device for triangle fine synchronous generator.
기준 전압을 추종하도록 제어되는 동기 발전기의 과전류 제한 방법에 있어서,
무효 전력 연산부에서, 상기 동기 발전기의 출력 전류 및 출력 전압으로부터 무효 전력을 연산하는 제1 단계;
펄스폭 변조 신호 생성부에서, 상기 기준 전압을 가감하기 위한 펄스폭 변조 신호를 생성하는 제2 단계;
신호 선택부에서, 상기 연산된 무효 전력이 지상인 경우 하강 신호를, 상기 연산된 무효 전력이 진상인 경우 상승 신호를 선택하여 출력하는 제3 단계; 및
기준 전압 가변부에서, 상기 상승 신호가 출력되면 상기 생성된 펄스폭 변조 신호에 따라 상기 기준 전압을 증가시키며, 상기 하강 신호가 출력되면 상기 생성된 펄스폭 변조 신호에 따라 상기 기준 전압을 감소시킴으로써, 상기 동기 발전기의 과전류를 제한하는 제4 단계를 포함하며,
상기 제2 단계는, 상기 제2 펄스폭 변조 신호 생성부에서, 미리 설정된 온 타임 및 미리 설정된 오프 타임에 기초해서 상기 펄스폭 변조 신호를 생성하는 단계를 포함하는 동기 발전기의 과전류 제한 방법.
In the overcurrent limiting method of a synchronous generator controlled to follow a reference voltage,
In the reactive power calculator, a first step of calculating reactive power from the output current and the output voltage of the synchronous generator;
Generating, by a pulse width modulated signal generator, a pulse width modulated signal for adding or subtracting the reference voltage;
A third step of selecting and outputting a falling signal when the calculated reactive power is the ground and a rising signal when the calculated reactive power is the advanced; And
In the reference voltage variable unit, when the rising signal is output, the reference voltage is increased according to the generated pulse width modulation signal, and when the falling signal is output, the reference voltage is decreased according to the generated pulse width modulation signal. A fourth step of limiting overcurrent of the synchronous generator,
The second step may include generating, by the second pulse width modulated signal generator, the pulse width modulated signal based on a preset on time and a preset off time.
제11항에 있어서,
상기 제2 단계는,
적분 오차 생성부에서, 상기 동기 발전기의 출력 전류와 미리 설정된 기준 전류와의 오차를 적분한 적분 오차를 생성하는 적분 오차 생성 단계; 및
제1 펄스폭 변조 신호 생성부에서, 상기 생성된 적분 오차와 기준 파형에 기초하여, 상기 펄스폭 변조 신호를 생성하는 펄스폭 변조 신호 생성 단계를 포함하는 동기 발전기의 과전류 제한 방법.
12. The method of claim 11,
The second step comprises:
An integration error generation step of generating an integration error by integrating an error between the output current of the synchronous generator and a preset reference current; And
And a pulse width modulated signal generating step of generating, by the first pulse width modulated signal generator, the pulse width modulated signal based on the generated integral error and a reference waveform.
삭제delete 제11항에 있어서,
상기 과전류 제한 방법은,
펄스폭 변조 신호 계수부에서, 상기 생성된 펄스폭 변조 신호의 펄스수를 계수하는 단계; 및
펄스폭 변조 신호 제어부에서, 상기 계수된 펄스폭 변조 신호의 펄스수가 미리 설정된 임계 펄스수를 초과하는 경우 상기 펄스폭 변조 신호 생성부를 제어하여 상기 펄스폭 변조 신호의 생성을 중단하는 단계를 더 포함하는 동기 발전기의 과전류 제한 방법.
12. The method of claim 11,
The overcurrent limiting method,
Counting the number of pulses of the generated pulse width modulated signal in a pulse width modulated signal counting unit; And
In the pulse width modulation signal control unit, if the number of pulses of the counted pulse width modulated signal exceeds a predetermined threshold number of pulses by controlling the pulse width modulated signal generating unit further comprising the step of stopping the generation of the pulse width modulated signal; How to limit the overcurrent of a synchronous generator.
제11항에 있어서,
상기 과전류 제한 방법은,
전압 오차 연산부에서, 상기 동기 발전기의 출력 전압과 상기 기준 전압과의 전압 오차를 연산하는 단계; 및
펄스폭 변조신호 제어부에서, 상기 연산된 전압 오차가 미리 설정된 임계 전압을 초과하는 경우 상기 펄스폭 변조 신호 생성부를 제어하여 상기 펄스폭 변조 신호의 생성을 중단하는 단계를 더 포함하는 동기 발전기의 과전류 제한 방법.
12. The method of claim 11,
The overcurrent limiting method,
Calculating a voltage error between an output voltage of the synchronous generator and the reference voltage in a voltage error calculator; And
In the pulse width modulation signal control unit, if the calculated voltage error exceeds a predetermined threshold voltage, controlling the pulse width modulation signal generation unit to stop the generation of the pulse width modulation signal further comprising the over-current limiting Way.
제11항에 있어서,
상기 과전류 제한 방법은,
상기 펄스폭 변조신호 제어부에서, 미리 설정된 최대 응답 대기 시간 동안 상기 펄스폭 변조 신호의 생성을 중단하는 단계를 더 포함하는 동기 발전기의 과전류 제한 방법.
12. The method of claim 11,
The overcurrent limiting method,
And stopping the generation of the pulse width modulated signal for a preset maximum response wait time by the pulse width modulated signal controller.
제12항에 있어서,
상기 과전류 제한 방법은,
역률 판단부에서, 상기 동기 발전기의 출력 전류 및 출력 전압으로부터 얻어지는 역률이 제1 기준 역률과 제2 기준 역률 이내인지 판단하는 단계; 및
스위칭부에서, 상기 판단 결과에 기초하여 상기 적분 오차 생성부와 상기 제1 펄스폭 변조 신호 생성부와의 연결을 개폐하는 단계를 더 포함하는 동기 발전기의 과전류 제한 방법.
The method of claim 12,
The overcurrent limiting method,
Determining, by the power factor determining unit, whether a power factor obtained from an output current and an output voltage of the synchronous generator is within a first reference power factor and a second reference power factor; And
And switching a connection between the integration error generator and the first pulse width modulated signal generator based on the determination result.
제17항에 있어서,
상기 제1 기준 역률은 +0.95이며, 상기 제2 기준 역률은 ―0.95인 동기 발전기의 과전류 제한 방법.
18. The method of claim 17,
Wherein the first reference power factor is +0.95 and the second reference power factor is -0.95.
제11항에 있어서,
상기 제4 단계는,
상기 상승 신호가 출력되면 상기 생성된 펄스폭 변조 신호에 따라 미리 설정된 전압만큼 상기 기준 전압을 단계적으로 증가시키며, 상기 하강 신호가 출력되면 상기 생성된 펄스폭 변조 신호에 따라 미리 설정된 전압만큼 상기 기준 전압을 단계적으로 감소시킴으로써, 상기 동기 발전기의 과전류를 제한하는 단계를 포함하는 동기 발전기의 과전류 제한 방법.
12. The method of claim 11,
In the fourth step,
When the rising signal is output, the reference voltage is gradually increased by a preset voltage according to the generated pulse width modulation signal. When the falling signal is output, the reference voltage is set by a predetermined voltage according to the generated pulse width modulation signal. Limiting the overcurrent of the synchronous generator by stepwise reducing the overcurrent limiting method of the synchronous generator.
제12항에 있어서,
상기 기준 파형은,
삼각파인 동기 발전기의 과전류 제한 방법.The method of claim 12,
The reference waveform,
How to limit the overcurrent of a triangular synchronous generator.
KR1020120079937A 2012-07-23 2012-07-23 Apparatus method of limiting overcurrent of synchronous generator KR101328687B1 (en)

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