KR101809775B1 - Apparatus and method for correcting of acquired data - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고압직류송전 시스템의 필터 및 그 동작 방법에 관한 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 고압직류송전 시스템의 필터에 있어서, 교류 전원과 병렬 연결되며, 커패시터, 리액터 및 저항 중 어느 하나의 수동 소자와 상기 수동 소자와 직렬 또는 병렬 연결된 적어도 하나의 스위치 소자가 병렬로 연결된 스위치 소자부를 포함하는 능동 필터부; 상기 능동 필터부에 연결되고, 상기 수동 필터부를 포함한다.The present invention relates to a filter of a high-voltage DC transmission system and a method of operation thereof.
In a filter of a high-voltage DC transmission system according to an embodiment of the present invention, at least one passive element, which is connected in parallel with an AC power supply, and which has either a passive element of a capacitor, a reactor and a resistor, and at least one switch element connected in series or in parallel with the passive element, An active filter unit including a switch element connected to the switch element; And a passive filter unit connected to the active filter unit.

Description

고압직류송전 시스템의 필터 및 그 동작 방법{Apparatus and method for correcting of acquired data}[0001] The present invention relates to a filter for a high-voltage DC transmission system,

본 발명은 고압직류송전 시스템의 필터 및 그 동작 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a filter of a high-voltage DC transmission system and a method of operation thereof.

고압직류송전(HVDC: High Voltage Direct Current. 이하,'HVDC'라 칭함)은 발전소에서 생산되는 교류전력을 직류로 변환시켜 송전한 이후, 수전점에서 교류로 재 변환시켜 전력을 공급하는 방식이다. 이러한 HVDC 송전 방식은 교류 송전 방식의 장점인 전압 승압을 통한 효율적이며 경제적인 전력 전송을 가능하게 하고, 교류 송전의 여러 가지 단점을 극복할 수 있는 송전 방식이다.High Voltage Direct Current (HVDC) is a method of converting AC power generated by a power plant into DC power and then converting power from a power receiving point to AC to supply power. This HVDC transmission method is a transmission method that enables efficient and economical power transmission through voltage boosting, which is an advantage of AC transmission method, and overcomes various disadvantages of AC transmission.

HVDC송전 방식은 교류 전력을 직류로 변환하는 사이리스터 컨버터를 사용한다. 이때 위상제어를 하는 사이리스터 컨버터의 특성상 특성 고조파와 비특성 고조파를 발생시킨다. 이러한 고조파는 AC계통에서 무시할 수 없는 크기일 경우 고조파를 제어하는 필터를 사용한다. The HVDC transmission method uses a thyristor converter that converts AC power to DC. At this time, characteristic thyristor converters generate characteristic harmonic and non-characteristic harmonic. These harmonics use filters that control the harmonics when they are of negligible size in the AC system.

필터는 주로 커패시터, 리액터, 저항 등이 직병렬 조합으로 이루어져 HVDC시스템에서 발생하는 고조파를 제거한다. 또한 필터의 비용으로 인하여 2개의 공진점을 가지는 이중 조절 필터 또는 하이패스 필터가 이용되고 있다. The filter mainly consists of capacitors, reactors, and resistors in series-parallel combination to eliminate harmonics generated in the HVDC system. Also, due to the cost of the filter, a double regulating filter or a high pass filter having two resonance points is used.

종래의 필터는 상기와 같이 수동 소자를 사용하므로 교류 계통의 조건이 변경되면 필터 효율이 낮아지는 문제가 있다. 또한 종래 필터 설계 시 교류 계통이 최악인 경우를 고려하므로 필터의 정격이 커지고 필터링 효과가 저감되는 단점이 있다.Since the conventional filter uses the passive element as described above, there is a problem that the filter efficiency is lowered when the condition of the AC system is changed. Also, considering the worst case of the AC system in the conventional filter design, the rating of the filter is increased and the filtering effect is reduced.

본 발명은 교류 계통 조건에 따라 필터 정격을 가변하고, 필터링 효과를 증가시킬 수 있는 고압직류송전 시스템의 필터 및 그 동작 방법을 제공한다.The present invention provides a filter of a high-voltage DC transmission system capable of varying the filter rating according to an AC system condition and increasing a filtering effect, and a method of operating the same.

본 발명의 실시 예에 따른 고압직류송전 시스템의 필터에 있어서, 교류 전원과 병렬 연결되며, 커패시터, 리액터 및 저항 중 어느 하나의 수동 소자와 상기 수동 소자와 직렬 또는 병렬 연결된 적어도 하나의 스위치 소자가 병렬로 연결된 스위치 소자부를 포함하는 능동 필터부; 상기 능동 필터부에 연결되고, 상기 수동 필터부를 포함한다.In a filter of a high-voltage DC transmission system according to an embodiment of the present invention, at least one passive element, which is connected in parallel with an AC power source, and which has either a passive element of a capacitor, a reactor, or a resistor and at least one switch element connected in series or in parallel with the passive element, An active filter unit including a switch element connected to the switch element; And a passive filter unit connected to the active filter unit.

또한, 상기 수동형 필터부는 교류 전원과 연결된 커패시터 모듈 그룹; 상기 커패시터 모듈 그룹과 접지 사이에 직렬 연결된 리액터 모듈 그룹; 및 상기 접지와 연결된 저항 모듈 그룹을 포함하고, 상기 커페시터 모듈그룹은 스위치 소자부를 포함할 수 있다.The passive filter unit may include: a capacitor module group connected to an AC power source; A reactor module group connected in series between the capacitor module group and ground; And a group of resistance modules connected to the ground, wherein the group of the capacitor modules may include a switch element portion.

또한, 상기 수동형 필터부는 상기 교류 전원과 연결된 제1커패시터 모듈 그룹; 상기 제1커패시터 모듈 그룹과 직렬 연결된 제1리액터 모듈 그룹; 상기 제1리액터 모듈 그룹과 접지사이에 연결된 제2리액터 모듈 그룹; 상기 제2리액터 모듈 그룹과 접지 사이에 병렬로 연결된 제2커패시터 모듈 그룹; 접지와 연결된 저항을 포함하고, 상기 스위치 소자부는 제1커패시터 모듈 그룹과 제1 리액터 모듈 그룹 사이에 일단이 연결되며, 상기 저항에 타단이 연결되는 것을 특징으로 할 수 있다.The passive filter unit may include: a first capacitor module group connected to the AC power source; A first reactor module group connected in series with the first capacitor module group; A second reactor module group connected between the first reactor module group and ground; A second capacitor module group connected in parallel between the second reactor module group and ground; And a resistor connected to the ground, wherein the switch element has one end connected between the first capacitor module group and the first reactor module group, and the other end connected to the resistor.

또한, 기 수동형 필터부는 상기 스위치 소자부의 온/오프 에 따른 상기 수동 소자값을 조정할 수 있다.Also, the passive filter unit can adjust the passive element value according to on / off of the switch element unit.

본 발명의 실시 예에 따른 고압직류송전 시스템의 필터 동작 방법에 있어서, 수동형 필터부에서 계통 데이터 및 기 저장된 소자값에 기초하여 필터링 초기값을 설정하는 단계; 실시간 데이터에 따른 고조파 성분을 연산하는 단계; 상기 고조파 연산 결과에 따른 차단기의 제어 신호를 출력하는 단계; 상기 차단기 동작에 따라 조정된 소자값에 기초하여 1차 고조파 필터링을 수행하는 단계; 상기 1차 필터링된 결과 값을 능동형 필터부에 출력하는 단계; 상기 능동형 필터부에서 상기 1차 필터링된 고조파를 기초하여 저레벨의 고조파를 추출하는 단계; 상기 추출된 고조파에 해당하는 보상파형을 생성하는 단계; 상기 생성된 보상파형을 적용하여 2차 고조파 필터링을 수행하는 단계;를 포함한다.A method for operating a filter in a high-voltage DC transmission system according to an embodiment of the present invention includes: setting a filtering initial value based on systematic data and pre-stored element values in a passive filter unit; Calculating harmonic components according to real-time data; Outputting a control signal of the circuit breaker according to the harmonic operation result; Performing first harmonic filtering based on the adjusted device value in accordance with the breaker action; Outputting the first filtered result value to the active filter unit; Extracting a low-level harmonic based on the primary filtered harmonics in the active filter unit; Generating a compensation waveform corresponding to the extracted harmonics; And performing second harmonic filtering by applying the generated compensation waveform.

또한, 상기 필터링 초기값을 설정하는 단계는 계통 데이터 및 상기 계통 데이터를 기초하는 시뮬레이션치를 산출하는 단계; 상기 산출된 시뮬레이션치를 제어 테이블로 생성하여 데이터베이스화하는 단계; 상기 데이터 베이스화된 데이터를 초기 필터링 초기치로 설정하는 단계;를 포함할 수 있다.The step of setting the filtering initial value may further comprise: calculating a simulation value based on the system data and the systematic data; Generating the simulation value as a control table and converting it into a database; And setting the database-based data as an initial filtering initial value.

또한, 상기 보상파형은 상기 제1필터링 결과에 기초하여 추출된 저레벨 고조파에 대응하는 반전 파형일 수 있다.Also, the compensation waveform may be a reverse waveform corresponding to the low-level harmonic extracted based on the first filtering result.

본 발명의 실시 예에 따른 고압직류송전 시스템의 필터 동작 제어 장치에 있어서, 교류 전원과 병렬 연결되며, 계통의 데이터 및 상기 계통 데이터에 기초하는 시뮬레이션 결과값을 입력 받아 필터링 초기값을 설정하고, 상기 초기값에 의하여 실시간 데이터에 대응하는 고조파를 필터링하는 수동형 필터부; 상기 수동형 필터부에 연결되고, 상기 수동형 필터부에서 출력되는 필터링된 고조파로부터 저레벨 고조파를 추출하고 상기 추출된 고조파를 제거하기 위한 파형을 생성하고 상기 생성된 파형을 적용하여 상기 고조파를 제거하는 능동형 필터부;를 포함한다.A filter operation control apparatus for a high-voltage DC transmission system according to an embodiment of the present invention includes a filter operation control unit connected in parallel with an AC power supply, receiving a simulation result based on system data and the system data, A passive filter unit for filtering harmonics corresponding to real-time data by an initial value; An active filter connected to the passive filter unit for extracting low-level harmonics from the filtered harmonics output from the passive filter unit, generating a waveform for removing the extracted harmonics, and applying the generated waveform to remove the harmonics, .

또한, 상기 수동형 필터부는 계통 데이터 및 상기 계통 데이터에 기초하는 시뮬레이션 결과값이 입력되는 인터페이스부; 실시간 계통 데이터를 입력 받기 위한 데이터 수신부; 상기 수신부로 입력되는 계통 데이터에 대응하는 고조파를 연산하고, 상기 계통 데이터 및 시뮬레이션 결과값에 기초하여 상기 연산된 고조파를 필터링하기 위한 제어신호를 생성 및 출력하는 제어부; 상기 제어부에서 출력되는 제어신호에 기초하여 적어도 하나의 스위치 소자부를 온/오프하여 수동 소자를 제어하는 제어신호 출력부;를 포함할 수 있다.The passive filter unit may include an interface unit for inputting simulation result values based on the systematic data and the systematic data; A data receiving unit for receiving real-time system data; A control unit for calculating harmonics corresponding to the system data input to the receiving unit and generating and outputting control signals for filtering the calculated harmonics based on the system data and simulation result values; And a control signal output unit for controlling the passive element by turning on / off at least one switching element unit based on the control signal output from the control unit.

또한, 상기 제어부는 상기 제어신호 출력부에서 출력된 제어신호에 따라 제어되는 수동 소자에 대한 결과값을 상기 저장부에 저장할 수 있다.In addition, the controller may store the result of the passive element controlled in accordance with the control signal output from the control signal output unit in the storage unit.

또한, 상기 제어부는 상기 필터링된 고조파 및 상기 제어된 수동 소자에 대한 값을 상기 능동형 필터부로 출력할 수 있다.In addition, the controller may output the values of the filtered harmonic and the controlled passive element to the active filter unit.

또한, 상기 능동형 필터부는 상기 수동형 필터부로부터 수신된 고조파 신호에 대응하는 보상 파형을 생성하는 파형 생성부; 상기 파형 생성부에서 생성된 파형을 상기 고조파 신호에 적용하여 저레벨 고조파를 필터링하는 제어부; 상기 제어부에서 필터링된 결과를 출력하는 출력부;를 포함할 수 있다.The active filter unit may include: a waveform generator for generating a compensation waveform corresponding to the harmonic signal received from the passive filter unit; A controller for applying the waveform generated by the waveform generator to the harmonic signal to filter low-level harmonics; And an output unit for outputting a result filtered by the control unit.

또한, 상기 파형 생성부는 상기 수동형 필터에서 출력된 결과에 기초하여 상기 추출된 저레벨 고조파에 대응하는 반전 파형일 수 있다.Also, the waveform generator may be a reverse waveform corresponding to the extracted low-level harmonic based on a result output from the passive filter.

본 발명에 따르면, 교류 계통의 조건에 따라 스위치 소자를 온/오프시켜 필터의 정격을 가변하고, 미세한 고조파에 대한 2차 필터링을 수행하여 필터링 효과를 극대화 할 수 있다,According to the present invention, it is possible to maximize the filtering effect by varying the rating of the filter by turning on / off the switch element according to the conditions of the AC system, and performing the second-order filtering on the fine harmonics.

도 1은 본 발명의 실시 예가 적용되는 고압직류송전 시스템의 필터 구성 블록도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 고조파 필터링을 위한 장치의 블록 구성도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 고조파 필터링 동작 흐름도.1 is a block diagram of a filter of a high-voltage DC transmission system to which an embodiment of the present invention is applied.
2 is a block diagram of an apparatus for harmonic filtering according to an embodiment of the present invention;
3 is a flowchart of a harmonic filtering operation according to an embodiment of the present invention;

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 잇고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 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. While the present invention has been described in connection with certain exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and similarities. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

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.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Also, numerals (e.g., first, second, etc.) used in the description of the present invention are merely an identifier for distinguishing one component from another component.

또한 본 명세서에서 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다"거나 "접속된다"등으로 언급된 때에는 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수 도 있지만 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.Also, when an element is referred to herein as "connected" or "connected" with another element, it is to be understood that the element may be directly connected to the other element, It is to be understood that other components may be connected or connected in the middle as long as they do not exist.

이하 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 실시 예가 적용되는 고압직류송전 시스템의 필터 구성 블록도이다.1 is a block diagram of a filter of a high-voltage DC transmission system to which an embodiment of the present invention is applied.

도 1을 참조하면, HVDC시스템이 필터는 수동형 필터부(100)와 능동형 필터부(200)로 구성된다. Referring to FIG. 1, the HVDC system includes a passive filter unit 100 and an active filter unit 200.

수동형 필터부(100)는 제1커패시터 모듈 그룹(C1), 제2커패시터 모듈그룹(C2), 제1리액터 모듈 그룹(L1), 제2리액터 모듈 그룹(L2), 제1저항 모듈 그룹(R1), 제1서지어레스터(A1) 및 제2서지어레스터(A2)를 포함할 수 있다.The passive filter unit 100 includes a first capacitor module group C1, a second capacitor module group C2, a first reactor module group L1, a second reactor module group L2, a first resistance module group R1 , A first shelf raster A1 and a second shelf raster A2.

제1커패시터 모듈 그룹(C1)는 교류 전원측에 접속된다. 제1리액터 모듈 그룹(L1)은 제1커패시터 모듈 그룹(C1)과 직렬로 연결된다. 제2리액터 모듈 그룹(L2)은 상기 제1리액터 모듈 그룹(L1)과 접지 사이에 직렬로 연결되고, 제2커패시터 모듈 그룹(C2)과 병렬로 연결된다.The first capacitor module group C1 is connected to the AC power source side. The first reactor module group L1 is connected in series with the first capacitor module group C1. The second reactor module group L2 is connected in series between the first reactor module group L1 and the ground and is connected in parallel with the second capacitor module group C2.

저항 모듈 그룹(R1)은 일단이 접지와 연결되며 타단은 계통 AC버스에 연결될 수 있다.The resistor module group (R1) may be connected to ground at one end and to the system AC bus at the other end.

커패시터 모듈 그룹(C1, C2)에는 도 2에 도시된 바와 같이 적어도 하나의 스위치가 병렬로 연결되고, 상기 스위치에 직렬로 적어도 하나의 커패시터가 연결될 수 있다.At least one switch may be connected in parallel to the capacitor module groups C1 and C2 as shown in FIG. 2, and at least one capacitor may be connected in series with the switch.

상기 스위치 소자는 제어신호에 의하여 온 또는 오프되어 수동 소자들의 동작을 제어하여 등가 회로가 달라져 임피던스가 변경될 수 있다.The switch element is turned on or off by a control signal to control the operation of the passive elements so that the equivalent circuit is changed and the impedance can be changed.

능동형 필터부(200)는 적어도 하나의 사이리스터 또는 IGBT를 포함할 수 있다. 능동형 필터부(200)는 상기 사이리스터 또는 IGBT를 사용하여 PWM방식을 이용한 고조파 저감 파형을 생성 및 출력할 수 있다.
The active filter unit 200 may include at least one thyristor or an IGBT. The active filter unit 200 can generate and output a harmonic reduction waveform using the PWM method using the thyristor or the IGBT.

상기와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 HVDC고조파 필터의 구성에 따른 고조파 필터링 장치에 대해 상세히 설명한다.
As described above, the harmonic filtering apparatus according to the configuration of the HVDC harmonic filter according to the embodiment of the present invention will be described in detail.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 고조파 필터링 장치 블록 구성도이다. 3 is a block diagram of a harmonic filtering apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 고압직류송전 시스템의 필터의 필터링 장치는 수동형 필터(100) 및 능동형 필터(200) 각각에 구성될 수 있다. Referring to FIG. 3, a filtering apparatus for a filter of the high-voltage DC transmission system may be constituted in each of the passive filter 100 and the active filter 200.

본 발명의 실시 예에 따른 수동형 필터(100)의 필터링 장치는 사용자 인터페이스부(110), 제1저장부(120), 데이터 수신부(130), 제1제어부(140) 및 제어신호 출력부(150)를 포함할 수 있다. The filtering device of the passive filter 100 according to the embodiment of the present invention includes a user interface unit 110, a first storage unit 120, a data receiving unit 130, a first control unit 140, and a control signal output unit 150 ).

사용자 인터페이스부(110)는 계통 데이터 및 상기 계통 데이터에 기초하는 시뮬레이션 결과값을 입력 받을 수 있다. 사용자 인터페이스부(110)는 사용자 요청에 따른 임의의 수동형 소자의 값 또는 임의의 소자값을 적용한 시뮬레이션 결과값을 입력받을 수 있다.The user interface unit 110 can receive simulation result values based on the system data and the systematic data. The user interface unit 110 may receive a simulation result obtained by applying a value of an arbitrary passive device or an arbitrary device value according to a user's request.

제1저장부(120)는 상기 사용자 인터페이스부(110)에서 입력된 데이터 및 제어부의 제어에 따른 제어 신호 및 결과값을 저장할 수 있다. The first storage unit 120 may store data input from the user interface unit 110 and control signals and result values according to control of the control unit.

데이터 수신부(130)는 계통으로부터 전압 및 전류에 대한 실시간 데이터를 입력 받을 수 있다. 상기 전압 및 전류 데이터는 계측 장비를 통하여 측정된 측정값일 수 있다.The data receiving unit 130 can receive real-time data on voltage and current from the system. The voltage and current data may be measured values measured through a measurement instrument.

제1제어부(140)는 상기 데이터 수신부(130)를 통하여 입력되는 계통 데이터에 대응하는 고조파를 연산할 수 있다. 제1제어부(140)는 상기 연산된 고조파에 대하여 상기 계통 데이터 및 시뮬레이션 결과값에 기초하여 필터링하기 위한 제어 신호를 생성 및 출력할 수 있다. 상기 제어신호는 수동형 필터부(100)를 구헝하는 스위치 소자에 대한 온/오프 신호일 수 있다. 또한 제1제어부(140)는 상기 제어 신호에 기초하여 스위치 소자의 동작에 의해 산출되는 수동 소자값을 확인하고, 그에 따른 정보 및 1차 필터링된 고조파에 대한 정보르 능동형 필터(200)로 출력할 수 있다. The first control unit 140 can calculate a harmonic corresponding to the system data input through the data receiving unit 130. [ The first controller 140 may generate and output a control signal for filtering the calculated harmonics based on the grid data and simulation result values. The control signal may be an on / off signal for a switch element that employs the passive filter unit 100. Also, the first controller 140 checks the passive element value calculated by the operation of the switch element based on the control signal, and outputs the information and the information on the primary filtered harmonic to the active filter 200 .

제어신호 출력부(150)는 상기 제1제어부(140)에서 출력되는 제어신호에 기초하여 적어도 하나의 스위치 소자의 온/오프를 제어할 수 있는 제어 신호를 해당 스위치 소자로 출력할 수 있다. The control signal output unit 150 may output a control signal for controlling on / off of at least one switch device to the corresponding switch device based on the control signal output from the first control unit 140. [

또한 본 발명의 실시 예에 따른 능동형 필터(200)의 필터링 장치는 제2제어부(210), 파형 생성부(220), 제2저장부(230) 및 출력부(240)를 포함할 수 있다.The filtering device of the active filter 200 may include a second control unit 210, a waveform generating unit 220, a second storage unit 230, and an output unit 240 according to an embodiment of the present invention.

제2제어부(210)는 상기 수동형 필터부(100)로부터 수신되는 1차 필터링된 고조파 신호 및 수동형 소자값에 대한 정보를 입력 받을 수 있다. 제2제어부(210)는 상기 수동형 필터부(100)로부터 1차 필터링된 고조파로부터 저감되지 않았거나 기준 레벨 이하의 고조파(저레벨 고조파)에 대한 저감(필터링)을 수행할 수 있다. 상기 제2제어부(210)는 상기 1차 필터링된 고조파로부터 기준 레벨 이하의 저레벨 고조파를 추출하고, 상기 추출된 저러벨 고조파 정보를 파형 생성부(220)로 출력할 수 있다. 또한 제2제어부(210)는 상기 파형 생성부(220)에서 생성된 보상 파형을 상기 저레벨 고조파에 적용하여 상기 저레벨 고조파를 저감하는 2차 필터링을 수행할 수 있다.The second controller 210 may receive information on the primary filtered harmonic signal and the passive element value received from the passive filter unit 100. The second controller 210 may perform reduction (filtering) on harmonics (low-level harmonics) that have not been reduced from the primary-filtered harmonics from the passive filter unit 100 or that are lower than the reference level. The second controller 210 may extract a low-level harmonic below a reference level from the first-order filtered harmonics and output the extracted dumbbell harmonic information to the waveform generator 220. The second controller 210 may apply the compensation waveform generated by the waveform generator 220 to the low-level harmonics to perform the second-order filtering to reduce the low-level harmonics.

파형 생성부(220)는 상기 제2제어부(210)로부터 수신되는 저레벨 고조파에 대한 정보를 기초하여 상기 저레벨 고조파를 필터링하기 위한 보상 파형을 생성할 수 있다. 상기 보상 파형은 상기 저레벨 고조파 레벨만큼의 반전 파형을 생성할 수 있다.The waveform generator 220 may generate a compensation waveform for filtering the low-level harmonics based on the information about the low-level harmonics received from the second controller 210. The compensation waveform may generate an inverted waveform of the low-level harmonic level.

상기 파형 생성부(220)는 사이리스터나 IGBT를 사용하여 PWM방식을 적용한 반전 파형을 생성할 수 있다.The waveform generating unit 220 may generate a reversed waveform using a PWM method using a thyristor or an IGBT.

제2저장부(230)는 상기 수동형 필터부(100)로부터 수신되는 데이터를 저장하고, 상기 제2제어부(210)의 제어에 따른 2차 필터링 결과 값을 저장할 수 있다.The second storage unit 230 may store the data received from the passive filter unit 100 and may store the second filtering result under the control of the second control unit 210.

출력부(240)는 상기 파형 생성부(220)에서 생성된 2차 필터링을 위한 보상 파형이 적용된 고조파에 대한 결과값을 출력할 수 있다.
The output unit 240 may output the result of the harmonic to which the compensation waveform for the second-order filtering generated by the waveform generating unit 220 is applied.

상기와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 고조파 필터링을 위한 장치를 기초하여 하기의 도 4를 참조하여 고조파 필터링 동작에 대해 상세히 설명한다.
As described above, the harmonic filtering operation will be described in detail with reference to FIG. 4 based on the apparatus for harmonic filtering according to the embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 고조파 필터링 동작 흐름도 이다. 4 is a flowchart of a harmonic filtering operation according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 수동형 필터부(100)는 계통 초기 데이터 및 계통 초기 데이터가 적용된 시뮬레이션 결과값에 기초한 필터링 초기값을 설정할 수 있다.(S410)4, the passive filter unit 100 may set a filtering initial value based on a simulation result value to which system initial data and system initial data are applied (S410)

수동형 필터부(100)는 계통으로부터 입력되는 실시간 데이터에 따른 고조파 성분을 연산할 수 있다.(S420)The passive filter unit 100 can calculate a harmonic component according to real-time data input from the system (S420)

수동형 필터부(100)는 상기 입력되는 실시간 데이터에 대한 고조파 성분을 필터링하기 위하여 적어도 하나의 스위치 소자를 온/오프하는 제어신호를 생성하고, 상기 생성된 제어신호에 따른 스위치 소자를 동작시킬 수 있다. 따라서 수동형 필터부(100)는 상기 스위치 소자의 동작에 따른 수동형 소자의 동작에 따라 1차 고조파 필터링을 수행하고 상기 수행된 소자값 및 상태를 확인할 수 있다.(S440)The passive filter unit 100 may generate a control signal for turning on / off at least one switch element to filter harmonic components of the input real-time data, and may operate a switch element corresponding to the generated control signal . Therefore, the passive filter unit 100 performs the first harmonic filtering according to the operation of the passive element according to the operation of the switch element, and confirms the performed element value and state.

수동형 필터부(100)는 상기 1차 필터링된 고조파 및 그에 따른 소자값을 능동형 필터부(200)로 출력할 수 있다.The passive filter unit 100 may output the primary filtered harmonics and the corresponding device value to the active filter unit 200.

능동형 필터부(200)는 상기 수동형 필터부(100)에서 1차 필터링된 고조파로부터 기준치 이하의 레벨을 가지는 고조파(필터링 되지 않은 고조파 성분)을 추출할 수 있다.(S450)The active filter unit 200 can extract harmonics (unfiltered harmonic components) having a level lower than the reference value from the harmonics firstly filtered by the passive filter unit 100 (S450)

능동형 필터부(200)는 상기 추출된 저레벨 고조파를 필터링하기 위한 보상 파형을 생성할 수 있다.(S460)The active filter unit 200 may generate a compensation waveform for filtering the extracted low-level harmonics (S460)

능동형 필터부(200)는 상기 생성된 보상 파형을 상기 저레벨 고조파에 적용하여 2차 필터링을 수행할 수 있다.(S470)
The active filter unit 200 may perform the second-order filtering by applying the generated compensation waveform to the low-level harmonics (S470)

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention.

따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments.

본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

Claims (14)

고압직류송전 시스템의 필터에 있어서,
수동형 필터부; 및
상기 수동형 필터부와 연결되는 능동형 필터부를 포함하고,
상기 수동형 필터부는,
교류전원과 접지 사이에 접속되는 제1 리액터 모듈 그룹;
상기 교류전원과 상기 제1 리액터 모듈 그룹 사이에서 상기 제1 리액터 모듈 그룹과 직렬로 접속되는 제1 커패시터 모듈 그룹;
상기 제1 리액터 모듈 그룹과 상기 접지 사이에서 상기 제1 리액터 모듈 그룹과 직렬로 접속되는 제2 리액터 모듈 그룹;
상기 제2 리액터 모듈 그룹과 병렬로 접속되는 제2 커패시터 모듈 그룹; 및
계통과 상기 접지 사이에 접속되는 저항 모듈 그룹을 포함하고,
상기 제1 및 제2 커패시터 모듈 그룹 각각은,
서로 병렬로 연결되는 다수의 스위치 소자; 및
상기 다수의 스위치 소자에 연결되는 다수의 커패시터를 포함하는
고압직류송전 시스템의 필터In a filter of a high voltage direct current transmission system,
A passive filter portion; And
And an active filter unit connected to the passive filter unit,
The passive filter unit includes:
A first reactor module group connected between the AC power source and the ground;
A first capacitor module group connected in series with the first reactor module group between the AC power source and the first reactor module group;
A second reactor module group connected in series with the first reactor module group between the first reactor module group and the ground;
A second capacitor module group connected in parallel with the second reactor module group; And
And a group of resistance modules connected between the system and the ground,
Wherein each of the first and second capacitor module groups comprises:
A plurality of switch elements connected in parallel to each other; And
And a plurality of capacitors coupled to the plurality of switch elements
Filter of high-voltage DC transmission system 제1항에 있어서,
상기 스위치 소자는 상기 계통으로부터 획득되는 고조파를 필터링하기 위해 온/오프 스위칭되는
고압직류송전 시스템의 필터.The method according to claim 1,
The switch element is switched on / off to filter the harmonics obtained from the system
Filter of high voltage DC transmission system. 제1항에 있어서,
상기 수동형 필터부는
상기 스위치 소자의 온/오프 에 따른 커패시터값을 조정하는
고압직류송전 시스템의 필터.The method according to claim 1,
The passive filter unit
And adjusting the capacitor value according to on / off of the switch element
Filter of high voltage DC transmission system. 수동형 필터부와 상기 수동형 필터부와 연결되는 능동형 필터부를 포함하고, 상기 수동형 필터부는 교류전원과 접지 사이에 접속되는 제1 리액터 모듈 그룹과, 상기 교류전원과 상기 제1 리액터 모듈 그룹 사이에서 상기 제1 리액터 모듈 그룹과 직렬로 접속되는 제1 커패시터 모듈 그룹과, 상기 제1 리액터 모듈 그룹과 상기 접지 사이에서 상기 제1 리액터 모듈 그룹과 직렬로 접속되는 제2 리액터 모듈 그룹과, 상기 제2 리액터 모듈 그룹과 병렬로 접속되는 제2 커패시터 모듈 그룹과, 계통과 상기 접지 사이에 접속되는 저항 모듈 그룹을 포함하고, 상기 제1 및 제2 커패시터 모듈 그룹 각각은 서로 병렬로 연결되는 다수의 스위치 소자와 상기 다수의 스위치 소자에 연결되는 다수의 커패시터를 포함하는 고압직류송전 시스템의 필터 동작 방법에 있어서,
상기 수동형 필터부에서 계통의 초기 데이터 및 상기 초기 데이터가 적용된 시뮬레이션치에 기초하여 필터링 초기값을 설정하는 단계;
상기 수동형 필터부에서 상기 계통으로부터 입력되는 실시간 데이터에 따른 고조파 성분을 연산하는 단계;
상기 수동형 필터부에서 상기 필터링 초기값에 기초하여 상기 연산된 고조파 성분을 필터링하기 위한 제어 신호를 출력하는 단계;
상기 수동형 필터부에서 상기 제어 신호에 응답하여 상기 다수의 스위치 소자를 온/오프 스위칭하여 1차 고조파 필터링을 수행하는 단계; 및
상기 1차 필터링된 결과 값을 출력하는 단계를 포함하는
고압직류송전 시스템의 필터 동작 방법.Wherein the passive filter unit comprises a first reactor module group connected between an AC power source and a ground, and a second reactor module group connected between the AC power source and the first reactor module group, A first reactor module group connected in series with the first reactor module group and a second reactor module group connected in series with the first reactor module group between the first reactor module group and the ground, A second capacitor module group connected in parallel with the group, and a resistance module group connected between the system and the ground, wherein each of the first and second capacitor module groups includes a plurality of switch elements connected in parallel to each other, A method of operating a filter in a high voltage direct current transmission system including a plurality of capacitors connected to a plurality of switch elements,
Setting a filtering initial value based on the initial data of the system and the simulation value to which the initial data is applied in the passive filter unit;
Calculating a harmonic component according to real-time data input from the system in the passive filter unit;
Outputting a control signal for filtering the calculated harmonic components based on the filtering initial value in the passive filter unit;
Performing first harmonic filtering by on / off switching the plurality of switch elements in response to the control signal in the passive filter section; And
And outputting the first filtered result value
A method of operating a filter in a high voltage DC transmission system. 제4항에 있어서,
상기 능동형 필터부에서 상기 1차 필터링된 고조파를 기초하여 기준치 이하의 레벨을 갖는 저레벨의 고조파를 추출하는 단계;
상기 능동형 필터부에서 상기 추출된 저레벨의 고조파를 필터링하기 위한 보상파형을 생성하는 단계; 및
상기 능동형 필터부에서 상기 생성된 보상파형을 적용하여 2차 고조파 필터링을 수행하는 단계;를 포함하는
고압직류송전 시스템의 필터 동작 방법.5. The method of claim 4,
Extracting a low-level harmonic having a level lower than a reference value based on the first-order filtered harmonics in the active filter unit;
Generating a compensation waveform for filtering the extracted low-level harmonics in the active filter unit; And
And performing second harmonic filtering by applying the generated compensation waveform in the active filter unit
A method of operating a filter in a high voltage DC transmission system. 제4항에 있어서,
상기 필터링 초기값을 설정하는 단계는
상기 계통의 초기 데이터 및 상기 계통의 상기 초기 데이터를 기초하는 시뮬레이션치를 산출하는 단계;
상기 산출된 시뮬레이션치를 제어 테이블로 생성하여 데이터베이스화하는 단계;
상기 데이터 베이스화된 데이터를 초기 필터링 초기치로 설정하는 단계;를 포함하는
고압직류송전 시스템의 필터 동작 방법. 5. The method of claim 4,
The step of setting the filtering initial value
Calculating a simulation value based on the initial data of the system and the initial data of the system;
Generating the simulation value as a control table and converting it into a database;
And setting the database-based data as an initial filtering initial value
A method of operating a filter in a high voltage DC transmission system. 제5항에 있어서,
상기 보상파형은
상기 제1필터링 결과에 기초하여 추출된 저레벨 고조파에 대응하는 반전 파형임을 특징으로 하는
고압직류송전 시스템의 필터 동작 방법.6. The method of claim 5,
The compensation waveform
And the inverted waveform corresponding to the low-level harmonic extracted based on the first filtering result
A method of operating a filter in a high voltage DC transmission system. 고압직류송전 시스템의 필터 동작 제어 장치에 있어서,
수동형 필터부; 및
상기 수동형 필터부와 연결되는 능동형 필터부를 포함하고,
상기 수동형 필터부는,
교류전원과 접지 사이에 접속되는 제1 리액터 모듈 그룹;
상기 교류전원과 상기 제1 리액터 모듈 그룹 사이에서 상기 제1 리액터 모듈 그룹과 직렬로 접속되는 제1 커패시터 모듈 그룹;
상기 제1 리액터 모듈 그룹과 상기 접지 사이에서 상기 제1 리액터 모듈 그룹과 직렬로 접속되는 제2 리액터 모듈 그룹;
상기 제2 리액터 모듈 그룹과 병렬로 접속되는 제2 커패시터 모듈 그룹; 및
계통과 상기 접지 사이에 접속되는 저항 모듈 그룹을 포함하고,
상기 제1 및 제2 커패시터 모듈 그룹 각각은,
서로 병렬로 연결되는 다수의 스위치 소자; 및
상기 다수의 스위치 소자에 연결되는 다수의 커패시터를 포함하고,
상기 수동형 필터부는,
계통의 초기 데이터 및 상기 초기 데이터가 적용된 시뮬레이션치에 기초하여 필터링 초기값을 설정하고,
상기 계통으로부터 입력되는 실시간 데이터에 따른 고조파 성분을 연산하고,
상기 필터링 초기값에 기초하여 상기 연산된 고조파 성분을 필터링하기 위한 제어 신호를 생성하고,
상기 제어 신호에 응답하여 상기 스위치 소자를 온/오프 스위칭하여 1차 고조파 필터링을 수행하고,
상기 1차 필터링된 결과 값을 출력하는
고압직류송전 시스템의 필터 동작 제어 장치.A filter operation control device for a high voltage direct current transmission system,
A passive filter portion; And
And an active filter unit connected to the passive filter unit,
The passive filter unit includes:
A first reactor module group connected between the AC power source and the ground;
A first capacitor module group connected in series with the first reactor module group between the AC power source and the first reactor module group;
A second reactor module group connected in series with the first reactor module group between the first reactor module group and the ground;
A second capacitor module group connected in parallel with the second reactor module group; And
And a group of resistance modules connected between the system and the ground,
Wherein each of the first and second capacitor module groups comprises:
A plurality of switch elements connected in parallel to each other; And
And a plurality of capacitors coupled to the plurality of switch elements,
The passive filter unit includes:
The initial value of the filtering is set based on the initial data of the system and the simulation value to which the initial data is applied,
Calculating a harmonic component according to real-time data input from the system,
Generating a control signal for filtering the calculated harmonic components based on the filtering initial value,
Performing first harmonic filtering by on / off switching the switch element in response to the control signal,
And outputs the first filtered result value
A filter operation control device for a high voltage DC transmission system. 제8항에 있어서,
상기 능동형 필터부는,
상기 1차 필터링된 고조파를 기초하여 기준치 이하의 레벨을 갖는 저레벨의 고조파를 추출하고,
상기 추출된 저레벨의 고조파를 필터링하기 위한 보상파형을 생성하고,
상기 생성된 보상파형을 적용하여 2차 고조파 필터링을 수행하는 고압직류송전 시스템의 필터 동작 제어 장치.9. The method of claim 8,
The active filter unit includes:
Extracting a low-level harmonic having a level lower than a reference value based on the first-order filtered harmonics,
Generating a compensation waveform for filtering the extracted low-level harmonics,
And the second harmonic filtering is performed by applying the generated compensation waveform. 제9항에 있어서,
상기 수동형 필터부는
상기 계통의 초기 데이터 및 상기 계통의 상기 데이터가 적용된시뮬레이션치가 입력되는 인터페이스부;
상기 계통으로부터 실시간 계통 데이터를 입력 받기 위한 데이터 수신부;
상기 데이터 수신부로 입력되는 상기 계통 데이터에 따른 고조파 성분을 연산하고, 상기 계통 데이터 및 시뮬레이션 결과값에 기초하여 상기 연산된 고조파를 필터링하기 위한 제어신호를 생성 및 출력하는 제어부;
상기 제어부에서 출력되는 상기 제어신호에 기초하여 상기 다수의 스위치 소자를 온/오프하여 커패시터를 제어하는 제어신호 출력부;를 포함하는
고압직류송전 시스템의 필터 동작 제어 장치.10. The method of claim 9,
The passive filter unit
An interface for inputting initial data of the system and a simulation value to which the data of the system is applied;
A data receiving unit for receiving real-time system data from the system;
A control unit for calculating a harmonic component according to the system data inputted to the data receiving unit and generating and outputting a control signal for filtering the calculated harmonics on the basis of the system data and the simulation result value;
And a control signal output unit for controlling the capacitors by turning on / off the plurality of switch elements based on the control signal output from the control unit
A filter operation control device for a high voltage DC transmission system. 제10항에 있어서,
상기 제어부는
상기 제어신호 출력부에서 출력된 상기 제어신호에 따라 제어되는 커패시터값을 저장하는 저장부를 더 포함하는
고압직류송전 시스템의 필터 동작 제어 장치.11. The method of claim 10,
The control unit
And a storage unit for storing a capacitor value controlled according to the control signal output from the control signal output unit
A filter operation control device for a high voltage DC transmission system. 제10항에 있어서,
상기 제어부는
상기 필터링된 고조파 성분 및 상기 제어된 커패시터값을 상기 능동형 필터부로 출력하는
고압직류송전 시스템의 필터 동작 제어 장치.11. The method of claim 10,
The control unit
And outputting the filtered harmonic component and the controlled capacitor value to the active filter unit
A filter operation control device for a high voltage DC transmission system. 제10항에 있어서,
상기 능동형 필터부는
상기 수동형 필터부로부터 수신된 상기 1차 필터링된 고조파 성분에 대응하는 보상 파형을 생성하는 파형 생성부;
상기 파형 생성부에서 생성된 상기 보상 파형을 상기 1차 필터링된 고조파로부터 추출된 저레벨 고조파에 적용하여 저레벨 고조파를 필터링하는 제어부;
상기 제어부에서 필터링된 결과를 출력하는 출력부;를 포함하는
고압직류송전 시스템의 필터 동작 제어 장치.11. The method of claim 10,
The active filter unit
A waveform generating unit for generating a compensation waveform corresponding to the first-order filtered harmonic component received from the passive filter unit;
A control unit for filtering the low-level harmonics by applying the compensation waveform generated by the waveform generation unit to low-level harmonics extracted from the first-order filtered harmonics;
And an output unit for outputting a result filtered by the control unit
A filter operation control device for a high voltage DC transmission system. 제13항에 있어서,
상기 파형 생성부는
상기 수동형 필터부에서 출력된 결과에 기초하여 상기 추출된 저레벨 고조파에 대응하는 반전 파형을 생성하는
고압직류송전 시스템의 필터 동작 제어 장치.14. The method of claim 13,
The waveform generator
And generates an inverted waveform corresponding to the extracted low-level harmonic based on a result output from the passive filter unit
A filter operation control device for a high voltage DC transmission system.
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