KR101926135B1 - Method for controlling engine and engine generation system using the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 엔진 발전 시스템에 관한 것으로 특히, 발전시 엔진을 효율적으로 제어할 수 있는 엔진 제어 방법 및 이를 이용한 열병합 발전 시스템에 관한 것이다. 이러한 본 발명은, 발전기를 구동하는 엔진의 제어 방법에 있어서, 목표 엔진 회전수로 엔진이 동작하기 위한 엔진 회전수 추종 제어를 수행하는 단계; 고정 부하 시 상기 엔진에 대하여 엔진 회전수별로 설정된 테이블 상의 전자 스로틀 제어(ETC) 제어 주기에 따라 상기 엔진을 운전하는 단계; 엔진 회전수의 변동폭을 판단하는 단계; 상기 변동폭의 범위에 따라 상기 ETC 제어 주기를 조절하는 단계; 및 상기 변동된 ETC 제어 주기에 따라 상기 엔진을 운전하는 단계를 포함하여 구성될 수 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an engine power generation system, and more particularly, to an engine control method capable of efficiently controlling an engine during power generation and a cogeneration system using the same. According to the present invention, there is provided a control method of an engine for driving a generator, the method comprising: performing engine speed following control for operating the engine at a target engine speed; Operating the engine according to an electronic throttle control (ETC) control cycle on the table set for each engine revolution number for the engine in a fixed load; Determining a fluctuation range of the engine speed; Adjusting the ETC control period according to the range of the variation width; And operating the engine according to the changed ETC control period.

Description

엔진 제어 방법 및 이를 이용한 엔진 발전 시스템 {Method for controlling engine and engine generation system using the same}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a method of controlling an engine,

본 발명은 엔진 발전 시스템에 관한 것으로 특히, 발전시 엔진을 효율적으로 제어할 수 있는 엔진 제어 방법 및 이를 이용한 엔진 발전 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an engine power generation system, and more particularly, to an engine control method capable of efficiently controlling an engine during power generation and an engine power generation system using the same.

열병합 발전 시스템은 가스 연료로 엔진을 작동하여 발전기에서 전력을 생산하고, 엔진 등에서 발생하는 열을 온수 등으로 변환하여 그 수요처에 공급하는 시스템을 말한다.A cogeneration system is a system that generates electricity from a generator by operating an engine with gas fuel, and converts the heat generated by the engine into hot water or the like to supply it to the customer.

이러한 열병합 발전 시스템에는 공기 조화 장치가 연결되어 이 공기 조화 장치에 전력과 열 내지 온수를 공급할 수 있다.In this cogeneration system, an air conditioner is connected to supply power and heat or hot water to the air conditioner.

엔진은 발전기를 회전시켜 전력을 생산하도록 한다. 또한, 발전기에서 생산되는 전력은 전력변환기에서 전류, 전압, 주파수 등이 변환된 상용 전력으로 변환되어 건물 또는 공기 조화 장치와 같은 전력수요처에 공급될 수 있다.The engine turns the generator to produce power. In addition, the electric power generated by the generator can be converted into commercial electric power converted from electric power, voltage, frequency and the like in the electric power converter and supplied to electric power consumers such as building or air conditioner.

엔진은 기본적으로 흡입/압축/폭발/배기 등 4 행정을 통해 구동하는 장치로서, 안정적으로 운전 중일 때에도 불완전 연소 등으로 인하여 항상 동일한 엔진 회전수로 엔진이 구동되지 못하여 엔진 회전수의 헌팅이 발생할 수 있다. The engine is basically driven by four strokes such as suction / compression / explosion / exhaust. Even when the engine is operating steadily, the engine can not always be driven at the same engine speed due to incomplete combustion or the like, have.

그러나 열병합 발전기의 경우 전력변환기의 정전압 제어로 인해 엔진 측에 걸리는 부하가 조금씩 변하게 되며, 그로 인해 엔진의 헌팅이 더욱 커질 수 있다.However, in the case of the cogeneration power generator, the constant voltage control of the power converter causes the load on the engine side to change slightly, which may cause the hunting of the engine to become larger.

이와 같이, 고정된 부하가 아닌 지속적으로 불규칙하게 변동하는 부하에 대하여, 부하 증가 시 엔진 회전수는 감소하고, 부하 감소 시 엔진 회전수는 증가하는 패턴을 가지게 된다. 이와 같이 엔진 목표 회전수를 추종하는데 있어서 엔진 회전수는 회전 관성으로 인한 히스테리시스(hysteresis)를 갖게 되며, 이에 따른 영향으로 엔진 회전수 오차가 지속적으로 증가 될 수도 있고 반면 감소 될 수도 있는 문제가 있다.As described above, the engine speed decreases when the load is increased and the engine speed increases when the load is reduced, for a constantly irregularly varying load rather than a fixed load. As described above, in following the engine target rotational speed, the engine rotational speed has a hysteresis due to rotational inertia, and the engine rotational speed error may be continuously increased or decreased due to the effect of the hysteresis.

예를 들어, 엔진 회전수가 하강할 때 부하가 걸리면 엔진 회전수가 더욱 하강할 수 있으며, 엔진 회전수가 상승할 ? 부하가 감소하면 엔진 회전수는 더욱 상승하는 등 엔진 회전수의 헌팅은 연결되어 있는 부하의 영향으로 더 커질 수 있다.For example, when a load is applied when the engine speed drops, the engine speed can be further lowered. When the load is reduced, the engine speed is further increased, and the hunting of the engine speed may become larger due to the influence of the connected load.

따라서, 이러한 엔진 회전수의 헌팅을 제어할 수 있는 방안이 요구된다.Therefore, there is a demand for a method for controlling the hunting of the engine speed.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 발전시 엔진 회전수의 변동을 최소화할 수 있는 엔진 제어 방법 및 이를 이용한 엔진 발전 시스템을 제공하고자 한다.An object of the present invention is to provide an engine control method capable of minimizing variations in engine speed during power generation and an engine power generation system using the same.

상기 기술적 과제를 이루기 위한 제1관점으로서, 본 발명은, 발전기를 구동하는 엔진의 제어 방법에 있어서, 목표 엔진 회전수로 엔진이 동작하기 위한 엔진 회전수 추종 제어를 수행하는 단계; 고정 부하 시 상기 엔진에 대하여 엔진 회전수별로 설정된 테이블 상의 전자 스로틀 제어(ETC) 제어 주기에 따라 상기 엔진을 운전하는 단계; 엔진 회전수의 변동폭을 판단하는 단계; 상기 변동폭의 범위에 따라 상기 ETC 제어 주기를 조절하는 단계; 및 상기 변동된 ETC 제어 주기에 따라 상기 엔진을 운전하는 단계를 포함하여 구성될 수 있다.According to a first aspect of the present invention, there is provided a control method of an engine for driving a generator, the method comprising: performing engine speed following control for operating an engine at a target engine speed; Operating the engine according to an electronic throttle control (ETC) control cycle on the table set for each engine revolution number for the engine in a fixed load; Determining a fluctuation range of the engine speed; Adjusting the ETC control period according to the range of the variation width; And operating the engine according to the changed ETC control period.

여기서, 상기 ETC 제어 주기를 조절하는 단계는, 상기 변동폭의 범위가 제1 범위인 경우에, 상기 ETC 제어 주기를 제1 시간 지연시키는 단계; 및 상기 변동폭의 범위가 상기 제1 범위보다 더 큰 제2 범위인 경우, 상기 ETC 제어 주기를 상기 제1 시간보다 작은 제2 시간 지연하는 단계를 포함할 수 있다.Here, the step of adjusting the ETC control period may include: delaying the ETC control period by a first time when the range of the fluctuation width is in the first range; And delaying the ETC control period by a second time smaller than the first time when the range of the variation width is in a second range larger than the first range.

이때, 상기 엔진 회전수의 변동폭과 함께 엔진의 흡입 공기 압력(manifold absolute pressure; MAP)을 판단할 수 있다.At this time, it is possible to determine the manifold absolute pressure (MAP) of the engine together with the variation range of the engine speed.

이때, 상기 변동폭의 범위가 제1 범위인 경우에, 상기 흡입 공기 압력의 변동폭이 5 hPa 이내일 경우에만 상기 ETC 제어 주기를 제1 시간 지연시킬 수 있다.At this time, when the range of the fluctuation width is in the first range, the ETC control period can be delayed by the first time only when the variation width of the intake air pressure is within 5 hPa.

또한, 상기 변동폭의 범위가 상기 제2 범위보다 큰 제3 범위인 경우에는 상기 테이블 상의 ETC 제어 주기에 따라 상기 엔진을 운전할 수 있다.When the fluctuation range is in the third range larger than the second range, the engine can be operated according to the ETC control period on the table.

이때, 상기 변동폭의 범위가 상기 제3 범위보다 큰 제4 범위인 경우에는 상기 ETC 제어 주기를 단축하는 단계를 포함할 수 있다.In this case, the ETC control period may be shortened if the range of the fluctuation width is a fourth range larger than the third range.

여기서, 상기 ETC 제어 주기는 700 ms 내지 1200 ms 사이에서 조절될 수 있다.Here, the ETC control period may be adjusted between 700 ms and 1200 ms.

이때, 상기 ETC 제어 주기는 100 ms 단위로 조절될 수 있다.At this time, the ETC control period may be adjusted in units of 100 ms.

여기서, 상기 엔진 회전수의 변동폭을 판단하는 단계는, 일정 시간 간격으로 반복적으로 수행될 수 있다.Here, the step of determining the fluctuation range of the engine speed may be repeatedly performed at predetermined time intervals.

상기 기술적 과제를 이루기 위한 제2관점으로서, 본 발명은, 엔진 발전 시스템에 있어서, 발전기; 상기 발전기의 구동축에 연결되어 상기 발전기를 구동하는 엔진; 및 상기 엔진을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 목표 엔진 회전수로 엔진이 동작하기 위한 엔진 회전수 추종 제어를 수행하고, 고정 부하 시 상기 엔진에 대하여 엔진 회전수별로 설정된 테이블 상의 전자 스로틀 제어(ETC) 제어 주기에 따라 상기 엔진을 운전하고, 엔진 회전수의 변동폭을 판단하고, 상기 변동폭의 범위에 따라 상기 ETC 제어 주기를 조절하고, 상기 변동된 ETC 제어 주기에 따라 상기 엔진을 운전할 수 있다.According to a second aspect of the present invention, there is provided an engine power generation system comprising: a generator; An engine connected to a drive shaft of the generator to drive the generator; And a controller for controlling the engine, wherein the controller performs engine speed follow-up control for operating the engine at the target engine speed, and controls the electronic throttle The engine control system according to any one of claims 1 to 3, wherein the engine is operated in accordance with a control (ETC) control cycle, the fluctuation range of the engine speed is determined, the ETC control period is adjusted according to the range of the fluctuation width, have.

여기서, 상기 ETC 제어 주기는 700 ms 내지 1200 ms 사이에서 조절될 수 있다.Here, the ETC control period may be adjusted between 700 ms and 1200 ms.

여기서, 상기 제어부는, 상기 엔진 회전수의 변동폭을 판단하는 과정을 일정 시간 간격으로 반복적으로 수행할 수 있다.Here, the controller may repeatedly perform the process of determining the variation range of the engine speed at a predetermined time interval.

본 발명은 다음과 같은 효과가 있는 것이다.The present invention has the following effects.

먼저, 이와 같이, 본 발명을 적용하면 ETC의 가변 제어 주기를 기반으로 하여, 엔진 회전수 안정화 영역에서 목표 엔진 회전수 추종 성능이 크게 향상될 수 있으며, 이를 기반으로 엔진 발전 제어를 했을 경우 오차율이 5% 이내로 안정적인 발전이 가능한 것이다.First, when the present invention is applied, the target engine speed follow-up performance can be greatly improved in the engine speed stabilizing region based on the variable control period of the ETC, and when the engine power generation control is performed based on this, Stable development is possible within 5%.

열병합 발전 시스템의 경우 열효율을 최대로 하여 제어할 경우 엔진 냉각수의 온도가 매우 낮아져 엔진이 운전하는데 있어서 부하가 다소 상승하게 되며, 냉각수 및 오일 온도가 하강하게 되어 기계적인 마찰이 상승하게 된다. In the cogeneration system, when the thermal efficiency is controlled to the maximum, the temperature of the engine cooling water becomes very low, so that the load of the engine rises slightly, and the cooling water and the oil temperature are lowered, thereby increasing the mechanical friction.

따라서, 기존 운전 대비 기계적 마찰의 상승으로 엔진 제어에 있어서 운전 특성이 변해 안정적으로 운전되던 엔진도 해당 상황에서는 미소의 헌팅이 발생하게 되지만, 본 발명을 적용할 경우, 보다 안정적으로 엔진을 운전할 수 있는 것이다.Accordingly, even when the engine is operated in a stable manner due to the change of the operating characteristic in the engine control due to the increase of the mechanical friction against the existing operation, the hunting of the smile occurs in the corresponding situation. However, when the present invention is applied, will be.

도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 열병합 발전 시스템의 일례를 개략적으로 나타내는 개념도이다.
도 2는 ETC 제어 주기가 1초로 고정된 경우의 운전 시의 엔진 회전수를 나타내는 그래프를 나타내고 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 ETC 제어 주기 테이블을 나타내는 도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 엔진 발전 시스템의 엔진 제어 방법을 나타내는 순서도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 ETC 제어 주기를 엔진 회전수에 따라 가변하여 운전하는 과정을 나타내는 그래프이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 가변 ETC 제어 주기를 적용한 경우의 운전 시의 엔진 회전수를 나타내는 그래프이다.
도 7은 본 발명의 실시예를 적용한 경우 부하 변동에 따른 엔진 회전수 오차율을 나타내는 도이다.
도 8, 도 9 및 도 10은 각각 부하가 10 kW, 20 kW 및 30 kW인 경우의 본 발명에 의한 목표 회전수 추종 성능을 나타내는 그래프이다.
도 11은 본 발명이 구현될 수 있는 엔진 발전 시스템의 주요부를 간략히 나타내는 블록도이다.
1 is a conceptual diagram schematically showing an example of a cogeneration system to which the present invention can be applied.
2 is a graph showing the engine speed at the time of operation when the ETC control period is fixed at 1 second.
3 is a diagram illustrating an ETC control cycle table according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart showing an engine control method of an engine power generation system according to an embodiment of the present invention.
5 is a graph illustrating a process of varying the ETC control period according to the engine speed according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a graph showing the engine speed at the time of operation when the variable ETC control period according to the embodiment of the present invention is applied.
7 is a graph showing an engine speed error rate according to a load variation when the embodiment of the present invention is applied.
FIGS. 8, 9 and 10 are graphs showing the target rotational speed tracking performance according to the present invention when the loads are 10 kW, 20 kW, and 30 kW, respectively.
11 is a block diagram briefly showing an essential part of an engine power generation system in which the present invention can be implemented.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 의한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명이 여러 가지 수정 및 변형을 허용하면서도, 그 특정 실시예들이 도면들로 예시되어 나타내어지며, 이하에서 상세히 설명될 것이다. 그러나 본 발명을 개시된 특별한 형태로 한정하려는 의도는 아니며, 오히려 본 발명은 청구항들에 의해 정의된 본 발명의 사상과 합치되는 모든 수정, 균등 및 대용을 포함한다. While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. Rather, the intention is not to limit the invention to the particular forms disclosed, but rather, the invention includes all modifications, equivalents and substitutions that are consistent with the spirit of the invention as defined by the claims.

층, 영역 또는 기판과 같은 요소가 다른 구성요소 "상(on)"에 존재하는 것으로 언급될 때, 이것은 직접적으로 다른 요소 상에 존재하거나 또는 그 사이에 중간 요소가 존재할 수도 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. It will be appreciated that when an element such as a layer, region or substrate is referred to as being present on another element "on," it may be directly on the other element or there may be an intermediate element in between .

비록 제1, 제2 등의 용어가 여러 가지 요소들, 성분들, 영역들, 층들 및/또는 지역들을 설명하기 위해 사용될 수 있지만, 이러한 요소들, 성분들, 영역들, 층들 및/또는 지역들은 이러한 용어에 의해 한정되어서는 안 된다는 것을 이해할 것이다.Although the terms first, second, etc. may be used to describe various elements, components, regions, layers and / or regions, such elements, components, regions, layers and / And should not be limited by these terms.

도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 열병합 발전 시스템의 일례를 개략적으로 나타내는 개념도이다.1 is a conceptual diagram schematically showing an example of a cogeneration system to which the present invention can be applied.

열병합 발전 시스템(100)은 가스 연료로 엔진을 작동하여 발전기에서 전력을 생산하고, 엔진 등에서 발생하는 열을 온수 등으로 변환하여 그 수요처에 공급하는 시스템을 말한다. 본 발명의 엔진 발전 시스템은 이와 같은 열병합 발전 시스템(100)을 이룰 수 있다.The cogeneration system 100 refers to a system that generates electricity from a generator by operating an engine with gas fuel, converts heat generated by the engine into hot water or the like, and supplies the heat to the customer. The engine power generation system of the present invention can achieve such a cogeneration system 100.

이러한 열병합 발전 시스템(100)에는 공기 조화 장치가 연결되어 이 공기 조화 장치에 전력과 열 내지 온수를 공급할 수 있다.In the cogeneration system 100, an air conditioner is connected to supply power, heat, or hot water to the air conditioner.

가스 연료는 제로 가버너(zero governor; 12)에 의해 입구 입력의 형태나 유량 변화에 상관없이 항상 일정한 출구 압력을 유지하면서 공급될 수 있다. 제로 가버너(12)는 넓은 범위에 걸쳐 안정된 출구 압력을 얻을 수 있으며, 엔진에 공급하는 가스 연료의 압력을 대기압 형태로 거의 일정하게 조절해 주는 기능을 가진다. 또한, 제로 가버너(12)는 2개의 솔레노이드밸브를 구비하여 공급되는 연료를 차단할 수 있다.The gaseous fuel can be supplied by the zero governor 12 while maintaining a constant outlet pressure regardless of the shape of the inlet input or the change in flow rate. The zero governor 12 is capable of obtaining a stable outlet pressure over a wide range and has a function of controlling the pressure of the gaseous fuel supplied to the engine to be almost constant at atmospheric pressure. In addition, the zero governor 12 is provided with two solenoid valves to shut off the supplied fuel.

공기는 에어 클리너(air cleaner; 14)를 거쳐 깨끗한 공기로 여과되어 공급될 수 있다. 이러한 에어 클리너(14)는 엔진에 공급되는 외부 공기를 필터를 사용하여 먼지 및 미스트 형태의 수분 및 유분의 혼입을 차단할 수 있다.The air can be filtered and supplied with clean air through an air cleaner 14. The air cleaner 14 can block the mixing of moisture and oil in the form of dust and mist using external air supplied to the engine as a filter.

이와 같이 공급된 가스 연료와 공기는 믹서(mixer; 16)에 의해 공기와 연료의 혼합비가 일정한 혼합기로 되어 엔진에 흡입될 수 있다.The gas fuel and the air supplied as described above can be sucked into the engine by a mixer having a constant mixture ratio of air and fuel by a mixer (16).

믹서(16)의 입구측에는 연료밸브(13)가 구비되어 공기와 혼합되는 가스 연료의 공급량을 조절한다. 가스 연료가 많이 공급되면 공기와 연료가 혼합된 혼합기의 혼합비가 커지게 된다.At the inlet side of the mixer 16, a fuel valve 13 is provided to regulate the supply amount of the gaseous fuel to be mixed with the air. When a large amount of gaseous fuel is supplied, the mixing ratio of the air-fuel mixture becomes large.

터보차저(turbo charger; 20)는 혼합기를 고온 고압 상태로 압축할 수 있다. 이 터보차저(20)는 배기가스의 힘으로 터빈을 회전시키고 그 회전력으로 흡기를 압축시켜 엔진의 실린더로 보내어 출력을 높이는 장치이다.A turbocharger 20 can compress the mixer to a high temperature and high pressure state. The turbocharger 20 is a device that rotates the turbine by the force of the exhaust gas, compresses the intake air by its rotational force, and sends the compressed air to the cylinder of the engine to increase the output.

터보차저(20)는 터보(turbine)와 슈퍼차저(super charger; 과급기)를 합성한 용어로서, 터빈과 여기에 직결된 공기압축기로 구성되어 배기가스의 에너지로 터빈 휠(turbine wheel)을 회전시키고 공기압축기에 의해 흡입된 공기를 압축하여 실린더로 보낼 수 있다.The turbocharger 20 is a combination of a turbine and a supercharger. The turbocharger 20 is composed of a turbine and an air compressor connected directly to the turbine. The turbine wheel is rotated by the energy of the exhaust gas The air sucked by the air compressor can be compressed and sent to the cylinder.

이러한 터보차저(20)는 블레이드가 설치된 터빈 휠과 공기압축기의 임펠러를 하나의 축에 연결하고 각각 하우징으로 둘러싼 구조를 가지며, 엔진의 배기 매니폴드 근처에 배치될 수 있다.The turbocharger 20 has a structure in which a turbine wheel in which a blade is installed and an impeller of an air compressor are connected to one shaft and each surrounds the housing, and can be disposed near the exhaust manifold of the engine.

혼합기는 터보차저(20)에 의해 압축되어 온도가 상승하기 때문에 인터쿨러(intercooler; 25)로 냉각시킨 후 흡기 매니폴드(32)를 통해 엔진(30)으로 유입될 수 있다. 이 인터쿨러(25)는 혼합기를 냉각시켜 밀도를 크게 함으로써 엔진으로 유입되는 혼합기의 절대량을 늘려 엔진출력을 향상시킬 수 있다.The mixer is cooled by the intercooler 25 and then introduced into the engine 30 through the intake manifold 32 because the temperature of the mixture is compressed by the turbocharger 20. [ The intercooler 25 can cool the mixer to increase the density, thereby increasing the absolute amount of the mixer introduced into the engine and improving the engine output.

인터쿨러(25)는 공기로 냉각하는 공랭식 열교환기 또는 물로 냉각하는 수냉식 열교환 경로를 구성될 수 있다. 수냉식 인터쿨러는 냉각수를 매질로 사용할 수 있고, 별도의 열교환기 및 펌프를 구비하여 압축된 혼합기로부터 얻은 열량을 외부에 버리게 된다.The intercooler 25 may be constituted by an air-cooled heat exchanger or a water-cooled heat exchange path for cooling with water. The water-cooled intercooler can use cooling water as a medium, and it has a separate heat exchanger and pump to discard the calories from the compressed mixer to the outside.

이러한 인터쿨러(25)와 흡기 매니폴드(32) 사이에는, 엔진(30)에 유입되는 혼합기량을 조절하기 위해 스로틀 밸브(미도시)가 마련될 수 있다. 이 스로틀 밸브는 전자 스로틀 밸브(electronic throttle control valve; ETC 밸브)가 사용되는 것이 일반적이다.A throttle valve (not shown) may be provided between the intercooler 25 and the intake manifold 32 to adjust the amount of the mixed gas introduced into the engine 30. An electronic throttle control valve (ETC valve) is generally used as the throttle valve.

또한, 엔진은 별도의 엔진 제어 유닛(engine control unit; ECU; 31)을 통하여 엔진의 제어와 관련된 각종 제어 변수들이 제어될 수 있다. 예를 들어, ETC 밸브(38) 및 이 밸브의 제어 주기 등이 ECU(31)에 의하여 제어될 수 있다. 또한, 이러한 ECU(31)는 엔진 발전 시스템 전체를 제어하는 제어부(110; 도 11 참고)에 의하여 제어될 수 있다.Further, the engine can be controlled with various control variables related to the control of the engine through a separate engine control unit (ECU) 31. For example, the ETC valve 38 and the control period of the valve can be controlled by the ECU 31. The ECU 31 may be controlled by a control unit 110 (see FIG. 11) that controls the entire engine power generation system.

엔진(30)은 흡기 매니폴드(32)를 통해 유입된 혼합기를 흡입, 압축, 폭발, 배기의 4 행정을 통해 작동하는 내연기관이다.The engine 30 is an internal combustion engine that operates the mixer introduced through the intake manifold 32 through four strokes of suction, compression, explosion, and exhaust.

엔진(30)이 작동함에 따라 발생하는 배기가스는 배기 매니폴드(34)를 통해 배출되며, 이때 터보차저(20)의 임펠러를 회전시킨다.Exhaust gas generated as the engine 30 is operated is discharged through the exhaust manifold 34, at which time the impeller of the turbocharger 20 is rotated.

엔진(30)은 발전기(40)를 회전시켜 전력을 생산하도록 한다. 이를 위해, 엔진(30)의 회전축 일단에 마련된 풀리(36)와 발전기(40)의 회전축 일단에 마련된 풀리(46) 사이에 벨트가 연결될 수 있다.The engine 30 rotates the generator 40 to produce electric power. To this end, a belt may be connected between a pulley 36 provided at one end of the rotating shaft of the engine 30 and a pulley 46 provided at one end of the rotating shaft of the generator 40.

이러한 엔진(30)의 풀리(36)와 발전기(40)의 풀리(46)는 그 회전수 비가 대략 1:3이 되도록 마련될 수 있다. 즉, 엔진(30)이 1 회전할 때 발전기(40)는 약 3 회전할 수 있다.The pulley 36 of the engine 30 and the pulley 46 of the generator 40 may be provided so that the rotation ratio thereof is approximately 1: 3. That is, when the engine 30 makes one revolution, the generator 40 can rotate about three times.

발전기(40)에서 생산되는 전력은 전력변환기(90)에서 전류, 전압, 주파수 등이 변환된 상용 전력으로 변환되어 건물 또는 공기 조화 장치와 같은 전력수요처에 공급될 수 있다.The power generated by the generator 40 may be converted into a commercial power converted from a current, a voltage, a frequency, etc. in the power converter 90 and supplied to a power consumer such as a building or an air conditioner.

한편, 엔진(30)은 가스 연소에 의해 작동시 상당한 열이 발생하므로 냉각수를 순환시키면서 열교환시켜 엔진에서 발생하는 고온의 열을 흡수하도록 한다.On the other hand, since the engine 30 generates considerable heat during operation by gas combustion, it circulates the cooling water and performs heat exchange to absorb the heat of high temperature generated in the engine.

자동차에서는 냉각수 순환 유로에 라디에이터를 설치하여 엔진의 폐열을 모두 버리도록 구성되지만, 열병합 발전 시스템(100)에서는 엔진에서 발생하는 열을 흡수하여 온수를 만들어 이용할 수 있다.In the automobile, the radiator is installed in the cooling water circulation flow path to discard all of the waste heat of the engine. In the cogeneration system 100, however, the heat generated by the engine can be absorbed to generate hot water.

이를 위해, 냉각수 순환 유로에는 온수 열교환기(50)가 마련되어 냉각수와 별도로 공급되는 물 사이에 열교환 함으로써 물이 고온의 냉각수로부터 열을 전달받도록 할 수 있다.To this end, a hot water heat exchanger (50) is provided in the cooling water circulation channel so that heat is exchanged between water supplied separately from the cooling water so that the water receives heat from the high temperature cooling water.

이 온수 열교환기(50)에 의해 생성되는 온수는 온수 저장조(51)에 저장되었다가 건물 등의 온수 수요처에 공급될 수 있다.The hot water generated by the hot water heat exchanger (50) is stored in the hot water storage tank (51) and can be supplied to hot water consumers such as buildings.

온수 수요처에서 온수를 사용하지 않는 경우에는 온수 열교환기(50)로 물이 공급되지 않아 냉각수 온도가 상승하게 되는데, 이를 방지하기 위해 별도의 방열기(70)를 설치하여 필요없는 냉각수의 열량을 실외로 버릴 수 있다.In the case where hot water is not used in the hot water consumer, water is not supplied to the hot water heat exchanger 50, and the temperature of the cooling water rises. To prevent this, a separate heat radiator 70 is installed, You can throw away.

이 방열기(70)는 고온의 냉각수가 다수의 핀(fin)에 의해 공기와 열교환함으로써 방열하는 것으로서, 방열 촉진을 위해 방열팬(72)이 구비될 수 있다.The radiator 70 dissipates heat by exchanging heat with the air by means of a plurality of fins, and the heat dissipating fan 72 may be provided to accelerate heat dissipation.

엔진(30)에서 나오는 냉각수 유로는 상기 온수 열교환기(50)와 방열기(70)로 분기되고, 그 분기되는 지점에 삼방밸브(53)를 설치하여 냉각수의 유동 방향을 상황에 따라 제어할 수 있다. 이 삼방밸브(53)에 의해 냉각수를 온수열교환기(50)로만 보내거나 방열기(70)로만 보내거나, 상황에 따라 온수 열교환기(50)와 방열기(70)로 소정 비율로 나누어 보낼 수 있다.The cooling water flow path from the engine 30 is branched into the hot water heat exchanger 50 and the radiator 70 and a three-way valve 53 is provided at the branch point to control the flow direction of the cooling water according to the situation . The cooling water can be sent only to the hot water heat exchanger 50 or only to the radiator 70 by the three-way valve 53 or can be divided into the hot water heat exchanger 50 and the radiator 70 at a predetermined ratio depending on the situation.

삼방밸브(53)를 통과하여 방열기(70)에서 방열된 냉각수는 삼방밸브(53)를 통과하여 온수 열교환기(50)를 통과한 냉각수와 합쳐져서 엔진(30)으로 유입될 수 있다.Way valve 53 and radiating from the radiator 70 can be combined with the cooling water that has passed through the three-way valve 53 and passed through the hot water heat exchanger 50 and then introduced into the engine 30.

그리고, 냉각수 순환 유로에는 냉각수 펌프(55)가 설치되어 냉각수의 유동 속도를 조절할 수 있다. 이 냉각수 펌프(55)는 냉각수 순환 유로에서 온수 열교환기(50) 및 방열기(70)의 하류와 엔진(30)의 상류에 설치될 수 있다.The cooling water circulating passage is provided with a cooling water pump 55 to adjust the flow rate of the cooling water. This cooling water pump 55 can be installed downstream of the hot water heat exchanger 50 and the radiator 70 and upstream of the engine 30 in the cooling water circulation flow path.

한편, 엔진(30)의 배기 매니폴드(34)를 통해서 나오는 배기가스는 상기한 터보차저(20)를 작동시키기도 하지만, 배기가스의 폐열을 회수하기 위해 배기가스 열교환기(60)를 구비할 수 있다.On the other hand, the exhaust gas flowing through the exhaust manifold 34 of the engine 30 operates the turbocharger 20 described above. However, the exhaust gas heat exchanger 60 may be provided to recover the waste heat of the exhaust gas. have.

이 배기가스 열교환기(60)는 냉각수 순환 유로에서 냉각수 펌프(55)와 엔진(30) 상류 사이에 설치되고, 터보차저(20)를 통해 배출되는 배기가스와 냉각수 사이에 열교환되도록 구성될 수 있다. 이 배기가스 열교환기(60)를 통해 배기가스의 폐열을 회수할 수 있다.The exhaust gas heat exchanger 60 is arranged between the cooling water pump 55 and the upstream side of the engine 30 in the cooling water circulating flow passage and can be configured to exchange heat between the exhaust gas discharged through the turbocharger 20 and the cooling water . The exhaust heat of the exhaust gas can be recovered through the exhaust gas heat exchanger (60).

배기가스 열교환기(60)를 통과하면서 냉각수가 어느 정도 가열되어 미지근한 상태로 엔진(30)으로 유입되지만, 그 냉각수도 엔진(30)을 충분히 냉각시킬 수 있다.The cooling water is heated to some extent while flowing through the exhaust gas heat exchanger 60 and flows into the engine 30 in a lukewarm state, but the cooling water can sufficiently cool the engine 30.

배기가스 열교환기(60)를 통과하면서 방열된 배기가스는 머플러(80)를 통과하게 되고, 머플러(80)에 의해 엔진의 배기 측 소음이 저감될 수 있다.Exhausted gas passing through the exhaust gas heat exchanger 60 passes through the muffler 80 and the exhaust side noise of the engine can be reduced by the muffler 80. [

머플러(80)를 통과한 배기가스는 드레인 필터(85)를 통과한 후 외부로 배출될 수 있다. 이 드레인 필터(85)는 머플러(80)와 배기가스 라인 등에서 생성되는 응축수를 정화하기 위해 내부에 정화석을 내장하고 있어서, 산성의 응축수를 정화하고 중화시켜 외부로 유출할 수 있다.The exhaust gas that has passed through the muffler 80 can be discharged to the outside after passing through the drain filter 85. The drain filter 85 has a built-in hydride filter for purifying the condensed water generated in the muffler 80, the exhaust gas line, etc., so that the acidic condensed water can be purified and neutralized and flow out to the outside.

이와 같이 열병합 발전을 위하여 구동되는 엔진(30)은 기본적으로 흡입/압축/폭발/배기 등 4 행정을 통해 구동하는 장치로서, 안정적으로 운전 중일 때에도 불완전 연소 등으로 인하여 항상 동일한 엔진 회전수로 엔진이 구동되지 못하여 엔진 회전수의 헌팅이 발생할 수 있다. The engine 30 driven for cogeneration is basically driven by four strokes such as suction, compression, explosion, and exhaust. Even when the engine is operating stably, the engine 30 is always operated at the same engine speed due to incomplete combustion, The hunting of the engine speed may occur.

그러나 엔진 발전 시스템의 경우 전력변환기(90)의 정전압 제어로 인해 엔진(30) 측에 걸리는 부하가 조금씩 변하게 되며, 그로 인해 엔진(30)의 헌팅이 더욱 커질 수 있다.However, in the case of the engine power generation system, the load applied to the engine 30 side is slightly changed due to the constant voltage control of the power converter 90, so that the hunting of the engine 30 can be further increased.

이와 같이, 고정된 부하가 아닌 지속적으로 불규칙하게 변동하는 부하에 대하여, 부하 증가 시 엔진 회전수는 감소하고, 부하 감소 시 엔진 회전수는 증가하는 패턴을 가지게 된다. 이와 같이 엔진 목표 회전수를 추종하는데 있어서 엔진 회전수는 회전 관성으로 인한 히스테리시스(hysteresis)를 갖게 되며, 이에 따른 영향으로 엔진 회전수 오차가 지속적으로 증가 될 수도 있고 반면 감소 될 수도 있는 문제가 있다.As described above, the engine speed decreases when the load is increased and the engine speed increases when the load is reduced, for a constantly irregularly varying load rather than a fixed load. As described above, in following the engine target rotational speed, the engine rotational speed has a hysteresis due to rotational inertia, and the engine rotational speed error may be continuously increased or decreased due to the effect of the hysteresis.

예를 들어, 엔진 회전수가 하강할 때 부하가 걸리면 엔진 회전수가 더욱 하강할 수 있으며, 엔진 회전수가 상승할 ? 부하가 감소하면 엔진 회전수는 더욱 상승하는 등 엔진 회전수의 헌팅은 연결되어 있는 부하의 영향으로 더 커질 수 있다.For example, when a load is applied when the engine speed drops, the engine speed can be further lowered. When the load is reduced, the engine speed is further increased, and the hunting of the engine speed may become larger due to the influence of the connected load.

이와 같은 엔진(30)의 회전수를 제어하기 위하여 기여하는 여러 가지 요인 중 가장 영향력이 큰 항목 중 하나로서 전자 스로틀 제어 또는 전자 스로틀 밸브 제어(electric throttle (valve) control; ETC)의 제어 주기가 있으며, 이제까지의 통상의 제어 방법에 의하면 모든 상황에 따라 ETC 제어 주기가 1초로 고정되어 있다.As one of the most influential factors among factors contributing to the control of the number of revolutions of the engine 30, there is a control cycle of electronic throttle control or electric throttle control (ETC) control , According to the usual control method so far, the ETC control period is fixed to 1 second according to all situations.

도 2는 ETC 제어 주기가 1초로 고정된 경우의 운전 시의 엔진 회전수를 나타내는 그래프를 나타내고 있다.2 is a graph showing the engine speed at the time of operation when the ETC control period is fixed at 1 second.

따라서, 본 발명은 위에서 설명한 엔진 회전수의 헌팅을 개선하기 위하여, 전자 스로틀 제어(electric throttle control; ETC)의 안정화를 통해 엔진 회전수의 변동을 최소화할 수 있는 제어 방법 및 시스템을 제공하고자 한다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention is directed to a control method and system capable of minimizing variations in engine speed through stabilization of electronic throttle control (ETC) in order to improve hunting of the engine speed described above.

엔진의 회전수 및 부하 변동량에 따라 ETC의 제어 주기를 가변함으로 엔진의 목표 회전수 추종 성능을 높일 수 있고, 따라서 목표 엔진 회전수를 빠르게 추종할 수 있다.The control cycle of the ETC can be varied in accordance with the number of revolutions of the engine and the amount of variation in the load, so that the target revolving speed follow-up performance of the engine can be improved, and accordingly the target engine revolutions can be quickly followed.

이때, 엔진 회전수는 200 RPM 단위를 기준으로 하여 각 엔진 회전수 영역별로 ETC 제어 주기를 테이블(Table)로 설정하여, 엔진의 현재 상태에 대한 테이블 상의 최적의 위치를 판단 후 이러한 테이블 상의 ETC 제어 주기를 적용할 수 있다. 이에 대하여는 자세히 후술한다.At this time, the ETC control period is set as a table for each engine revolution number area based on the unit of 200 RPM, the optimum position on the table for the current state of the engine is determined, and then the ETC control Period can be applied. This will be described in detail later.

따라서, 이러한 가변적인 ETC 제어 주기를 적용함으로써 부하 변동 시 엔진 회전수 추종성을 향상시킬 수 있고, 엔진 회전수의 급격한 변동을 방지할 수 있다.Therefore, by applying such a variable ETC control period, it is possible to improve the follow-up of the engine speed at the time of load variation, and it is possible to prevent abrupt fluctuation of the engine speed.

이러한 ETC 제어 주기는, 엔진 회전수 변동량과 부하 변동량을 기반으로 가변적으로 적용할 수 있다.The ETC control period can be variably applied based on the engine speed variation and the load variation.

또한, 엔진 회전수가 일정 범위 이내의 안정화 구간에 있을 경우 ETC 제어 주기를 증가시켜 엔진 제어의 안정화 상태가 유지되도록 할 수 있다.In addition, when the number of revolutions of the engine is within a stabilization period within a certain range, the ETC control period can be increased to maintain the stabilized state of the engine control.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 ETC 제어 주기 테이블을 나타내는 도이다.3 is a diagram illustrating an ETC control cycle table according to an embodiment of the present invention.

본 발명을 적용함에 있어서, 엔진 회전수는 200 RPM 단위를 기준으로 하여 각 엔진 회전수 영역별로 ETC 제어 주기를 테이블(Table)로 설정하여, 엔진의 현재 회전수에 대한 테이블 상의 최적의 위치를 판단 후 이러한 테이블 상의 ETC 제어 주기를 초기 값(디폴트; default)으로 적용할 수 있다. In applying the present invention, the ETC control period is set as a table for each engine revolution number area based on a unit of 200 RPM in terms of the engine revolution number, and an optimum position on the table with respect to the current revolution number of the engine is determined The ETC control period on this table can be applied as an initial value (default; default).

이와 같이, 도 3을 참조하면, 낮은 회전수에서는 ETC 제어 주기를 빠르게 제어하며, 높은 회전수에서는 ETC 제어 주기를 느리게 제어할 경우 엔진의 회전수 추종성 및 목표 엔진 회전수/현재 엔진 회전수 오차율이 가장 낮은 안정적인 영역을 설정할 수 있다. 즉, 이를 기반으로 엔진의 운전 영역에 따른 기본 ETC 제어 주기를 설정할 수 있다.3, when the ETC control period is controlled to be slow at a low number of revolutions, the ETC control period is controlled at a low number of revolutions and when the ETC control period is controlled to be slow at a high number of revolutions, the target engine speed / current engine speed error rate The lowest stable area can be set. That is, it is possible to set the basic ETC control period according to the operation range of the engine based on this.

통상의 비상 발전기 같은 경우는 엔진의 운전 영역이 동일한 영역에서만 운전하기 때문에 ETC 제어 주기를 가변하지 않고 동일하게 사용하고 있다.In the case of a normal emergency generator, since the operation region of the engine is operated only in the same region, the ETC control period is not varied but is used in the same manner.

그러나, 열병합 발전 시스템의 경우 보통 발전량을 가변하기 때문에, ETC 제어 주기를 가변하지 않고 동일하게 운전할 경우 엔진의 회전수 및 각 부하에 따라 목표 회전수 추종성에 있어서 큰 차이가 발생할 수 있다.However, in the case of the cogeneration system, since the power generation amount is usually varied, when the ETC control period is not varied, the engine speed and the load may cause a large difference in the target rotational speed follow-up.

이를 해결하기 위해 엔진에 10 kW의 고정된 부하를 걸어, ETC 제어 주기를 100 ms 단위로 가변하고, 엔진 회전수를 200 RPM 단위로 가변하면서 부하 및 회전수에 따른 목표 회전수 추종성을 확보하기 위한 ETC 제어 주기 테이블을 도 3과 같이 설정할 수 있다.In order to solve this problem, a fixed load of 10 kW is applied to the engine, the ETC control period is changed in units of 100 ms, the engine speed is changed in units of 200 RPM while the follow- The ETC control cycle table can be set as shown in FIG.

즉, 이와 같은 테이블은 고정 부하 시에 대하여 설정된 테이블일 수 있다. 위에서 언급한 바와 같이, 도 3에서 도시하는 테이블은 엔진 회전수에 대하여 최소의 회전수 오차율을 가지는 ETC 제어 주기가 설정된 테이블일 수 있다.That is, such a table may be a table set for a fixed load. As described above, the table shown in FIG. 3 may be a table in which an ETC control cycle having a minimum rotational error rate with respect to the engine rotational speed is set.

이와 같이, 최소의 회전수 오차율을 가지는 ETC 제어 주기는 각 엔진 회전수별로 다른 값을 가질 수 있다.As described above, the ETC control period having the minimum rotational speed error rate may have a different value for each engine rotational speed.

도 3에서 도시하는 바와 같이, 일례로, 엔진 회전수가 1000 RPM일 때는 500 ms인 ETC 제어 주기가 최소의 회전수 오차율(8.87)을 나타내는 ETC 제어 주기일 수 있다.As shown in FIG. 3, for example, the ETC control period of 500 ms when the number of revolutions of the engine is 1000 RPM may be the ETC control period of the minimum number of revolutions (8.87).

또한, 엔진 회전수가 1200 RPM일 때의 최소의 회전수 오차율(12.05)을 나타내는 ETC 제어 주기는 700 ms일 수 있고, 엔진 회전수가 1400 RPM일 때의 최소의 회전수 오차율(15.75)을 나타내는 ETC 제어 주기는 800 ms일 수 있다.The ETC control period, which indicates the minimum rotational speed error rate (12.05) when the engine speed is 1200 RPM, can be 700 ms, and the ETC control period can be 700 ms, which indicates the minimum rotational speed error rate (15.75) when the engine speed is 1400 RPM The period can be 800 ms.

그리고, 엔진 회전수가 각각 1600 및 1800 RPM일 때의 최소의 회전수 오차율(10.11/11.75)을 나타내는 ETC 제어 주기는 각각 1000 ms일 수 있다.The ETC control period, which indicates the minimum rotational error rate (10.11 / 11.75) when the engine speed is 1600 rpm and 1800 rpm, respectively, may be 1000 ms each.

이때, 도 3에서 도시하는 바와 같이, ETC 제어 주기는 100 ms 단위로 조절될 수 있다.At this time, as shown in FIG. 3, the ETC control period can be adjusted in units of 100 ms.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 엔진 발전 시스템의 엔진 제어 방법을 나타내는 순서도이다.4 is a flowchart showing an engine control method of an engine power generation system according to an embodiment of the present invention.

먼저, 목표 엔진 회전수로 엔진이 동작하기 위한 엔진 회전수 추종 제어를 수행하는 단계(S10)를 수행할 수 있다.First, a step S10 of performing engine speed follow-up control for operating the engine with the target engine speed may be performed.

엔진은 항상 동일한 엔진 회전수로 엔진이 구동되지 못할 수 있으며, 발전기 등의 부하 변경에 따라 목표한 엔진 회전수로 구동하지 못하는 상황이 발생하기도 한다. 이러한 상황을 방지하기 위하여, 엔진 회전수가 목표 회전수로 동작하기 위한 제어가 수행될 수 있으며, 이를 엔진 회전수 추종 제어라고 한다.The engine may not always be driven at the same engine speed, and a situation may occur in which the engine can not be driven at the target engine speed due to a change in the load of the generator or the like. In order to prevent such a situation, control for operating the engine speed at the target engine speed may be performed, which is referred to as engine speed follow-up control.

이후, 엔진에 대하여 엔진 회전수별로 설정된 테이블 상의 전자 스로틀 제어(ETC) 제어 주기에 따라 엔진을 운전한다(S20).Thereafter, the engine is operated according to the electronic throttle control (ETC) control cycle on the table set for the number of engine revolutions for the engine (S20).

이때, 도 3을 참조하여 위에서 설명한 바와 같이, 이러한 엔진에 대하여 설정된 테이블은 고정 부하 시에 대하여 설정된 테이블일 수 있다. 이러한 테이블은 엔진 회전수에 대하여 최소의 회전수 오차율을 가지는 ETC 제어 주기가 설정된 테이블일 수 있다. At this time, as described above with reference to FIG. 3, the table set for the engine may be a table set for the fixed load. Such a table may be a table in which an ETC control period having a minimum rotational speed error rate with respect to the engine rotational speed is set.

즉, 이러한 테이블 상의 ETC 제어 주기에 따라 엔진을 운전하는 단계(S20)는 위에서 설명한 테이블에서 해당 엔진 회전수에 대해 설정된 ETC 제어 주기를 적용하는 단계라고 할 수 있다.That is, the step S20 of operating the engine according to the ETC control period on the table may be the step of applying the ETC control period set for the corresponding engine speed in the above-described table.

이러한 과정에서, 도 3을 참조하여 설명한 테이블 상의 ETC 제어 주기가 적용될 수 있다. In this process, the ETC control period on the table described with reference to FIG. 3 can be applied.

다음, 엔진 회전수(RPM)의 변동폭을 판단하는 과정이 이루어질 수 있다(S30). 이러한 엔진 회전수의 변동폭의 판단은 주기적으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 매 초마다 이러한 판단이 이루어질 수 있다.Next, a process of determining the fluctuation range of the engine speed (RPM) may be performed (S30). The determination of the fluctuation range of the engine speed may be periodically performed. For example, such a determination can be made every second.

이때, 이러한 엔진 회전수의 변동폭과 엔진의 흡입 공기 압력(manifold absolute pressure; MAP)을 함께 판단할 수 있다.At this time, the fluctuation range of the engine speed and the manifold absolute pressure (MAP) of the engine can be determined together.

이후, 이러한 판단에 따라 ETC 제어 주기를 조절할 수 있다(S40, S50, S60). 즉, 엔진 회전수의 변동폭과 MAP 중 적어도 하나를 판단하여 ETC 제어 주기를 변경하여 엔진을 제어할 수 있다.Thereafter, the ETC control period may be adjusted according to this determination (S40, S50, S60). That is, at least one of the fluctuation range of the engine speed and the MAP is determined, and the engine can be controlled by changing the ETC control period.

즉, ETC 제어 주기를 조절하는 단계는, 엔진 회전수의 변동폭의 범위가 목표값 대비 제1 범위인 경우(S31), 제2 범위인 경우(S32), 제3 범위인 경우(S33) 그리고 제4 범위(S34)인 경우에 따라 달리 수행될 수 있다.That is, the step of adjusting the ETC control period includes the steps of (S31), (S32), (S33), and 4 < / RTI > range (S34).

예를 들어, 엔진 회전수의 변동폭의 범위가 목표값에 대하여 제1 범위에 속한 경우(S32)에는 ETC 제어 주기를 제1 시간 지연시킬 수 있다(S40).For example, if the fluctuation range of the engine speed is within the first range with respect to the target value (S32), the ETC control period may be delayed by a first time (S40).

그리고, 변동폭의 범위가 제1 범위보다 더 큰 제2 범위인 경우(S33), ETC 제어 주기를 제1 시간보다 작은 제2 시간 지연할 수 있다(S50).If the range of the fluctuation width is the second range larger than the first range (S33), the ETC control period can be delayed by a second time smaller than the first time (S50).

경우에 따라, 이와 같은 ETC 제어 주기를 지연하는 과정은 하나의 단계로 수행될 수 있다. 즉, 변동폭의 범위가 실질적으로 제1 범위 내지 제2 범위인 경우에는 제1 시간 지연시킬 수 있다.In some cases, the process of delaying the ETC control period may be performed in one step. That is, when the range of the fluctuation width is substantially in the first range to the second range, it is possible to delay the first time.

또한, 변동폭의 범위가 제2 범위보다 큰 제3 범위인 경우(S31)에는 테이블 상의 ETC 제어 주기에 따라 엔진을 운전할 수 있다. 즉, 이러한 경우에는 엔진 회전수 추종 제어(S10)로 복귀하여 테이블 상의 ETC 제어 주기를 적용할 수 있다(S20).When the fluctuation range is the third range larger than the second range (S31), the engine can be operated according to the ETC control cycle on the table. That is, in this case, the control may return to the engine speed monitoring (S10) and the ETC control period on the table may be applied (S20).

한편, 변동폭의 범위가 제3 범위보다 큰 제4 범위인 경우(S34)에는 ETC 제어 주기를 단축할 수 있다(S60).On the other hand, if the range of the fluctuation width is the fourth range larger than the third range (S34), the ETC control period can be shortened (S60).

이후, 위의 과정에서 설정된 ETC 제어 주기에 따라 ETC를 제어하는 과정(S70)이 수행될 수 있다.Thereafter, the process of controlling the ETC according to the ETC control period set in the above process (S70) may be performed.

여기서, ETC 제어 주기는 700 ms 내지 1200 ms 사이에서 조절될 수 있다.Here, the ETC control period can be adjusted between 700 ms and 1200 ms.

도 5는 본 발명의 실시예에 의한 ETC 제어 주기를 엔진 회전수에 따라 가변하여 운전하는 과정을 나타내는 그래프이다.5 is a graph illustrating a process of varying the ETC control period according to the engine speed according to an embodiment of the present invention.

일례로서, 엔진 회전수의 변동폭에 있어서, 제1 범위는 ±15 RPM 이내, 제2 범위는 ±15 RPM 이상 그리고 ±30 RPM 이내, 제3 범위는 ±30 RPM 이상 그리고 ±50 RPM 이하, 제4 범위는 ±50 RPM 이상일 수 있다.For example, in the fluctuation range of the engine speed, the first range is within ± 15 RPM, the second range is within ± 15 RPM and ± 30 RPM, the third range is within ± 30 RPM and ± 50 RPM, The range can be more than ± 50 RPM.

즉, 이러한 구체적인 엔진 회전수의 변동폭을 설정하여, 변동폭이 제1 범위인 목표값 대비 ±15 RPM 이내이면(S32) ETC 제어 주기는 200 ms 지연(지연 1)할 수 있고(S40), 변동폭이 목표값 대비 제2 범위인 ±15 RPM 이상 그리고 ±30 RPM 이내이면(S33) ETC 제어 주기는 100 ms 지연(지연 2)할 수 있다(S50).That is, if the fluctuation range of the specific engine speed is set to be within ± 15 RPM of the target range of the first range (S32), the ETC control period can be delayed by 200 ms (delay 1) (S40) The ETC control period may be delayed by 100 ms (delay 2) (S50) if the target value is within the second range of ± 15 RPM or more and within ± 30 RPM (S33).

여기서 제1 범위인 ±15 RPM의 의미는, 엔진이 부하에 대하여 안정화된 상태를 의미한다. 즉, ETC의 제어 상태, 혼합기 밀도, 실린더 내 압력 분포 등등에 따라 엔진 회전수가 ±15 RPM 이내는 항상 가변할 수 있으므로, 이 상태를 엔진이 부하에 대해 안정화가 되어 있는 상태로 볼 수 있는 것이다.Here, the first range of ± 15 RPM means that the engine is stabilized with respect to the load. That is, since the engine speed can always be varied within the range of ± 15 RPM according to the control state of the ETC, the mixer density, the distribution of the pressure in the cylinder, etc., this state can be regarded as a state where the engine is stabilized with respect to the load.

제2 범위인 ±15 RPM 이상 그리고 ±30 RPM의 의미는, 엔진 회전수가 안정화 상태에서 약간 벗어난 상태로서 안정화 상태로 진입하고 있는 상태를 나타낼 수 있다. 이는, 운전 상황 및 상태에 따라 위의 안정화 제어로 진입할 수도 있으나 이를 벗어난 불안정 상태로 접어들 수도 있는 상태로서, 엔진 회전수가 ±15 RPM 이상 그리고 ±30 RPM 범위에서 운전하고 있다면, 위의 안정화 상태로 진입할 수 있기에 제어 주기를 제1 범위의 상태보다는 작게 지연하고 있는 상태를 의미할 수 있다.The second range of more than ± 15 RPM and ± 30 RPM means that the engine speed is entering the stabilized state slightly off the stabilized state. If the engine is operating in the range of more than ± 15 RPM and ± 30 RPM, it is possible to enter the above stabilization control according to the driving situation and state, It means that the control period is delayed less than the first range state.

제3 범위인 ±30 RPM 이상 그리고 ±50 RPM 이하의 범위는, 위에서 언급한 테이블이 적용될 수 있는 일반적인 운전 상태가 가능한 상태를 의미할 수 있다.A third range of. + -. 30 RPM or greater and. + -. 50 RPM or less may mean a condition in which a general operating state to which the above table may be applied is possible.

한편, 제4 범위인 ±50 RPM의 의미는, 목표 회전수를 빠르게 추종시키기 위해 제어 주기를 빠르게 하여 목표 회전수를 빠르게 추종하기 위한 상태를 의미할 수 있다. 즉, 낮은 엔진 회전수 영역에서는 엔진의 출력에 대해 여유율이 충분하여 급격한 엔진회전수 변동은 존재하지 않지만, 높은 엔진 회전수 영역에서는 엔진 출력의 여유율이 부족하기 때문에 엔진의 연소상태 이상 및 부하 추종 상에서 목표 회전수를 빠르게 추종시키기 위해 제어 주기를 빠르게 하여 목표 회전수를 빠르게 추종하기 위한 상태를 의미할 수 있다.On the other hand, the meaning of the fourth range of ± 50 RPM may mean a state for rapidly following the target revolution speed by increasing the control period to quickly follow the target revolution speed. That is, in the low engine speed region, there is no abrupt engine speed fluctuation due to a sufficient margin against the output of the engine. However, since the margin of the engine power is insufficient in the high engine speed region, It may mean a state for rapidly following the target revolution speed by increasing the control period to quickly follow the target revolution speed.

위에서 언급한 바와 같이, 엔진 회전수의 변동폭이 제1 범위일 경우에는, 흡입 공기 압력(MAP)의 변동 폭이 5 hPa 이내일 경우를 함께 판단하여 ETC 제어 주기를 조절할 수 있다.As described above, when the fluctuation range of the engine speed is in the first range, the ETC control period can be adjusted by determining that the fluctuation width of the intake air pressure MAP is within 5 hPa.

즉, 엔진 회전수 오차 폭이 15 RPM 이내(제1 범위) 및/또는 MAP 변동 폭 5 hPa 이내일 경우 엔진 회전수가 목표 회전수에 거의 근접했다는 것을 전제로 ETC 제어 주기를 200 ms 지연하여(S40) 엔진 회전수의 상승 및 하강을 지연하게 할 수 있다.That is, if the engine speed error width is within 15 RPM (the first range) and / or the MAP fluctuation width is within 5 hPa, the ETC control period is delayed by 200 ms on the premise that the engine speed is close to the target speed ) It is possible to delay the rise and fall of the engine speed.

한편, 변동폭이 제3 범위인 목표값에 대하여 ±30 RPM 이상 그리고 ±50 RPM 이하이면(S31), 테이블 상의 ETC 제어 주기를 적용(정상 제어)할 수 있고(S20), 변동폭이 제4 범위인 ±50 RPM 이상인 경우(S34)에는 ETC 제어 주기를 1000 ms에서 700 ms로 단축할 수 있다(S60).On the other hand, if the fluctuation range is ± 30 RPM or more and ± 50 RPM or less (S31) with respect to the target value in the third range, the ETC control period on the table can be applied (normal control) (S20) If it is more than ± 50 RPM (S34), the ETC control period can be shortened from 1000 ms to 700 ms (S60).

이와 같이, 엔진 회전수 변동폭이 제2 범위인 ±30 RPM 이내일 경우(S33) 안정적인 제어 구간범위에 진입하고 있는 것으로 판단하여 100 ms 정도 ETC 제어 주기를 지연하도록 제어할 수 있다(S50).If the fluctuation range of the engine speed is within the range of ± 30 RPM (S33), it is determined that the range of the engine speed is within the stable range of the control period, so that the control can be delayed by about 100 ms (S50).

그러나, 엔진 회전수 변동폭이 목표값 대비 ±50 RPM 이상일 경우(S34) 엔진이 심하게 헌팅하고 있는 것으로 판단하여 ETC 제어 주기를 700 ms로 단축하여 빠르게 목표를 추종할 수 있도록 한다(S60).However, if the fluctuation range of the engine speed is equal to or more than 50 RPM with respect to the target value (S34), it is determined that the engine is severely hunting, so that the ETC control period is shortened to 700 ms so as to rapidly follow the target (S60).

한편, 엔진 회전수 변동폭이 목표 값 대비 ±30 RPM 이상 및 ±50 RPM 이하(제3 범위)일 경우에(S31)는 ETC 제어 주기 테이블을 기반으로 제어될 수 있도록 한다(S20).On the other hand, if the fluctuation range of the engine speed is ± 30 RPM or more and ± 50 RPM or less (third range) with respect to the target value, step S31 can be controlled based on the ETC control cycle table.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 가변 ETC 제어 주기를 적용한 경우의 운전 시의 엔진 회전수를 대략적으로 나타내는 그래프이다.6 is a graph schematically showing the engine speed at the time of operation when the variable ETC control period according to the embodiment of the present invention is applied.

도 6을 도 2와 비교하면, 엔진 회전수가 목표 회전수에서 벗어나는 정도가 상대적으로 매우 작고, 따라서 엔진 회전수의 목표 추종성이 크게 향상될 수 있는 것을 알 수 있다.Comparing FIG. 6 with FIG. 2, it can be seen that the extent to which the engine speed deviates from the target speed is relatively small, and therefore the target compliance of the engine speed can be greatly improved.

도 7은 본 발명의 실시예를 적용한 경우 부하 변동에 따른 엔진 회전수 오차율을 나타내는 도이다.7 is a graph showing an engine speed error rate according to a load variation when the embodiment of the present invention is applied.

도 7을 참조하면, 1000 RPM 내지 1800 RPM의 회전수 영역에서 RL 부하를 각각 10 kW, 20 kW 및 30 kW로 변경한 경우의 엔진 회전수(RPM)의 오차율을 나타내고 있다.Referring to FIG. 7, the error ratios of the engine speed (RPM) when the RL load is changed to 10 kW, 20 kW, and 30 kW, respectively, in the rotational speed range of 1000 RPM to 1800 RPM are shown.

또한, 도 8, 도 9 및 도 10은 각각 부하가 10 kW, 20 kW 및 30 kW인 경우의 목표 회전수 추종 성능을 나타내는 그래프를 도시하고 있다. 도 8, 도 9 및 도 10은 엔진 목표 회전수를 200 RPM 단위로 단계적으로 증가시키는 경우에 엔진 회전수 추종성능을 보여주는 그래프이다.8, 9, and 10 show graphs showing the target rotational speed tracking performance in the case where the loads are 10 kW, 20 kW, and 30 kW, respectively. 8, 9, and 10 are graphs showing the engine speed tracking performance when the engine target engine speed is increased stepwise by 200 RPM.

이때, ETC 제어 주기는 위에서 설명한 방법에 따라 제어되었으며, 이에 따른 엔진 회전수에 대한 오차율을 검토하였다.At this time, the ETC control period was controlled according to the method described above, and the error rate with respect to the engine speed was examined.

검토 결과, 도 7 및 도 8에서, 10 kW 부하를 인가시켰을 경우 1000 내지 1800 RPM 영역 모두에서 최대 3.35%의 오차율, 최소 1.1%의 엔진 회전수 오차율을 확인할 수 있다.As a result of the examination, in FIG. 7 and FIG. 8, when a load of 10 kW is applied, an error rate of up to 3.35% and an engine speed error rate of at least 1.1% can be confirmed in both 1000 to 1800 RPM regions.

또한, 도 7과 도 9 및 도 10을 참조하면, 20 kW 및 30 kW의 경우도 엔진 회전수 오차율이 최대 5% 이상을 초과하지 않는 것으로 확인할 수 있다. 즉, 대부분의 영역에서 우수한(Best) 조건을 보임을 알 수 있다.7, 9 and 10, it can be confirmed that the engine speed error rate does not exceed a maximum of 5% or more even in the case of 20 kW and 30 kW. That is, it can be seen that the best condition is shown in most of the regions.

이와 같이, 본 발명을 적용한 경우, 엔진 회전수의 변화 및 부하 변경에 따른 엔진의 안정성을 최적화할 수 있음을 확인할 수 있다.As described above, it can be seen that, when the present invention is applied, the stability of the engine due to the change in the engine speed and the load change can be optimized.

도 7을 참조하면, 20 kW 부하의 경우 1000 RPM 영역과, 30 kW 부하의 경우 1000 내지 1200 RPM의 영역이 안정화되지 않는 점을 볼 수 있었으나, 이는 문제가 되지 않는 영역임을 알 수 있다.Referring to FIG. 7, it can be seen that the region of 1000 RPM in the case of 20 kW load and 1000-1200 RPM in case of 30 kW load are not stabilized, but this is a problem area.

즉, 부하 10 kW의 경우 발전량을 10 kW를 기반으로 제어하기 때문에 실제 엔진 제어 영역은 1300 내지 1500 RPM영역에서 운전을 하며, 20 kW의 경우 1500 내지 1600 RPM 영역, 그리고 30 kW의 경우 1700 내지 1800 RPM의 영역에서만 운전이 수행되기 때문에 고 부하의 낮은 엔진 회전수 영역의 운전 영역에 관해서는 문제가 되지 않는 것으로 확인할 수 있다.That is, since the power generation amount is controlled based on 10 kW in the case of the load 10 kW, the actual engine control region operates in the range of 1300 to 1500 RPM, in the range of 1500 to 1600 RPM in the case of 20 kW, and in the range of 1700 to 1800 Since the operation is performed only in the RPM region, it can be confirmed that there is no problem in the operation region of the low engine speed region with high load.

이와 같이, 본 발명을 적용하면 ETC의 가변 제어 주기를 기반으로 하여, 엔진 회전수 안정화 영역에서 목표 엔진 회전수 추종 성능이 크게 향상될 수 있으며, 이를 기반으로 엔진 발전 제어를 했을 경우 오차율이 5% 이내로 안정적인 발전이 가능한 것이다.As described above, according to the present invention, the target engine speed follow-up performance can be greatly improved in the engine speed stabilizing region based on the variable control period of the ETC, and when the engine power generation control is performed based on this, It is possible to achieve stable development.

위에서 언급한 바와 같이, 본 발명이 적용될 수 있는 열병합 발전 시스템의 경우 열효율을 최대로 하여 제어할 경우 엔진 냉각수의 온도가 매우 낮아져 엔진이 운전하는데 있어서 부하가 다소 상승하게 되며, 냉각수 및 오일 온도가 하강하게 되어 기계적인 마찰이 상승하게 된다. As described above, in the case of the cogeneration system to which the present invention can be applied, the temperature of the engine cooling water is extremely lowered when the thermal efficiency is controlled to the maximum, so that the load of the engine is slightly increased in operation, So that the mechanical friction is increased.

따라서, 기존 운전 대비 기계적 마찰의 상승으로 엔진 제어에 있어서 운전 특성이 변해 안정적으로 운전되던 엔진도 해당 상황에서는 미소의 헌팅이 발생하게 되지만, 본 발명을 적용할 경우, 보다 안정적으로 엔진을 운전할 수 있음을 확인할 수 있다.Therefore, even when the engine is operated in a steady manner due to the increase of the mechanical friction due to the increase in the mechanical friction, the hunting of the smile occurs. However, when the present invention is applied, the engine can be operated more stably can confirm.

도 11은 본 발명이 구현될 수 있는 엔진 발전 시스템의 주요부를 간략히 나타내는 블록도이다.11 is a block diagram briefly showing an essential part of an engine power generation system in which the present invention can be implemented.

도 1 및 도 11을 함께 참조하면, 위에서 설명한 제어 과정을 수행하는 제어부(110)는 엔진(30)과 각종 센서 및 밸브를 포함하는 엔진 발전 시스템의 작동을 제어한다.Referring to FIGS. 1 and 11 together, the control unit 110, which performs the control process described above, controls the operation of the engine 30 including the engine 30 and various sensors and valves.

엔진(30)에는 엔진 회전수 센서(33)가 구비되어 엔진(30)의 분당 회전수(RPM)를 산출할 수 있다.The engine 30 is provided with an engine speed sensor 33 to calculate the RPM of the engine 30 per minute.

또한, 흡기 매니폴드(32)에는 흡입 압력을 측정하는 MAP 센서(Manifold Absolute Pressure Sensor; 35)가 구비되어 엔진으로 유입되는 혼합기의 흡입 압력으로부터 부하의 크기를 역으로 산출할 수 있다.In addition, a MAP sensor (Manifold Absolute Pressure Sensor) 35 for measuring the suction pressure is provided in the intake manifold 32, and the magnitude of the load can be inversely calculated from the suction pressure of the mixer flowing into the engine.

일반적으로 연료와 공기가 혼합된 혼합기의 유입량이 많을수록 엔진 회전수가 커지고 이에 따라 출력, 즉 발전량이 커지게 된다.Generally, as the flow rate of the mixture of the fuel and the air is increased, the number of revolutions of the engine increases and thus the output, that is, the power generation amount increases.

그리고, 믹서(16)의 입구측에는 연료밸브(13)가 구비되어 공기와 혼합되는 가스 연료의 공급량을 조절한다. 가스 연료가 많이 공급되면 공기와 연료가 혼합된 혼합기의 혼합비가 커지게 된다.A fuel valve 13 is provided at the inlet side of the mixer 16 to regulate the supply amount of the gaseous fuel to be mixed with the air. When a large amount of gaseous fuel is supplied, the mixing ratio of the air-fuel mixture becomes large.

또한, ETC 밸브(Electronic Throttle Control Valve; 38)는 흡기 매니폴드(32)의 입구측에 구비되어 엔진으로 유입되는 혼합기의 양을 조절한다. 혼합기가 많이 공급되면 엔진 출력이 커지게 된다.Further, an ETC valve (Electronic Throttle Control Valve) 38 is provided at the inlet side of the intake manifold 32 to regulate the amount of the mixer introduced into the engine. When a large number of mixers are supplied, the engine output becomes large.

이때, 제어부(110)는 연료밸브(13)의 개도와 ETC 밸브(38)의 개도를 조절하여 엔진(30)의 작동을 제어한다. 연료밸브(13)의 개도와 ETC 밸브(38)의 개도가 커질수록 엔진 회전수가 증가할 수 있다.At this time, the controller 110 controls the operation of the engine 30 by adjusting the opening of the fuel valve 13 and the opening of the ETC valve 38. As the opening degree of the fuel valve 13 and the opening degree of the ETC valve 38 become larger, the engine speed can be increased.

이러한 제어부(110)는 전력변환기(90)에 포함될 수 있으나, 그 외의 부분에 별도로 구성될 수도 있다.The controller 110 may be included in the power converter 90, but may be separately provided in the other portions.

즉, 제어부(110)는, 목표 엔진 회전수로 엔진이 동작하기 위한 엔진 회전수 추종 제어를 수행하고, 무 부하 시 엔진(30)에 대하여 설정된 테이블 상의 전자 스로틀 제어(ETC) 제어 주기에 따라 엔진(30)을 운전하고, 엔진 회전수의 변동폭을 판단하고, 이 변동폭의 범위에 따라 ETC 제어 주기를 조절하고, 상기 변동된 ETC 제어 주기에 따라 엔진(30)을 운전할 수 있다.That is, the control unit 110 performs the engine speed follow-up control for operating the engine at the target engine speed and, in accordance with the electronic throttle control (ETC) control cycle on the table set for the engine 30 when no- The engine 30 can be operated to determine the fluctuation range of the engine speed, adjust the ETC control period according to the range of the fluctuation width, and operate the engine 30 according to the varied ETC control period.

이때, 제어부(110)는, ETC 제어 주기를 700 ms 내지 1200 ms 사이에서 조절할 수 있다. 또한, 엔진 회전수의 변동폭을 판단하는 과정을 일정 시간 간격으로 반복적으로 수행할 수 있다. 이와 같이, 변동폭을 판단하여, 위에서 설명한 바와 같은 과정으로 ETC 제어 주기를 가변하여 적용하여 엔진(30)을 운전할 수 있다.At this time, the controller 110 may adjust the ETC control period from 700 ms to 1200 ms. In addition, the process of determining the fluctuation range of the engine speed can be repeatedly performed at predetermined time intervals. In this manner, the engine 30 can be operated by determining the fluctuation range and applying the ETC control period variably by the process as described above.

한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.It should be noted that the embodiments of the present invention disclosed in the present specification and drawings are only illustrative of specific examples for the purpose of understanding and are not intended to limit the scope of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention are possible in addition to the embodiments disclosed herein.

30: 엔진 40: 발전기
90: 전력변환기 100: 열병합 발전 시스템
110: 제어부
30: engine 40: generator
90: power converter 100: cogeneration system
110:

Claims (13)

발전기를 구동하는 엔진의 제어 방법에 있어서,
목표 엔진 회전수로 엔진이 동작하기 위한 엔진 회전수 추종 제어를 수행하는 단계;
고정 부하 시 상기 엔진에 대하여 엔진 회전수별로 설정된 테이블 상의 전자 스로틀 제어(ETC) 제어 주기에 따라 상기 엔진을 운전하는 단계;
엔진 회전수의 변동폭을 판단하는 단계;
상기 변동폭의 범위에 따라 상기 ETC 제어 주기를 지연 또는 단축하여 조절하는 단계; 및
상기 변동된 ETC 제어 주기에 따라 상기 엔진을 운전하는 단계를 포함하여 구성되고,
상기 ETC 제어 주기를 조절하는 단계는,
상기 변동폭의 범위가 제1 범위인 경우에, 상기 ETC 제어 주기를 제1 시간 지연시키는 단계; 및 상기 변동폭의 범위가 상기 제1 범위보다 더 큰 제2 범위인 경우, 상기 ETC 제어 주기를 상기 제1 시간보다 작은 제2 시간 지연하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 엔진 발전 시스템의 엔진 제어 방법.
A method of controlling an engine for driving a generator,
Performing engine speed follow-up control for operating the engine with the target engine speed;
Operating the engine according to an electronic throttle control (ETC) control cycle on the table set for each engine revolution number for the engine in a fixed load;
Determining a fluctuation range of the engine speed;
Delaying or shortening the ETC control period according to the range of the variation width; And
And operating the engine according to the changed ETC control period,
Wherein the adjusting the ETC control period comprises:
Delaying the ETC control period by a first time when the variation range is in a first range; And delaying the ETC control period by a second time shorter than the first time when the range of the variation width is in a second range larger than the first range .
제1항에 있어서, 상기 ETC 제어 주기를 조절하는 단계는,
상기 엔진의 현재 상태에 대한 테이블 상의 최적의 위치를 판단하여 상기 테이블 상의 ETC 제어 주기를 적용하는 것을 특징으로 하는 엔진 발전 시스템의 엔진 제어 방법.
2. The method of claim 1, wherein the adjusting the ETC control period comprises:
Determining an optimal position on a table for a current state of the engine and applying an ETC control cycle on the table.
삭제delete 제1항에 있어서, 상기 엔진 회전수의 변동폭과 함께 엔진의 흡입 공기 압력(manifold absolute pressure; MAP)을 판단하는 것을 특징으로 하는 엔진 발전 시스템의 엔진 제어 방법.The engine control method according to claim 1, wherein the determination of the manifold absolute pressure (MAP) of the engine together with the fluctuation of the engine speed is made. 제4항에 있어서, 상기 변동폭의 범위가 제1 범위인 경우에, 상기 흡입 공기 압력의 변동폭이 5 hPa 이내일 경우에만 상기 ETC 제어 주기를 제1 시간 지연시키는 것을 특징으로 하는 엔진 발전 시스템의 엔진 제어 방법.5. The engine power generation system according to claim 4, wherein when the range of the fluctuation width is in the first range, the ETC control period is delayed by the first time only when the variation width of the intake air pressure is within 5 hPa Control method. 제1항에 있어서, 상기 변동폭의 범위가 상기 제2 범위보다 큰 제3 범위인 경우에는 상기 테이블 상의 ETC 제어 주기에 따라 상기 엔진을 운전하는 것을 특징으로 하는 엔진 발전 시스템의 엔진 제어 방법.The engine control method of an engine power generation system according to claim 1, wherein the engine is operated in accordance with an ETC control cycle on the table when the range of the variation width is in a third range larger than the second range. 제6항에 있어서, 상기 변동폭의 범위가 상기 제3 범위보다 큰 제4 범위인 경우에는 상기 ETC 제어 주기를 단축하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 엔진 발전 시스템의 엔진 제어 방법.7. The method according to claim 6, further comprising the step of shortening the ETC control period when the range of the fluctuation width is in a fourth range larger than the third range. 제1항에 있어서, 상기 ETC 제어 주기는 700 ms 내지 1200 ms 사이에서 조절되는 것을 특징으로 하는 엔진 발전 시스템의 엔진 제어 방법.2. The method according to claim 1, wherein the ETC control period is adjusted between 700 ms and 1200 ms. 제8항에 있어서, 상기 ETC 제어 주기는 100 ms 단위로 조절되는 것을 특징으로 하는 엔진 발전 시스템의 엔진 제어 방법.9. The method according to claim 8, wherein the ETC control period is adjusted in units of 100 ms. 제1항에 있어서, 상기 엔진 회전수의 변동폭을 판단하는 단계는, 일정 시간 간격으로 반복적으로 수행되는 것을 특징으로 하는 엔진 발전 시스템의 엔진 제어 방법.The engine control method according to claim 1, wherein the step of determining the fluctuation range of the engine speed is repeatedly performed at predetermined time intervals. 엔진 발전 시스템에 있어서,
발전기;
상기 발전기의 구동축에 연결되어 상기 발전기를 구동하는 엔진; 및
상기 엔진을 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 제어부는, 목표 엔진 회전수로 엔진이 동작하기 위한 엔진 회전수 추종 제어를 수행하고, 무 부하 시 상기 엔진에 대하여 설정된 테이블 상의 전자 스로틀 제어(ETC) 제어 주기에 따라 상기 엔진을 운전하고, 엔진 회전수의 변동폭을 판단하고, 상기 변동폭의 범위에 따라 상기 ETC 제어 주기를 지연 또는 단축하여 조절하고, 상기 변동된 ETC 제어 주기에 따라 상기 엔진을 운전하고,
상기 제어부는, 상기 변동폭의 범위가 제1 범위일 때 상기 ETC 제어 주기를 제1 시간 지연시키고, 상기 변동폭의 범위가 상기 제1 범위보다 더 큰 제2 범위일 때 상기 ETC 제어 주기를 상기 제1 시간보다 작은 제2 시간 지연시키는 것을 특징으로 하는 엔진 발전 시스템.
In an engine power generation system,
generator;
An engine connected to a drive shaft of the generator to drive the generator; And
And a control unit for controlling the engine,
Wherein the control unit performs engine speed follow-up control for operating the engine at a target engine speed and operates the engine in accordance with an electronic throttle control (ETC) control cycle on a table set for the engine when no load is applied, Determining a fluctuation range of the number of revolutions, adjusting the ETC control period by delay or shortening according to the range of the fluctuation width, operating the engine according to the changed ETC control period,
Wherein the control unit delays the ETC control period by a first time when the range of the fluctuation width is in the first range and sets the ETC control period to the first range when the range of the fluctuation width is in a second range larger than the first range, ≪ / RTI > wherein the first time delay is less than the second time.
제11항에 있어서, 상기 ETC 제어 주기는 700 ms 내지 1200 ms 사이에서 조절되는 것을 특징으로 하는 엔진 발전 시스템.12. The engine power generation system according to claim 11, wherein the ETC control period is adjusted between 700 ms and 1200 ms. 제11항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 엔진 회전수의 변동폭을 판단하는 과정을 일정 시간 간격으로 반복적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 엔진 발전 시스템.
12. The apparatus according to claim 11,
Wherein the step of determining the variation range of the engine speed is repeatedly performed at predetermined time intervals.
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