KR101958894B1 - phase control apparatus applied in grid and emergency generator - Google Patents

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KR101958894B1
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강병관
전승욱
김혜천
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디아이케이(주)
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Abstract

The present invention relates to a phase control apparatus applied to a grid and an emergency generator, which can stably supply a power required for an emergency load by quickly and safely correcting the phase upon grid accident during grid connection by quickly correcting the frequency of PLL. The phase control apparatus is installed between a grid and an emergency load connected to the grid to supply power required for the emergency load by performing the phase synchronizing for the grid when an error occurs in the grid from ESS or a distributed power source. The phase control apparatus includes: a calculation unit for comparing an input voltage value (v) and an output voltage value (v′) and outputting data by multiplying the comparing result by a phase; a low frequency filter unit for receiving and filtering an output value calculated by the calculation unit to output a phase error value; and a phase adjusting unit that receives a phase error value (υ_If), which is filtered by the low frequency filter unit, and adjusts a frequency value (ω_c) of a system by receiving the frequency value from the outside to adjust the phase.

Description

계통과 비상 발전기에 적용된 위상 제어 장치{phase control apparatus applied in grid and emergency generator}Background of the Invention Field of the Invention [0001] The present invention relates to a phase control apparatus applied to a grid and an emergency generator,

본 발명은 계통과 비상 발전기에 적용된 위상 제어 장치에 관한 것으로, 특히 계통에 사고가 발생하더라도 비상 발전기가 가동되기 전까지 전력을 비상부하에 안정적으로 공급할 수 있도록 비상 발전기의 위상이 부하에 연결되는 위상을 신속하게 조절하는 한 계통과 비상 발전기에 적용된 위상 제어 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a phase control device applied to a system and an emergency generator. In particular, in order to stably supply electric power to an emergency load until the emergency generator is operated even if an accident occurs in the system, the phase of the emergency generator is connected to the load And to a phase control device applied to an emergency generator.

일반적으로 무정전 전원공급장치(Uninterruptible Power Supply: UPS)란 평상시에는 상용전원을 정류기를 통하여 직류전력으로 변환하고, 변환한 직류전력을 충전기를 통하여 배터리에 저장하거나 인버터를 통하여 부하에 교류전력을 공급하며, 상용전원에 정전, 순간정전, 전압변동과 같은 이상현상이 발생될 경우에는 배터리에 저장된 전력을 인버터를 통하여 부하에 교류전력을 공급하는 장치로, 통신시스템, 의료시스템, 방송장비, 전자계산소와 같은 높은 안정성과 신뢰성이 요구되는 전원에 많이 사용된다.Generally, an uninterruptible power supply (UPS) generally converts a commercial power source into a DC power through a rectifier, stores the converted DC power in a battery through a charger, or supplies AC power to the load through an inverter , A device that supplies AC power to the load through the inverter when the abnormal power such as power failure, momentary power failure, or voltage fluctuation occurs in the commercial power source, and the communication system, medical system, broadcasting equipment, It is widely used for power sources requiring high stability and reliability.

한편, 계통에 연계된 비상부하는 전력공급이 끊어지면 안된다. 하지만 계통에 사고가 났을 때 전원이 끊기고 비상 발전기가 투입되기 전까지 수초간 전원 공급에 문제가 생기기 때문에 ESS를 사용하는 UPS가 항시 가동되어 계통이 차단되더라도 비상 발전기가 가동되기 전까지 전력을 공급하며 비상 발전기의 위상이 부하에 연결될 수 있도록 위상을 조절한다.On the other hand, the emergency load connected to the system should not cut off the power supply. However, since there is a power supply problem for a few seconds before the emergency generator is turned on when the system is accidentally disconnected, the UPS using the ESS always operates and supplies the power until the emergency generator is started, The phase of which is connected to the load.

도 1은 종래 기술에 의한 계통과 비상 발전기에 적용된 위상 제어 장치를 개략적으로 나타낸 구성도이다.1 is a block diagram schematically showing a phase control apparatus applied to a system and an emergency generator according to the prior art.

종래 기술에 의한 계통과 비상 발전기에 적용된 위상 제어 장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 계통(10)으로부터 비상부하(20)에 필요한 전원을 공급하는데, 이때 상기 계통(10)과 비상부하(20) 사이에는 상기 계통(10)에 이상이 발생했을 때 비상 발전기(도시되지 않음)가 가동되기 전까지 상기 비상부하(20)에 필요한 전원을 공급하기 위해 상기 계통(10)에 대한 위상 동기를 실시하는 위상 제어기(30)가 구비되어 있다.The system according to the prior art and the phase control device applied to the emergency generator supply necessary power to the emergency load 20 from the system 10 as shown in Fig. 1, in which the system 10 and the emergency load 20 Phase synchronization with respect to the system 10 is performed so as to supply necessary power to the emergency load 20 until an emergency generator (not shown) is activated when an abnormality occurs in the system 10 A phase controller 30 is provided.

한편, 상기 위상 제어기(30)는 배터리(41) 및 PCS(42)로 이루어진 ESS(40)와 연결되어 상기 계통(10)에 이상이 발생했을 때 ESS(40)로부터 상기 비하부하(20)에 전원을 공급하게 된다.The phase controller 30 is connected to the ESS 40 composed of the battery 41 and the PCS 42 and is connected to the unloading load 20 from the ESS 40 when an error occurs in the system 10. [ Power is supplied.

이와 같이 상기 비상부하(20)에 상기 계통(10)으로부터 사고가 발생하여 전원이 공급되지 않을 때 비상 발전기가 가동되기 전까지 수초간 전원 공급이 원활하게 공급되지 않기 때문에 ESS(40)를 사용하는 UPS가 항상 가동되어 계통(10)에 이상이 발생하더라도 비상 발전기가 가동되기 전까지 전력을 공급하여 비상 발전기의 위상이 부하에 연결될 수 있도록 위상을 조절한다.In this way, when the emergency load 20 is not supplied with power due to an accident from the system 10, the power supply is not smoothly supplied for several seconds until the emergency generator is operated. Therefore, the UPS using the ESS 40 The phase of the emergency generator is adjusted so that the phase of the emergency generator can be connected to the load even if an abnormality occurs in the system 10, until the emergency generator is activated.

즉, 상기 계통(10)에서 전력을 받아 동작하는 비상부하(20)는 계통(10)으로부터 전원이 공급되지 않을 때 배터리(41)에서 PCS(42)를 통해 전력을 공급할 수 있도록 계통(10)에 대한 위상동기를 실시하고 계통(10) 사고시 비상부하(20)에 안정적으로 전원을 공급하기 위한 위상 제어기(30)가 구비되어 있다.That is, the emergency load 20 operating in the system 10 is operated by the system 10 to supply power from the battery 41 via the PCS 42 when power is not supplied from the system 10, And a phase controller 30 for stably supplying power to the emergency load 20 when the system 10 is in trouble.

그러나 계통(10)이 사고로 인하여 비상부하(20)에 전원공급이 중단되는 동안 배터리(41)만으로 비상부하(20)에 필요한 전원을 감담할 수 없으므로 분산전원(50)을 가동시켜 연계하는데, 이때 PCS(42)의 위상을 상기 분산전원(50)의 위상에 맞게 조절하여 분산전원(50)이 비상부하(20)에 연계될 수 있도록 해야 한다.However, since the system 10 can not delegate the required power to the emergency load 20 only by the battery 41 while the power supply to the emergency load 20 is stopped due to an accident, the distributed power supply 50 is operated and linked. At this time, the phase of the PCS 42 must be adjusted according to the phase of the distributed power source 50 so that the distributed power source 50 can be linked to the emergency load 20.

이후 상기 계통(10)이 정상적으로 동작하는 경우 반대로 분산전원(50)을 끊기 위해 PCS(42)가 분산전원(50)과 동기하여 비상부하(20)에 전력을 공급하는데 문제가 없도록 비상 발전기의 위상을 맞춘 뒤, 잠시 ESS(40)가 단독으로 전력을 감당하며 계통(10)의 위상과 맞춰질 수 있도록 위상을 변경하여 계통(10)에 연결할 수 있게 한다.The phases of the emergency generator are controlled such that the PCS 42 does not supply power to the emergency load 20 in synchronism with the distributed power supply 50 in order to disconnect the distributed power supply 50 when the system 10 normally operates. So that the ESS 40 can be connected to the system 10 by changing the phase so that the ESS 40 can cope with the power of the system 10 by itself.

상기 계통(10)의 위상/주파수와 분산전원(50)의 위상/주파수가 다를 때 배터리(41)가 비상부하(20)의 전원을 감당하며 위상 동기화를 시켜야 하지만 ESS(40)의 용량은 한계가 있어 ESS(40)가 비상부하(20)를 감당하는 동안 분산전원(50)은 계통(10)과 비상발전기의 위상에 빠르고 정확하게 위상을 동기화시켜야 한다.When the phase / frequency of the system 10 is different from the phase / frequency of the distributed power source 50, the battery 41 must perform the phase synchronization by handling the power of the emergency load 20, but the capacity of the ESS 40 is limited The distributed power supply 50 must synchronize the phases of the system 10 and the emergency generator quickly and accurately while the ESS 40 is handling the emergency load 20.

한편, 종래의 계통연계 위상 제어기는 계통사고 발생시 위상이 왜곡되는 문제점을 가지고 있었다. 즉, 계통사고 발생에 의하여 전류 제어에서 전압 제어 모드로 변경되는 경우, 계통사고 발생을 즉각적으로 인지하지 못하여 위상 정보를 제대로 추적하지 못하게 되며 비상부하나 계통에 대한 정확한 제어가 곤란하게 된다는 문제점이 발생하였다.On the other hand, the conventional grid-connected phase controller has a problem that the phase is distorted when a system fault occurs. That is, when the current control is changed from the current control to the voltage control mode due to the occurrence of a system accident, the system can not immediately recognize the occurrence of a system accident, thereby failing to track the phase information properly and making it difficult to accurately control the emergency part and the system. Respectively.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로 PLL의 주파수를 빠르게 보정함으로써 계통 연계시 계통사고에 의해 위상을 안전하고 신속하게 맞추어 비상부하에 필요한 전원을 안정적으로 공급할 수 있도록 한 계통과 비상 발전기에 적용된 위상 제어 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a system and method for rapidly correcting the frequency of a PLL so as to stably supply power required for an emergency load, And to provide a phase control device applied to a generator.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 계통과 비상 발전기에 적용된 위상 제어 장치는 계통에 연계된 비상부하와, 상기 계통과 비상부하 사이에 구성되어 ESS 또는 분산전원으로부터 상기 계통이 이상이 발생했을 때 계통에 대한 위상동기를 실시하여 상기 비상부하에 필요한 전원을 공급하도록 제어하는 위상 제어기에 있어서, 입력전압 값(v)과 출력전압 값(v')을 비교하여 연산하고 그 결과에 위상을 곱하여 출력하는 연산부와, 상기 연산부에서 연산된 출력 값을 전달받아 필터링하여 위상 오차값을 출력하는 저주파 필터부와, 상기 저주파 필터부로부터 필터링된 위상 오차값(υlf)을 전달받아 외부로부터 시스템의 주파수 값(ωc)을 전달받아 조정하여 위상을 맞추는 위상 조정부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a phase control apparatus for a system and an emergency generator, the system including an emergency load connected to the system, an emergency load connected to the system and the emergency load, (V) and an output voltage value (v '), and outputs a result of phase comparison to the output voltage value (v'). and a computing unit for output by multiplying, by receiving the low-frequency filter unit, a phase error value (υ lf) filtered from the low pass filter portion to filter by receiving the output value calculated by the computing unit for outputting a phase error value of the system from the outside And a phase adjusting unit for receiving and adjusting the frequency value? C to adjust the phase.

본 발명의 실시예에 의한 계통과 비상 발전기에 적용된 위상 제어 장치는 다음과 같은 효과가 있다.The phase control device applied to the system and the emergency generator according to the embodiment of the present invention has the following effects.

즉, PLL의 주파수를 빠르게 보정함으로써 계통 연계시 계통사고에 의해 위상을 안전하고 신속하게 맞추어 비상부하에 필요한 전원을 안정적으로 공급할 수 있다.That is, by correcting the frequency of the PLL quickly, it is possible to reliably and quickly adjust the phase by the system fault during the grid connection, and to supply the power required for the emergency load stably.

도 1은 종래 기술에 의한 계통과 비상 발전기에 적용된 위상 제어 장치를 개략적으로 나타낸 구성도
도 2는 본 발명에 의한 계통과 비상 발전기에 적용된 위상 제어 장치를 개략적으로 나타낸 구성도
도 3은 도 2의 계통과 비상 발전기에 적용된 위상 제어 장치를 보다 구체적으로 나타낸 구성도
도 4는 도 2의 위상 제어기의 동작을 설명하기 위한 그래프1 is a block diagram schematically showing a system according to the prior art and a phase control device applied to an emergency generator
2 is a block diagram schematically showing a phase control device applied to a system and an emergency generator according to the present invention.
Fig. 3 is a diagram showing a more detailed configuration of the phase control device applied to the system of Fig. 2 and the emergency generator; Fig.
FIG. 4 is a graph for explaining the operation of the phase controller of FIG. 2;

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 대해서 설명한다. 또한, 이하에 설명하는 일 실시예는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 내용을 부당하게 한정하지 않으며, 본 실시 형태에서 설명되는 구성 전체가 본 발명의 해결 수단으로서 필수적이라고는 할 수 없다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the embodiment described below does not unduly limit the content of the present invention described in the claims, and the entire structure described in this embodiment is not necessarily essential as the solution means of the present invention.

또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고, '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.The same reference numerals are used for portions having similar functions and functions throughout the drawings. Throughout the specification, when a part is referred to as being "connected" to another part, it is not limited to a case where it is directly connected to the other part, do. Also, to include an element does not exclude other elements unless specifically stated otherwise, but may also include other elements.

도 2는 본 발명에 의한 계통과 비상 발전기에 적용된 위상 제어 장치를 개략적으로 나타낸 구성도이고, 도 3은 도 2의 계통과 비상 발전기에 적용된 위상 제어 장치를 보다 구체적으로 나타낸 구성도이다.FIG. 2 is a schematic diagram of a phase control device applied to a system and an emergency generator according to the present invention, and FIG. 3 is a configuration diagram illustrating a phase control device applied to the system of FIG. 2 and the emergency generator.

본 발명에 의한 계통과 비상 발전기에 적용된 위상 제어 장치는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 계통에 연계된 비상부하와, 상기 계통과 비상부하 사이에 구성되어 ESS 또는 분산전원으로부터 상기 계통이 이상이 발생했을 때 계통에 대한 위상동기를 실시하여 상기 비상부하에 필요한 전원을 공급하도록 제어하는 위상 제어기에 있어서, 동기입력전압 값(v)과 출력전압 값(v')을 비교하여 연산하고 그 결과에 위상을 곱하여 출력하는 연산부(110)와, 상기 연산부(110)에서 연산된 출력 값을 전달받아 필터링하여 위상 오차값(υlf)을 출력하는 저주파 필터부(120)와, 상기 저주파 필터부(120)로부터 필터링된 위상 오차값(υlf)을 입력받고 외부로부터 시스템의 주파수 값(ωc)을 전달받아 상기 위상 오차값(υlf)을 조정하여 위상을 맞추는 위상 조정부(130)를 포함하여 구성된다.As shown in FIGS. 2 and 3, the phase control apparatus applied to the system according to the present invention and the emergency generator includes an emergency load associated with the system and an emergency load connected between the system and the emergency load, The phase controller synchronizes phase of the system when an abnormality occurs and supplies power required for the emergency load. The phase controller compares the synchronous input voltage value (v) with the output voltage value (v ' and multiplying the phase to result calculating section 110 outputs, as the low-frequency filter unit 120 to filter by receiving the output value calculated in the calculating section 110 for outputting phase error values (υ lf), the low-frequency filter unit receiving a phase error value (υ lf) filters from 120 to the phase adjuster 130 to match the phase by adjusting the phase error value (υ lf) by receiving the frequency value of the system (ω c) from the outside It is configured to hereinafter.

여기서, 상기 시스템의 주파수 값은 전압을 측정하여 주파수를 감지하고 그에 따른 주파수를 시스템의 주파수 값으로 출력하여 획득한다.Here, the frequency value of the system is obtained by measuring the voltage and detecting the frequency, and outputting the corresponding frequency as the frequency value of the system.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 계통과 비상 발전기에 적용된 위상 제어 장치는 입력전압과 출력전압의 위상을 곱하고, 저주파필터를 통과시키고 주파수 값을 조정하여 위상을 맞추는 순서로 진행된다.The phase control device applied to the system and the emergency generator according to the present invention constructed as above operates in the order of multiplying the phases of the input voltage and the output voltage, passing the low frequency filter, adjusting the frequency value, and adjusting the phase.

상기 연산부(110)는 측정한 AC의 입력 전압 값(v)을 위상지령을 포함한 출력 전압 값(v')과 곱한 뒤, 이득을 곱하여 증폭하여 출력한다.The operation unit 110 multiplies the measured AC input voltage value v by the output voltage value v 'including the phase command, multiplies the gain by the gain, and outputs the amplified result.

이때 상기 연산부(110)의 출력 값(εpd)을 상기 저주파 필터부(120)에 대입하여 저주파 필터링을 통해 위상 오차값(υlf)만 추출하여 출력한다.At this time, it outputs only the extracted output value (ε pd) a phase error value (υ lf) through a low frequency filter to the assigned to the low-frequency filter unit 120 of the operation unit 110. The

상기 위상 조정부(130)는 상기 저주파 필터부(120)를 통해 추출된 위상 오차값(υlf)에 이득을 곱하여 증폭시킨 뒤, 시스템의 주파수 값(ωc)과 더하여 보정 주파수 값(ω')을 생성하고, 상기 생성된 보정 주파수 값(ω')을 누적하여 보정 위상값(θ')을 산출한다. 이어서, 상기 산출된 보정 위상 값(θ')을 cos함수에 대입하여 보정된 위상지령이 포함된 교류값을 생성하여 출력한다.The phase adjuster 130 is a phase error value (υ lf) that after the frequency value of the system (ω c) and in addition the correction frequency value (ω '), the amplification by multiplying the gain in extraction through the low-pass filter 120 , And the correction phase value? 'Is calculated by accumulating the generated correction frequency value?'. Subsequently, the calculated correction phase value? 'Is substituted into the cos function to generate and output an AC value including the corrected phase command.

이때 상기 위상 조정부(130)는 미세하게 어긋난 주파수를 맞추는데, 상기 저주파 필터부(120)에서 저주파 필터때문에 반응속도가 느려지는데, 3상 위상 밸런스 정보 값으로 얻은 주파수 차이를 위상 조정부(130)에 대입하여 주파수를 보다 빠르게 조정할 수 있다.At this time, the phase adjusting unit 130 adjusts the frequency slightly shifted. In the low frequency filter unit 120, the reaction speed is slowed down due to the low frequency filter. The phase difference adjusting unit 130 assigns the frequency difference obtained by the three- So that the frequency can be adjusted more quickly.

도 4는 도 2의 위상 제어기의 동작을 설명하기 위한 그래프이다.4 is a graph for explaining the operation of the phase controller of FIG.

도 4에서와 같이, PLL은 a상의 zero point가 일치될 때 '위상이 동기화 되었다'라고 판단하는데 이는 AC의 주파수가 같고, 3상의 위상이 120도씩 간격이 균형 있게 배치되었을 때이다.As shown in FIG. 4, the PLL judges that the phases are synchronized when the zero points of a are matched with each other when the AC frequencies are the same, and the phases of the three phases are arranged in a balanced manner by 120 degrees.

그러나 a상을 기준으로 동작하고 b, c상의 정보가 반영이 되지 않는다.However, it operates on the basis of a-phase, and the information on b and c is not reflected.

한편, 분산전원(UPS)은 동작 및 연계 동작 중 주파수가 미세하게 달라지면 a상은 잘 맞더라도 b, c상이 밀리거나 당겨지기 때문에 전력 전송 및 제어가 불안정하게 되며, 기존에는 위상이 안맞는 것을 전력 변환기가 담당하였으나, 본 발명에서는 시스템의 주파수 값을 활용하여 안전하고 신속하게 위상을 맞출 수가 있다.On the other hand, in a distributed power supply (UPS), when the frequency is finely changed during operation and connection operation, the power transmission and control become unstable due to the pushing or pulling of the b, c phase even if the a phase is well fitted. However, in the present invention, the phase value can be safely and quickly adjusted using the frequency value of the system.

Figure 112018118953594-pat00001
Figure 112018118953594-pat00001

위의 수학식 1처럼 a, b, c 3상 정보만 대입하는 것이 아니라 추가적으로 연산을 실시하여 알파 및 베타(alpha/beta) 값을 각각 구한다. 그 뒤 a상에 대비하여 알파 값과 베타 값을 구할 수 있다.Not only the three-phase information of a, b, and c, but also alpha and beta values are obtained by performing additional calculations. Then, alpha and beta values can be obtained against a phase.

상기 구해진 알파 값과 베타 값을 통해 b, c상의 상태를 파악하고 주파수가 설정된 주파수보다 큰지 작은지의 여부를 판단한다.The state of b, c phase is grasped through the obtained alpha value and beta value, and it is determined whether the frequency is larger or smaller than the set frequency.

이때 주파수가 설정된 주파수보다 크면 알파 정보에 허수가 음의 값을 가지고 베타의 정보에 실수가 음수 값을 갖는다.At this time, if the frequency is larger than the set frequency, the imaginary number has a negative value in the alpha information and the real number has a negative value in the information of the beta.

주파수가 설정된 주파수보다 작으면 반대로, 알파의 허수가 양의 값, 베타의 실수가 양의 값을 가지게 된다.If the frequency is less than the set frequency, the imaginary value of alpha is positive and the real value of beta is positive.

따라서 기존에 사용하지 않았던 정보의 부호를 이용하여 PLL의 주파수를 더 빨리 보정할 수가 있다.Therefore, the frequency of the PLL can be corrected more quickly by using the code of information that has not been used previously.

한편, 본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행할 수 있다. 그리고, 본 발명을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.The present invention can also be embodied as computer-readable codes on a computer-readable recording medium. A computer-readable recording medium includes all kinds of recording apparatuses in which data that can be read by a computer system is stored. Examples of the computer-readable recording medium include a ROM, a RAM, a CD-ROM, a magnetic tape, a floppy disk, an optical data storage device, and the like, and may be implemented in the form of a carrier wave (for example, transmission via the Internet) . The computer readable recording medium may also be distributed over a networked computer system so that computer readable code can be stored and executed in a distributed manner. In addition, functional programs, codes, and code segments for implementing the present invention can be easily inferred by programmers of the technical field to which the present invention belongs.

또한, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 종래의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.It is to be understood that the present invention is not limited to the above-described embodiment and the accompanying drawings, and that various substitutions, modifications, and alterations are possible within the scope of the technical idea of the present invention, Will be apparent to those of ordinary skill in the art.

110 : 연산부 120 : 저주파 필터부
130 : 위상 조정부110: operation unit 120: low frequency filter unit
130:

Claims (4)

계통에 연계된 비상부하와, 상기 계통과 비상부하 사이에 구성되어 ESS 또는 분산전원으로부터 상기 계통이 이상이 발생했을 때 계통에 대한 위상동기를 실시하여 상기 비상부하에 필요한 전원을 공급하도록 제어하는 위상 제어기에 있어서,
입력전압 값(v)과 출력전압 값(v')을 비교하여 연산하고 그 결과에 위상을 곱하여 출력하는 연산부와,
상기 연산부에서 연산된 출력 값을 전달받아 필터링하여 위상 오차값을 출력하는 저주파 필터부와,
상기 저주파 필터부로부터 필터링된 위상 오차값(υlf)을 입력받고 외부로부터 시스템의 주파수 값(ωc)을 전달받아 상기 위상 오차값을 조정하여 위상을 맞추는 위상 조정부를 포함하여 구성되고,
상기 위상 조정부는 상기 저주파 필터부를 통해 추출된 위상 오차값(υlf)에 이득을 곱하여 증폭시킨 뒤, 상기 시스템의 주파수 값(ωc)과 더하여 보정 주파수 값(ω')을 생성하고, 상기 생성된 보정 주파수 값(ω')을 누적하여 보정 위상값(θ')을 산출하며,
상기 위상 조정부는 상기 산출된 보정 위상 값(θ')을 cos함수에 대입하여 보정된 위상지령이 포함된 교류값을 생성하여 출력하는 것을 특징으로 하는 계통과 비상 발전기에 적용된 위상 제어 장치.And a phase adjusting unit that is provided between the system and the emergency load and performs phase locking on the system when an error occurs in the system from the ESS or the dispersed power source to supply power necessary for the emergency load In the controller,
A calculation unit for comparing the input voltage value (v) and the output voltage value (v '), calculating an output voltage value (v'),
A low frequency filter unit for receiving and filtering the output value calculated by the operation unit and outputting a phase error value;
Receiving a phase error value (υ lf) filtered from the low-frequency filter unit receiving the frequency value of the system (ω c) from the outside and comprises a phase adjustment unit to match the phase by adjusting the phase error value,
The phase adjusting unit generates the phase error value back thus amplified by multiplying the gain in (υ lf), the frequency value of the system (ω c) and the correction frequency value (ω ') in addition extracted from parts of the low-frequency filter, and the generation The correction phase value? 'Is calculated by accumulating the correction frequency values?',
And the phase adjusting unit generates the AC value including the corrected phase command by substituting the calculated correction phase value? 'Into the cos function, and outputs the generated AC value to the phase control unit. 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서, 상기 위상 조정부는 3상 위상 밸런스 정보 값으로 얻은 주파수 차이를 위상 조정부에 대입하여 주파수를 조정하는 것을 특징으로 하는 계통과 비상 발전기에 적용된 위상 제어 장치.2. The phase control apparatus according to claim 1, wherein the phase adjusting unit adjusts the frequency by substituting the frequency difference obtained as the three-phase phase balance information value into the phase adjusting unit.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20220134398A (en) 2021-03-26 2022-10-05 이지콘주식회사 A Energy Supply System for Fire: FES

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060071012A (en) * 2004-12-21 2006-06-26 삼성전자주식회사 The apparatus of the classical digital phase locked loop having the ability of the adaptive pull in range and method for controling system signal in the digital pll
KR20140052152A (en) * 2012-10-19 2014-05-07 한국전기연구원 Method of phase tracking of power system using lpn filter
KR20170078991A (en) * 2015-12-29 2017-07-10 한국 전기안전공사 Standby generator synchronizing operation of closed transition transfer switch
KR20170089617A (en) * 2016-01-27 2017-08-04 경남대학교 산학협력단 Phase Error Compensation Method According to the Grid Frequency Variation of the Single-phase Grid-connected Inverters

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060071012A (en) * 2004-12-21 2006-06-26 삼성전자주식회사 The apparatus of the classical digital phase locked loop having the ability of the adaptive pull in range and method for controling system signal in the digital pll
KR20140052152A (en) * 2012-10-19 2014-05-07 한국전기연구원 Method of phase tracking of power system using lpn filter
KR20170078991A (en) * 2015-12-29 2017-07-10 한국 전기안전공사 Standby generator synchronizing operation of closed transition transfer switch
KR20170089617A (en) * 2016-01-27 2017-08-04 경남대학교 산학협력단 Phase Error Compensation Method According to the Grid Frequency Variation of the Single-phase Grid-connected Inverters

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220134398A (en) 2021-03-26 2022-10-05 이지콘주식회사 A Energy Supply System for Fire: FES

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