KR102621602B1 - 능동형 블럭킹 필터를 갖는 전류형 hvdc 시스템 및 이의 제어 방법 - Google Patents

능동형 블럭킹 필터를 갖는 전류형 hvdc 시스템 및 이의 제어 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전류형 HVDC(High Voltage Direct Current) 시스템에 관한 것으로서, 더 상세하게는 직렬 능동형 필터(Active Filter)를 밸브에 추가하여 AC(Alternating Current) 기본파 전류를 제거하는 전류형 HVDC 시스템 및 이의 제어 방법에 대한 것이다.
본 발명에 따르면, 전류형 HVDC(High Voltage Direct Current)에 블럭킹 필터를 설치함으로써 고조파 불안정(Core Saturation Harmonic Instability)이 해소될 수 있다.

Description

능동형 블럭킹 필터를 갖는 전류형 HVDC 시스템 및 이의 제어 방법{Current source -HVDC(High Voltage Direct Current) system having Active Blocking Filter and Method for controlling the same}
본 발명은 전류형 HVDC(High Voltage Direct Current) 시스템에 관한 것으로서, 더 상세하게는 직렬 능동형 필터(Active Filter)를 밸브에 추가하여 AC(Alternating Current) 기본파 전류를 제거하는 전류형 HVDC 시스템 및 이의 제어 방법에 대한 것이다.
전류형 HVDC(High Voltage Direct Current) 시스템은 지금까지 검증된 시스템으로써 많이 운전되고 있다. 전류형 HVDC 시스템이 독립된 가공 선로에 적용되는 경우에는 아무런 문제가 없으나, AC 선로와 병행하는 경우에는 혹은 하나의 철탑에 AC 선로와 DC선로가 병행하는 경우에는 DC선로에 AC 기본파 전류가 유도된다.
이를 개념적으로 보여주는 도면이 도 1에 도시된다. 즉, 도 1은 DC 선로와 AC 선로가 동일한 철탑에 인가된 경우에 DC 선로에 인가되는 AC 기본파 전류가 생성되는 개념도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 전류형 HVDC 시스템이 AC 선로와 병행하는 경우 혹은 하나의 철탑에 AC 선로와 DC 선로가 병행하는 경우에는 DC 선로에 AC 기본파 전류가 유도된다.
이러한 경우에는 도 2에서 보는 바와 같이 AC 기본파 전류는 컨버터 동작에 의해서 파형이 왜곡이 된다. 도 2는 DC 선로에 인가되는 전류에 의해서 변압기 2차측에 발생하는 고조파 전류를 보여주는 파형도이다.
도 2에 도시된 파형을 해석하면 도 3과 같이 DC 성분으로 해석될 수 있다.
도 3은 변압기 2차측에서 DC 바이어스 전류를 보여주는 그래프이다. 도 3에서 보여주는 DC 바이스(Bias)와 고조파 전류는 변압기를 포화시키고, AC 측과 DC 측에 고조파 불안정을 유발한다.
1. 한국특허공개번호 제10-2012-0058010호(발명의 명칭: ＨＶＤＣ용 스마트 필터) 2. 미국특허공개번호 제2016-0126823호(발명의 명칭: MULTIPLE-TUNED FILTER DESIGN METHOD FOR HVDC SYSTEM)
본 발명은 위 배경기술에 따른 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로서, AC(Alternating Current) 기본파 전류를 제거하는 전류형 HVDC(High Voltage Direct Current) 시스템 및 이의 제어 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 위에서 제시된 과제를 달성하기 위해, AC(Alternating Current) 기본파 전류를 제거하는 전류형 HVDC(High Voltage Direct Current) 시스템을 제공한다.
상기 전류형 HVDC 시스템은,
트랜스포머;
상기 트랜스포머로부터의 교류 전류를 직류 전류로 변환하는 밸브 회로;
상기 밸브 회로와 연결되어 상기 직류 전류에서 교류 기본파를 필터링하는 수동형 블럭킹 필터;
상기 수동형 블럭킹 필터와 연결되어 상기 수동형 블럭킹 필터에서 필터링되지 않은 나머지 교류 기본파를 필터링하는 능동형 블럭킹 필터; 및
상기 능동형 블럭킹 필터의 온오프 스위칭을 제어하는 제어기;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 전류형 HVDC 시스템은, 상기 수동형 블럭킹 필터 및 상기 능동형 블럭킹 필터로부터 직류 전류를 검출하여 검출 직류 전류를 생성하는 센서;를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 제어기는, 검출된 검출 직류 전류를 이용하여 교류 기본 주파수 성분을 도출하고, 상기 교류 기본파 전류의 주파수와 상기 검출 직류 전류의 DC(Direct Current) 주파수를 이용하여 상기 능동형 블럭킹 필터의 온오프 스위칭을 수행하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 수동형 블럭킹 필터는 RLC 회로인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 능동형 블럭킹 필터는 직렬 능동형 필터인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 밸브 회로는 3상 브릿지 회로인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 교류 기본 주파수 성분은 FFT(Fast Fourier Transformation)를 통해 생성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 능동형 블럭킹 필터의 온오프 스위칭은 교류 전류가 영(0)이 되게 스위칭되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 수동형 블럭킹 필터와 능동형 블럭킹 필터는 분리(Isolation)를 위해 변압기로 연결되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 제어기는 비례 적분 전류 제어기를 이용하는 것을 특징으로 할 수 있다.
다른 한편으로, 본 발명의 다른 일실시예는, (a) 밸브 회로가 트랜스포머로부터의 교류 전류를 직류 전류로 변환하는 단계; (b) 상기 밸브 회로와 연결된 수동형 블럭킹 필터가 상기 직류 전류에서 교류 기본파를 필터링하는 단계; (c) 제어기가 능동형 블럭킹 필터의 온오프 스위칭을 제어하는 단계; 및 (d) 상기 온오프에 따라 상기 수동형 블럭킹 필터와 연결되는 상기 능동형 블럭킹 필터가 상기 수동형 블럭킹 필터에서 필터링되지 않은 나머지 교류 기본파를 필터링하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 능동형 블럭킹 필터를 갖는 전류형 HVDC(High Voltage Direct Current) 시스템의 제어 방법을 제공할 수 있다.
또한, 상기 (c) 단계는, 센서를 이용하여 상기 수동형 블럭킹 필터 및 상기 능동형 블럭킹 필터로부터 직류 전류를 검출하여 검출 직류 전류를 생성하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 (c) 단계는, 상기 제어기가 검출된 검출 직류 전류를 이용하여 교류 기본 주파수 성분을 도출하는 단계; 상기 교류 기본파 전류의 주파수와 상기 검출 직류 전류의 DC(Direct Current) 주파수를 이용하여 상기 능동형 블럭킹 필터의 온오프 스위칭을 수행하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따르면, 전류형 HVDC(High Voltage Direct Current)에 블럭킹 필터를 설치함으로써 고조파 불안정(Core Saturation Harmonic Instability)이 해소될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 효과로서는 제어 동작으로 고조파 불안정을 제거하는 경우 제어가 복잡해짐에 반해 제어가 단순하다는 점을 들 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 효과로서는 능동 필터를 사용함으로써 수동 필터를 설치한 경우에 비해서 시스템의 크기가 작아진다는 점을 들 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 효과로서는 변압기의 포화커브가 더 낮아져서 변압기 가격이 약 16% 절감되며, 수동필터로는 부족한 필터링 및 제어 응답을 향상할 수 있다는 점을 들 수 있다.
도 1은 일반적으로 DC(Direct Current) 선로와 AC(Alternating Current) 선로가 동일한 철탑에 인가된 경우에 DC 선로에 인가되는 AC 기본파 전류가 생성되는 개념도이다.
도 2는 DC 선로에 인가되는 전류에 의해서 변압기 2차측에 발생하는 고조파 전류를 보여주는 파형도이다.
도 3은 변압기 2차측에서 DC 바이어스 전류를 보여주는 그래프이다.
도 4는 일반적인 블럭킹 필터를 사용한 전류형 HVDC(High Voltage Direct Current) 시스템의 구성 블럭도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 능동형 블럭킹 필터를 사용한 전류형 HVDC(High Voltage Direct Current) 시스템의 구성 블럭도이다.
도 6은 도 5에 도시된 전류형 HVDC(High Voltage Direct Current) 시스템의 필터링 동작 개념을 보여주는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 능동형 블럭킹 필터를 사용하여 전류형 HVDC(High Voltage Direct Current) 시스템에서 필터링하는 과정을 보여주는 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 구체적으로 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 이해되어야한다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용한다.
제 1, 제 2등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않아야 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 능동형 블럭킹 필터를 갖는 전류형 HVDC(High Voltage Direct Current) 시스템 및 이의 제어 방법을 상세하게 설명하기로 한다.
도 4는 일반적인 블럭킹 필터를 사용한 전류형 HVDC(High Voltage Direct Current) 시스템의 구성 블럭도이다. 전류형 HVDC 시스템은 모노폴라 방식과 바이폴라 방식이 있다. 도 4에 도시된 전류형 HVDC 시스템(400)은 바이폴라 방식의 전류형 HVDC 시스템을 도시한 것이다. 즉, 도 4에 도시된 전류형 HVDC 시스템(440)은 2개의 극의 직류 전력을 송전하는 시스템을 보여준다. 이 2개의 극은 양극(positive pole) 및 음극(negative pole)으로 가정하여 설명한다.
도 4를 참조하면, 전류형 HVDC 시스템(400)은 크게 송전측 트랜스포머 파트, 송전측 교류를 직류로 변환하는 밸브 파트, 직류에서 리플을 제거하는 평활화 파트 등으로 구성된다.
여기서, 송전측 트랜스포머 파트는 양극 트랜스포머(410-1)와 음극 트랜스포머(410-2)로 구성된다. 양극 및 음극 트랜스포머(410-1,410-2)는 하나 이상의 트랜스포머를 포함하여 구성될 수 있다. 양극 및 음극 트랜스포머(410-1,410-2)1차측 코일 및/또는 2차측 코일은 Y-Y 형상의 결선을 가질 수도 있고, Y-델타(Δ) 형상의 결선을 가질 수도 있다.
밸브 파트를 구성하는 양극 밸브 회로(420-1) 및 음극 밸브 회로(420-2)는 각각 양극 트랜스포머(410-1)와 음극 트랜스포머(410-2)로부터의 교류 전력을 직류 전력으로 변환하는 기능을 수행한다.
이를 위해 양극 밸브 회로(420-1)는 3상 브릿지 회로가 이용될 수 있으며, 교류를 이용하여 6개의 펄스를 가지는 양극 직류(DC) 전류를 생성할 수 있다.
양극을 위하여 2개의 3상 밸브 브릿지 회로가 이용되는 경우, 12개의 펄스를 가지는 양극 직류 전류를 생성할 수 있다. 물론, 양극을 위하여 3개의 3상 밸브 브릿지 회로가 이용될 수도 있다. 이러한 펄스의 수가 많을수록, 필터의 가격이 낮아질 수 있다.
이와 유사하게, 음극 밸브 회로(420-2)에도 3상 브릿지 회로가 이용될 수 있다. 따라서, 개수에 따라 6개, 12개 등의 펄스를 가지는 양극 직류 전류를 생성할 수 있다.
평활화 파트를 구성하는 양극 및 음극 평활 리액터(430-1,430-2)는 각각 양극 밸브 회로(420-1) 및 음극 밸브 회로(420-2)에 직렬로 연결되어 직류 전류(즉, 양극 직류 전류, 음극 직류 전류)에서 리플을 제거하는 기능을 수행합니다. 부연하면, 6개 이상의 직류 전류를 생성하더라도 리플이 여전히 남아 있으며, 이러한 리플을 제거하여 직류 전류를 평탄하게 만들어 줍니다.
수동형 블럭킹 필터(440)는 양극 밸브 회로(420-1)와 음극 밸브 회로(420-2) 사이에 구성되어 직류 전류에서 교류 기본파를 필터링하는 기능을 수행합니다.
이때, 수동형 블럭킹 필터(440)는 양극 수동형 블럭킹 필터(441) 및 음극 수동형 블럭킹 필터(442)로 구성되며, 각각 양극 밸브 회로(420-1) 및 음극 밸브 회로(420-2)에 연결된다. 특히, 수동형 블럭킹 필터(440)는 RLC 회로인 것을 특징으로 할 수 있다.
일반적으로, 수동형 블럭킹 필터(440)는 리액터와 커패시터로 구성된 수동필터는 2가지 종류가 있는데 리액터와 커패시터를 직렬로 연결하여 임피던스를 영(零)으로 만드는 고조파 통과 필터(Harmonic Pass Filter)와 리액터와 커패시터를 병렬로 연결하여 임피던스를 무한대로 만들어 고조파가 통과하지 못하게 하는 고조파 차단 필터(Harmonic Blocking Filter)로 구분할 수 있다.
그런데, 이러한 수동형 블럭킹 필터(440)의 경우, 수동 소자로만 이루어져 있어 교류(AC) 기본파를 완전하게 필터링할 수 없다.
따라서, 본 발명의 일실시예에서는 수동형 블럭킹 필터(440)에 의해 필터링되지 않는 나머지 교류 기본파를 완전하게 필터링하기 위해 능동형 블럭킹 필터를 함께 사용한다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 능동형 블럭킹 필터를 사용한 전류형 HVDC(High Voltage Direct Current) 시스템의 구성 블럭도이다. 도 5를 참조하면, 능동형 블럭킹 필터(540)가 수동형 블럭킹 필터(440)와 연결되어 수동형 블럭킹 필터(440)에서 필터링되지 않은 나머지 교류 기본파를 필터링한다.
능동형 블럭킹 필터(540)는 전력 전자 컨버터를 이용하여 고조파와 대칭되는 파형을 주입함으로써 고조파를 인위적으로 제거하는 필터를 일컫는다. 이러한 능동형 블럭킹 필터로는 병렬 능동형 필터(Shunt Active Filter), 하이브리드 능동형 필터(Hybrid Active Filter), 직렬 능동형 필터(Series Active Filter) 등을 들 수 있다.
병렬 능동형 필터(Shunt Active Filter)는 컨버터를 이용하여 고조파를 제거하는 필터로서 선로에 흐르는 고조파 전류의 반대 파형을 인위적으로 인가함으로써 고조파를 제거하는 필터이다.
하이브리드 능동형 필터(Hybrid Active Filter)는 수동형 필터와 능동형 필터를 직렬로 결합한 방식으로 Active Filter가 가격이 고가이며, 차수가 높은 고조파에서는 필터링 능력이 떨어지며 스위칭 손실이 높아지는 단점과 수동필터의 경우에는 시간이 경과함에 따라 공진점이 변하는 점과 완벽하게 고조파를 제거할 수 없다는 단점을 상호 보완하는 필터이다.
직렬 능동형 필터는 고조파를 반대 위상으로 인가하여 고조파 전류를 제거하는 필터이다.
물론, 이외에도 하이브리드 직렬 능동 필터 등이 있다. 이러한 능동형 필터에 대해서는 그 원리 및 구성이 널리 알려졌으므로 더 이상의 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 5에 도시된 능동형 블럭킹 필터는 직렬 능동형 필터가 사용된다. 도 5를 계속 참조하면, 이러한 능동형 블럭킹 필터(540)는 양극 능동형 블럭킹 필터(540-1) 및 음극 능동형 블럭킹 필터(540-2)로 구성되며, 각각 양극 수동형 블럭킹 필터(441) 및 음극 수동형 블럭킹 필터(442)와 연결된다.
이때, 수동형 블럭킹 필터(440)와 능동형 블럭킹 필터(540)는 서로간의 분리(Isolation)를 위해 변압기(541)로 연결된다. 부연하면, 션트, 과전류 등에 의해 서로 영향을 미치는 것을 방지하기 위해 변압기(541)가 사용될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 전류형 HVDC 시스템은, 수동형 블럭킹 필터(440) 및/또는 능동형 블럭킹 필터(540)에 연결되어 직류 전류를 검출하여 검출 직류 전류를 생성하는 센서(530)가 포함된다. 물론, 이러한 센서(530)는 양극 수동형 블럭킹 필터(441)와 음극 수동형 블럭킹 필터(442) 사이의 접지점에 연결될 수도 있고, 양극 및 음극 밸브 회로(420-1,420-2)의 출력단에 연결될 수도 있다.
또한, 제어기(520)는 센서(530)로부터 검출된 검출 직류 전류를 이용하여 교류 기본 주파수 성분을 도출하고, 상기 교류 기본파 전류의 주파수와 상기 검출 직류 전류의 DC(Direct Current) 주파수를 이용하여 능동형 블럭킹 필터(540)의 온오프 스위칭을 수행한다.
특히, 능동형 블럭킹 필터(540)의 온오프 스위칭은 교류 전류가 영(0)이 되게 스위칭되는 것을 특징으로 할 수 있다. 즉, 교류 전류가 높을 때는 능동형 블럭킹 필터(540)를 "온"하고, 교류 전류가 낮을 때는 능동형 블럭킹 필터(540)를 "오프"하여 교류 전류가 영(0)이 되게 한다.
도 5는 바이폴라 방식의 전류형 HVDC(High Voltage Direct Current) 시스템에 대하여 설명하고 있으나, 이에 한정되지는 않으며 모노폴라 방식의 전류형 HVDC 시스템에도 적용가능하다.
도 6은 도 5에 도시된 전류형 HVDC(High Voltage Direct Current) 시스템의 필터링 동작 개념을 보여주는 도면이다. 도 6을 참조하면, 센서(530)에 의해 검출되는 직류 전류(Idc)로부터 교류 기본파 전류의 DC 주파수, 수동형 블럭킹 필터(440)와 능동형 블럭킹 필터(540)의 AC 기본 주파수 성분 등을 산출한다.
따라서, 제어기(520)는 이러한 DC 주파수와 AC 기본 주파수 성분(xHz)을 곱셈기(600)에 입력하여 출력된 결과를 통해 능동형 블럭킹 필터(540)의 온오프를 제어하는 타이밍 제어 신호(610)를 생성한다.
특히, 교류 기본 주파수 성분은 FFT(Fast Fourier Transformation)를 통해 생성된다.
또한, 제어기(520)는 비례 적분 전류 제어기를 이용할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 능동형 블럭킹 필터를 사용하여 전류형 HVDC(High Voltage Direct Current) 시스템에서 필터링하는 과정을 보여주는 흐름도이다. 도 7을 참조하면, 밸브 회로(420-1,420-2)가 트랜스포머(410-1,410-2)로부터의 교류 전류를 직류 전류로 변환하면, 센서(530)가 수동형 블럭킹 필터(440) 및/또는 능동형 블럭킹 필터(540)로부터 전류를 검출하여 검출 직류 전류(즉 센싱 전류)를 생성한다(단계 S710).
이후, 이러한 검출 직류 전류를 FFT(Fast Fourier Transformation)로 변환하여 DC 주파수 및 AC 기본 주파수 성분을 도출한다(단계 S720,S730).
이후, DC 주파수가 "0"인지를 판단하여 "0"이면 능동형 블럭킹 필터(540)를 사용하여 필터링할 필요가 없으므로 단계 S710으로 진행한다.
이와 달리, DC 주파수가 "0"이 아니면, 남아 있는 교류 기본파 전류를 제거하기 위해 능동형 블럭킹 필터(540)에 대한 타이밍 제어 신호를 생성하여 필터링을 수행한다(단계 S750).
400: HVDC 시스템
410-1,410-2: 양극 및 음극 트랜스포머
420-1,420-2: 양극 및 음극 밸브 회로
440: 수동형 블럭킹 필터
520: 제어기
530: 센서
540: 능동형 블럭킹 필터

Claims (20)

  1. 전류형 HVDC(High Voltage Direct Current) 시스템에 있어서,
    트랜스포머;
    상기 트랜스포머로부터의 교류 전류를 직류 전류로 변환하는 밸브 회로;
    상기 밸브 회로와 연결되어 상기 직류 전류에서 교류 기본파를 필터링하여, 고조파 불안정(Core Saturation Harmonic Instability)을 해소하는 수동형 블럭킹 필터;
    상기 수동형 블럭킹 필터와 연결되어 상기 수동형 블럭킹 필터에서 필터링되지 않은 나머지 교류 기본파를 필터링하고, 상기 전류형 HVDC 시스템의 크기를 줄이기 위해 사용되는 능동형 블럭킹 필터; 및
    상기 능동형 블럭킹 필터의 온오프 스위칭을 제어하는 제어기;를 포함하며,
    상기 수동형 블럭킹 필터는 RLC 회로이고,
    상기 능동형 블럭킹 필터는 직렬 능동형 필터인 것을 특징으로 하는 능동형 블럭킹 필터를 갖는 전류형 HVDC(High Voltage Direct Current) 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 수동형 블럭킹 필터 및 상기 능동형 블럭킹 필터로부터 직류 전류를 검출하여 검출 직류 전류를 생성하는 센서;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 능동형 블럭킹 필터를 갖는 전류형 HVDC 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어기는, 검출된 검출 직류 전류를 이용하여 교류 기본 주파수 성분을 도출하고, 상기 교류 기본파 전류의 주파수와 상기 검출 직류 전류의 DC(Direct Current) 주파수를 이용하여 상기 능동형 블럭킹 필터의 온오프 스위칭을 수행하는 것을 특징으로 하는 능동형 블럭킹 필터를 갖는 전류형 HVDC 시스템.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 밸브 회로는 3상 브릿지 회로인 것을 특징으로 하는 능동형 블럭킹 필터를 갖는 전류형 HVDC 시스템.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 교류 기본 주파수 성분은 FFT(Fast Fourier Transformation)를 통해 생성되는 것을 특징으로 하는 능동형 블럭킹 필터를 갖는 전류형 HVDC 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 능동형 블럭킹 필터의 온오프 스위칭은 교류 전류가 영(0)이 되게 스위칭되는 것을 특징으로 하는 능동형 블럭킹 필터를 갖는 전류형 HVDC 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 수동형 블럭킹 필터와 능동형 블럭킹 필터는 분리(Isolation)를 위해 변압기로 연결되는 것을 특징으로 하는 능동형 블럭킹 필터를 갖는 전류형 HVDC 시스템.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어기는 비례적분 전류 제어기를 이용하는 것을 특징으로 하는 능동형 블럭킹 필터를 갖는 전류형 HVDC 시스템.
  11. 전류형 HVDC(High Voltage Direct Current) 시스템의 제어 방법에 있어서,
    (a) 밸브 회로가 트랜스포머로부터의 교류 전류를 직류 전류로 변환하는 단계;
    (b) 상기 밸브 회로와 연결된 수동형 블럭킹 필터가 상기 직류 전류에서 교류 기본파를 필터링하여, 고조파 불안정(Core Saturation Harmonic Instability)을 해소하는 단계;
    (c) 제어기가 상기 전류형 HVDC 시스템의 크기를 줄이기 위해 사용되는 능동형 블럭킹 필터의 온오프 스위칭을 제어하는 단계; 및
    (d) 상기 온오프에 따라 상기 수동형 블럭킹 필터와 연결되는 상기 능동형 블럭킹 필터가 상기 수동형 블럭킹 필터에서 필터링되지 않은 나머지 교류 기본파를 필터링하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 능동형 블럭킹 필터를 갖는 전류형 HVDC(High Voltage Direct Current) 시스템의 제어 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 (c) 단계는, 센서를 이용하여 상기 수동형 블럭킹 필터 및 상기 능동형 블럭킹 필터로부터 직류 전류를 검출하여 검출 직류 전류를 생성하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 능동형 블럭킹 필터를 갖는 전류형 HVDC 시스템의 제어 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 (c) 단계는,
    상기 제어기가 검출된 검출 직류 전류를 이용하여 교류 기본 주파수 성분을 도출하는 단계; 상기 교류 기본파 전류의 주파수와 상기 검출 직류 전류의 DC(Direct Current) 주파수를 이용하여 상기 능동형 블럭킹 필터의 온오프를 수행하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 능동형 블럭킹 필터를 갖는 전류형 HVDC 시스템의 제어 방법.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 제 11 항에 있어서,
    상기 밸브 회로는 3상 브릿지 회로인 것을 특징으로 하는 능동형 블럭킹 필터를 갖는 전류형 HVDC 시스템의 제어 방법.
  17. 제 12 항에 있어서,
    상기 교류 기본 주파수 성분은 FFT(Fast Fourier Transformation)를 통해 생성되는 것을 특징으로 하는 능동형 블럭킹 필터를 갖는 전류형 HVDC 시스템의 제어 방법.
  18. 제 11 항에 있어서,
    상기 능동형 블럭킹 필터의 온오프 스위칭은 교류 전류가 영(0)이 되게 스위칭되는 것을 특징으로 하는 능동형 블럭킹 필터를 갖는 전류형 HVDC 시스템의 제어 방법.
  19. 제 11 항에 있어서,
    상기 수동형 블럭킹 필터와 능동형 블럭킹 필터는 분리(Isolation)를 위해 변압기로 연결되는 것을 특징으로 하는 능동형 블럭킹 필터를 갖는 전류형 HVDC 시스템의 제어 방법.
  20. 제 11 항에 있어서,
    상기 제어기는 비례적분 전류 제어기를 이용하는 것을 특징으로 하는 능동형 블럭킹 필터를 갖는 전류형 HVDC 시스템의 제어 방법.
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