KR19990027643A - Parallel operation control method of uninterruptible power supply system - Google Patents
Parallel operation control method of uninterruptible power supply system Download PDFInfo
- Publication number
- KR19990027643A KR19990027643A KR1019970050136A KR19970050136A KR19990027643A KR 19990027643 A KR19990027643 A KR 19990027643A KR 1019970050136 A KR1019970050136 A KR 1019970050136A KR 19970050136 A KR19970050136 A KR 19970050136A KR 19990027643 A KR19990027643 A KR 19990027643A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- output
- controller
- current
- generator
- rms
- Prior art date
Links
Abstract
위상정보를 제공하는 마스타 제어기와, 상기 마스타 제어기의 위상정보를 인가받아 인버터를 제어하는 슬레이브 제어기로 구성된 것으로 복수대 이상의 무정전 전원 시스템을 병렬운전시 각 시스템의 인버터가 부하를 분담하여 전력을 공급할 수 있도록 인버터를 순시제어하는 방법을 제공하는 데 있다.It consists of a master controller that provides phase information and a slave controller that controls the inverter by receiving the phase information of the master controller. In parallel operation of a plurality of uninterruptible power supply systems, the inverters of each system share the load to supply power. The present invention provides a method for instantaneous control of the inverter.
Description
본 발명은 무정전 전원 장치에 관한 것으로, 특히 복수대 이상의 무정전 전원 장치를 병렬 운전시 각 장치의 인버터가 부하를 분담하여 동시에 전력을 공급할 수 있도록 하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an uninterruptible power supply device, and more particularly, to a method for allowing an inverter of each device to supply power at the same time by sharing a load when a plurality of uninterruptible power supply devices are operated in parallel.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings as follows.
도 1은 종래 기술에 따른 병렬운전 제어기의 구성을 나타낸 블록도이고, 도 2는 종래 기술에 따른 병렬운전 제어기의 동작을 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram showing the configuration of a parallel operation controller according to the prior art, Figure 2 is a block diagram showing the operation of the parallel operation controller according to the prior art.
도 1에 도시된 바와 같이, 병렬운전 제어기는 크게 마스터 제어기(1)와 슬레이브 제어기(10)로 구성되어진다.As shown in FIG. 1, the parallel operation controller is largely composed of a master controller 1 and a slave controller 10.
상기 마스터 제어기(1)는 위상발생부(2)와, 부하 전류(Io) 센싱부(3)와, 각 인버터가 부담해야 할 부하 분담전류 연산부(4)와, 병렬 통신부(5)로 구성된다.The master controller 1 is composed of a phase generator 2, a load current Io sensing unit 3, a load sharing current calculator 4 to be charged by each inverter, and a parallel communication unit 5. .
상기 슬레이브 제어기(10)는 인버터의 출력 전압을 센싱하는 출력전압(Von)센싱부(11)와, 상기 마스터 제어기(1)의 위상정보를 이용해 사인(Sine)파를 발생하는 사인(Sine)파 발생기(12)와, 기준전압 발생기(13)와, 상기 출력전압(Von) 센싱부(11)의 출력을 이용해 실효값(RMS)으로 변환하는 실효값(RMS) 변환기(14)와, 상기 실효값(RMS) 변환기(14)와 기준전압과의 오차를 발생하는 오차 발생기(15)와, 상기 오차 발생기(15)의 출력을 이용하여 전압의 실효값(RMS)을 제어하는 출력전압 실효값(RMS) 제어기(16)와, 상기 출력전압 실효값(RMS) 제어기(16)의 출력과 사인(Sine)파 발생기(12)의 출력과 곱셈을 행하는 곱셈기(17)와, 상기 기준전압 발생기(13)의 출력과 사인(Sine)파 발생기(12)의 출력과 곱하는 곱셈기(18)와, 상기 곱셈기(18)의 출력과 출력전압 센싱부(11)의 출력과의 오차를 발생하는 오차 발생기(19)와, 출력전압을 정형하기 위한 순시전압 제어기(20)와, 인버터 전류(Isn)를 센싱하는 센싱부(21)와, 상기 순시전압 제어기(20)의 출력과 인버터 전류(Isn)와의 오차를 발생하는 오차 발생기(22)와, 전류 제어기(23)와, 부하분담 전류를 제어하기 위해 슬레이브 부하 전류를 센싱하는 부하전류(Ion) 센싱부(24)와, 마스터의 부하 분담 전류 지령(Io*)과 부하전류(Ion)와의 오차를 발생하는 오차 발생기(25)와, 이를 제어하기 위한 부하 분담 전류 제어기(26)와, 상기 전류 제어기(23)의 출력과 곱셈기(17)의 출력 그리고 부하 분담 전류 제어기의 출력을 더하는 덧셈기(27)와, 상기 덧셈기(27)의 출력을 PWM 으로 변환하는 PWM 발생기(28)로 구성된다.The slave controller 10 uses an output voltage (Von) sensing unit 11 for sensing an output voltage of an inverter and a sine wave for generating a sine wave using phase information of the master controller 1. An rms converter 14 for converting the generator 12, the reference voltage generator 13, and the output of the output voltage Von sensing unit 11 into an rms value RMS; An error generator 15 generating an error between the value RMS converter 14 and the reference voltage, and an output voltage rms value for controlling the RMS value of the voltage using the output of the error generator 15 ( A multiplier (17) for multiplying the RMS controller (16), the output of the output voltage rms controller (16) and the output of the sine wave generator (12), and the reference voltage generator (13). Error between the output of the multiplier 18 and the output of the output voltage sensing unit 11 to multiply the output of the multiplier and the output of the sine wave generator 12. An error generator 19, an instantaneous voltage controller 20 for shaping an output voltage, a sensing unit 21 for sensing an inverter current Isn, an output and an inverter current of the instantaneous voltage controller 20 ( An error generator 22 generating an error with Isn, a current controller 23, a load current ion sensing unit 24 for sensing a slave load current to control the load sharing current, and a load sharing of the master An error generator 25 generating an error between the current command Io * and the load current Ion, a load sharing current controller 26 for controlling the current, and an output and multiplier 17 of the current controller 23; And an adder 27 for adding the output of the load sharing current controller and a PWM generator 28 for converting the output of the adder 27 to PWM.
이와 같이 구성된 무정전 전원장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the UPS configured as described above is as follows.
상기 마스터 제어기(1)의 위상 발생부(2)에서 발생한 위상(Theta)을 병렬 통신부(50)를 통하여 정보를 전달받아 슬레이브 제어기(10)의 사인(Sine)파 발생기(12)에서 사인(Sine)파를 발생한다.The sine wave generator 12 of the slave controller 10 receives the phase theta generated in the phase generator 2 of the master controller 1 through the parallel communication unit 50 and receives sine from the sine wave generator 12 of the slave controller 10. Generates a wave
또한, 인버터의 출력전압은 센싱부(11)를 통하여 센싱하고, 상기 센싱부(11)에서 출력된 전압은 실효값(RMS) 변환기(14)를 통하여 실효값(RMS) 변환을 한다.In addition, the output voltage of the inverter is sensed through the sensing unit 11, and the voltage output from the sensing unit 11 converts the rms value through the RMS converter 14.
상기 실효값(RMS) 변환기(14)에서 변환한 결과와 기준 전압 발생기(13)의 기준전압과의 오차를 이용하여 실효값(RMS) 전압을 제어하여 인버터의 출력 전압을 일정유지 한다.The output voltage of the inverter is kept constant by controlling the RMS voltage by using an error between the result of the conversion of the RMS converter 14 and the reference voltage of the reference voltage generator 13.
한편, 곱셈기(18)를 통하여 만들어진 교류(AC) 기준 전압과 출력 전압과의 오차(19)를 이용하여 순시 전압 제어(20)를 함으로써 출력 전압의 찌그러짐을 보상한다.On the other hand, the instantaneous voltage control 20 is performed by using the error 19 between the AC reference voltage and the output voltage produced by the multiplier 18 to compensate for the distortion of the output voltage.
상기 순시전압 제어기(20)에서 출력된 신호를 이용하여 인버터의 전류 제어기(23)는 제어를 행하여 인버터를 제어한다.Using the signal output from the instantaneous voltage controller 20, the current controller 23 of the inverter performs control to control the inverter.
따라서, 마스타 제어기(1)의 부하 분담 전류 연산부(4)에서 출력된 정보를 병렬 통신부(50)를 통해 전달받고, 슬레이브 제어기(10)는 이 전류를 추종하기 위하여 슬레이브 부하전류(Ion)를 센싱부(24)를 통하여 센싱한다.Accordingly, the information output from the load sharing current calculator 4 of the master controller 1 is received through the parallel communication unit 50, and the slave controller 10 senses the slave load current Ion to follow this current. Sensing through the unit (24).
상기 센싱부(24)에서 센싱된 값은 오차발생기(25)를 통하여 오차를 발생시키고, 부하분담 전류 제어기(26)에서 제어함으로써 부하 분담이 이루어진다.The value sensed by the sensing unit 24 generates an error through the error generator 25, and the load sharing is performed by controlling the load sharing current controller 26.
종래 기술에 따른 무정전 전원시스템의 인버터 병렬운전 제어방법은 출력전압을 센싱하는 센싱 변압기, 저항의 오차 등의 차이에 의해서 여러대의 인버터 출력전압을 동일하게 하는 것은 거의 불가능하다.In the inverter parallel operation control method of the uninterruptible power supply system according to the prior art, it is almost impossible to equalize the output voltage of several inverters due to differences in sensing transformers for sensing the output voltage and resistance errors.
이로인해, 출력전압의 차이가 발생하고 각 인버터들은 서로다른 전류의 양을 출력하게 된다.This causes a difference in output voltage and each inverter outputs a different amount of current.
따라서, 한 인버터는 전류를 공급하게 되고 다른 인버터는 전류를 받아 들이게 됨으로써 부하의 균형이 깨지고, 역활을 제대로 수행하지 못하는 문제점이 있다.Therefore, one inverter supplies the current and the other inverter receives the current, so that the load is not balanced and does not perform a proper role.
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 별도의 부하 분담 전류 제어기를 추가하지 않고 각 시스템간에 순환 전류를 최소화 하고 부하 전류를 동일하게 분담하도록 함으로써 부하에 전력을 공급하는데 신뢰성을 향상시키고 인버터를 병렬운전 제어하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve such a problem, and it is possible to improve reliability in supplying power to the load by minimizing the circulating current and sharing the load current equally without adding a separate load sharing current controller. The purpose is to control the inverter parallel operation.
도 1은 종래 기술에 따른 병렬운전 제어기의 구성을 나타낸 블록도1 is a block diagram showing the configuration of a parallel operation controller according to the prior art
도 2는 본 발명에 따른 병렬운전 제어기의 구성을 나타낸 블록도2 is a block diagram showing the configuration of a parallel operation controller according to the present invention.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for main parts of the drawings
100 : 마스터 제어기 31 : 위상발생부100: master controller 31: phase generator
32 : 사인파 발생부 33 : 기준전압 발생부32: sine wave generator 33: reference voltage generator
34 : 센싱부 35 : 실효값(RMS) 변환기34: sensing unit 35: RMS (RMS) converter
36,40 : 오차 발생기 37 : 실효값(RMS) 제어기36,40: error generator 37: RMS controller
38, 39 : 곱셈기 41 : 순시전압 제어기38, 39: multiplier 41: instantaneous voltage controller
42 : 부하전류 센싱부 43 : 부하분담 전류 연산부42: load current sensing unit 43: load sharing current calculation unit
44 : 덧셈기 45 : 병렬통신부44: adder 45: parallel communication unit
51 : 오차 발생기 52 : 전류 제어기51: error generator 52: current controller
53 : 덧셈기 54 : PWM 발생기53: adder 54: PWM generator
55 : 인버터 전류(Isn) 센싱부 200 : 슬레이브 제어기55: inverter current sensing unit 200: slave controller
본 발명의 특징은 위상정보를 제공하는 마스타 제어기와, 상기 마스터 제어기에서 출력된 위상정보를 입력받아 인버터를 제어하는 슬레이브 제어기로 구성되어 마스타-슬레이브 형태의 병렬운전 제어방법을 제공하는데 있다.A feature of the present invention is to provide a master-slave type parallel operation control method comprising a master controller for providing phase information and a slave controller for controlling the inverter by receiving the phase information output from the master controller.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings as follows.
도 2는 본 발명에 따른 병렬운전 제어기의 구성을 나타낸 블록도이다.2 is a block diagram showing the configuration of a parallel operation controller according to the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이, 병렬운전 제어기는 크게 마스터 제어기(100)와 슬레이브 제어기(200)로 구성된다.As shown in FIG. 2, the parallel operation controller is largely composed of a master controller 100 and a slave controller 200.
상기 마스터 제어기(100)는 위상을 발생하는 위상발생부(31)와, 상기 위상발생부(31)에서 발생된 위상정보를 이용하여 사인(Sine)파를 발생하는 사인(Sine)파 발생기(32)와, 기준전압 발생기(33)와, 병렬운전 인버터의 출력전압(Vo)을 센싱하는 센싱부(34)와, 상기 센싱부(34)의 출력을 이용해 실효값(RMS) 변환하는 실효값(RMS) 변환기(35)와, 상기 기준전압 발생기(33)에서 발생된 기준전압과 실효값(RMS) 변환기에서 변환된 변환값의 오차를 발생하는 오차 발생기(36)와, 상기 오차 발생기(36)의 출력을 이용하여 출력전압(Vo)을 제어하는 출력전압 실효값(RMS) 제어기(37)와, 상기 출력전압 실효값(RMS) 제어기(37)의 출력과 사인(Sine)파 발생기(32)의 출력과 곱셈을 수행하는 곱셈기(38)와, 상기 기준전압 발생기(33)의 출력과 사인(Sine)파 발생기(32)와의 출력과 곱센을 수행하는 곱셈기(39)와, 상기 곱셈기(39)의 출력과 출력전압과의 오차를 발생하는 전압 오차 발생기(40)와, 출력전압 파형을 정형하기 위한 순시전압 제어기(41)로 구성된다.The master controller 100 generates a phase generator 31 for generating a phase and a sine wave generator 32 for generating a sine wave using the phase information generated by the phase generator 31. ), A sensing unit 34 for sensing the output voltage Vo of the parallel operation inverter, the reference voltage generator 33 and an output value of the sensing unit 34, and an effective value (RMS) for converting the RMS value ( RMS (35) converter, an error generator (36) for generating an error between the reference voltage generated by the reference voltage generator (33) and the converted value (RMS) converter, and the error generator (36). An output voltage RMS controller 37 for controlling the output voltage Vo using an output of the output signal, and an output and a sine wave generator 32 of the output voltage RMS controller 37. A multiplier 38 multiplying the output of the reference voltage generator 33 with the output of the reference voltage generator 33 and the output of the sine wave generator 32 It consists of a group 39 and the multiplier 39 and outputs the error voltage generator 40 for generating the error between output voltage and the instantaneous voltage controller (41) for shaping the waveform of the output voltage.
또한, 부하전류(Io)를 센싱하는 부하전류 센싱부(42)와, 각 인버터가 부담해야 할 전류를 연산하는 부하 분담전류 연산부(43)와, 상기 곱셈기(38)의 출력과 분담전류 연산부(43)의 출력을 합하는 덧셈부(44)와, 상기 덧셈부(44)의 출력과 순시전압 제어기(41)의 출력을 슬레이브 제어기(200)로 전송하기 위한 병렬 통신부(45)를 포함하여 구성한다.In addition, a load current sensing unit 42 for sensing a load current Io, a load sharing current calculating unit 43 for calculating a current to be charged by each inverter, an output and a sharing current calculating unit of the multiplier 38 ( And a parallel communication unit 45 for transmitting the output of the adder 44 and the output of the instantaneous voltage controller 41 to the slave controller 200. .
한편, 상기 슬레이브 제어기(200)는 마스터 제어기(100)의 순시전압 제어기(41)의 출력(Is*)과의 오차를 발생하는 오차발생기(51)와, 이를 제어하는 전류제어기(52)와, 상기 전류제어기(52)의 출력과 마스터 제어기(100)의 덧셈부(44)의 출력(V*)을 더하는 덧셈기(53)와, 상기 덧셈기(53)의 출력의 펄스폭을 변조하는 PWM 발생기(54)와, 인버터 전류를 센시하는 인버터 전류 센싱부(55)로 구성된다.On the other hand, the slave controller 200 is an error generator 51 for generating an error with the output Is * of the instantaneous voltage controller 41 of the master controller 100, a current controller 52 for controlling it, An adder 53 for adding the output of the current controller 52 and the output V * of the adder 44 of the master controller 100, and a PWM generator for modulating the pulse width of the output of the adder 53; 54 and an inverter current sensing unit 55 for sensing an inverter current.
이와 같이 구성된 병렬운전 제어기의 동작을 살펴보면 다음과 같다.The operation of the parallel operation controller configured as described above is as follows.
상기 마스터 제어기(100)는 각각의 인버터가 분담해야 할 부하 전류를 부하 분담 전류 연산부(43)를 통해서 계산하고, 상기 위상발생부(31)에서 발생한 위상(Theta)를 이용하여 사인(Sine)파 발생기(32)에서 사인(Sine)파를 발생하도록 한다.The master controller 100 calculates a load current to be shared by each inverter through the load sharing current calculator 43, and uses a sine wave using the phase generated from the phase generator 31. The generator 32 causes the sine wave to be generated.
상기 센싱부(54)를 통하여 병렬운전 인버터의 출력전압(Vo)을 센싱하고, 출력전압 실효값(RMS) 제어기(37)의 출력과 부하분담 전류 연산부(43)의 출력을 덧셈기(44)를 통하여 덧셈값을 산출한다.The sensing unit 54 senses the output voltage Vo of the parallel operation inverter, and adds the output 44 of the output voltage rms controller 37 and the output of the load sharing current calculator 43. The addition value is calculated.
상기 덧셈기(44)에서 출력된 출력값과 순시전압 제어기(41)의 출력값을 병렬통신부(45)를 통하여 슬레이브 제어기(200)에 전달한다.The output value output from the adder 44 and the output value of the instantaneous voltage controller 41 are transmitted to the slave controller 200 through the parallel communication unit 45.
상기 슬레이브 제어기(200)는 마스타 제어기(100)의 순시전압 제어기(41)의 출력값을 인버터가 추종해야할 기준전류로 삼아 인버터 전류(Isn)를 순시적으로 제어한다.The slave controller 200 instantaneously controls the inverter current Isn by using the output value of the instantaneous voltage controller 41 of the master controller 100 as a reference current to be followed by the inverter.
또한, 상기 마스타 제어기(100)의 덧셈기(44)에서 출력된 값과 슬레이브 제어기(200)의 전류제어기(52)에서 출력된 값을 덧셈기(53)에서 더함으로써 부하분담 전류와 출력 전압을 동일하게 출력할 수 있도록 인버터를 제어한다.In addition, the load sharing current and the output voltage are equalized by adding the value output from the adder 44 of the master controller 100 and the value output from the current controller 52 of the slave controller 200 in the adder 53. The inverter is controlled to output.
따라서, 복수대 이상의 무정전 전원 시스템을 병렬 운전시에 각 시스템의 인버터가 부하를 분담하여 전력을 공급할 수 있도록 인버터를 순시 제어한다.Therefore, during the parallel operation of a plurality of uninterruptible power supply systems, the inverters are instantaneously controlled so that the inverters of each system share the load to supply power.
본 발명은 동일한 용량의 무정전 전원장치의 병렬 운전시 인버터 사이에 순환전류가 흐르지 않게하고 부하전류를 동일하게 분담하여 전력을 공급함으로써 각 시스템간에 순환전류를 최소화하고 신뢰성을 높일수 있는 효과가 있다.The present invention has the effect of minimizing the circulating current and increasing the reliability between each system by supplying power by not sharing the circulating current between the inverters in parallel operation of the uninterruptible power supply of the same capacity and by sharing the load current.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019970050136A KR19990027643A (en) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | Parallel operation control method of uninterruptible power supply system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019970050136A KR19990027643A (en) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | Parallel operation control method of uninterruptible power supply system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR19990027643A true KR19990027643A (en) | 1999-04-15 |
Family
ID=66044933
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019970050136A KR19990027643A (en) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | Parallel operation control method of uninterruptible power supply system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR19990027643A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100701886B1 (en) * | 2006-07-13 | 2007-04-02 | (주)서울전원시스템 | Uninterruptible power supply system by multi-parallel driving method |
| WO2011065679A2 (en) * | 2009-11-30 | 2011-06-03 | 주하(주) | Uninterrupted power supply system and uninterrupted power supply device |
-
1997
- 1997-09-30 KR KR1019970050136A patent/KR19990027643A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100701886B1 (en) * | 2006-07-13 | 2007-04-02 | (주)서울전원시스템 | Uninterruptible power supply system by multi-parallel driving method |
| WO2011065679A2 (en) * | 2009-11-30 | 2011-06-03 | 주하(주) | Uninterrupted power supply system and uninterrupted power supply device |
| WO2011065679A3 (en) * | 2009-11-30 | 2011-11-03 | 주하(주) | Uninterrupted power supply system and uninterrupted power supply device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5471125A (en) | AC/DC unity power-factor DC power supply for operating an electric motor | |
| EP0851567B1 (en) | Multiparalleling system of voltage source power converters | |
| KR101249884B1 (en) | Uninterruptible power supply system and parallel operating method | |
| CN105320104A (en) | Parallel power conversion control device for parallel power conversion system | |
| US7659689B2 (en) | Power conversion apparatus and method and automobile | |
| JP2624793B2 (en) | Control device for PWM boost converter | |
| CN104734179A (en) | Ternary converter system based on distributed power generation system | |
| KR19990027643A (en) | Parallel operation control method of uninterruptible power supply system | |
| JP2010172148A (en) | Uninterruptible power supply apparatus | |
| US10581338B2 (en) | Power supply system | |
| JP7063020B2 (en) | Power supply system and control method of power supply system | |
| JPS5869470A (en) | Control circuit for system interlocking inverter | |
| JP4400442B2 (en) | Parallel operation control method for uninterruptible power supply | |
| JPH06165515A (en) | Inverter | |
| US11855459B2 (en) | Method for three-phase supply into an alternating voltage network, and three-phase inverter | |
| JPH02101968A (en) | Voltage type multiple inverter | |
| JP3707598B2 (en) | Power converter control method | |
| JPH02100116A (en) | Power unit without power failure | |
| JP3257376B2 (en) | PWM control self-excited rectifier | |
| SU1697183A1 (en) | Compensator of reactive current of three-phase load | |
| JP3131963B2 (en) | Solar power system | |
| JPS63290130A (en) | Controlling method for cvcf inverter | |
| KR930005381B1 (en) | Method for operating parallel inverters | |
| EP4367771A1 (en) | Common dc bus and common ac bus power electronics systems and methods | |
| JPH0583862A (en) | Power converter |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| WITN | Withdrawal due to no request for examination |