KR20160056313A - Hvdc converter and controlling method thereof - Google Patents

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Abstract

Provided is a power converting apparatus of a high voltage direct current (HVDC) system which can effectively control a plurality of valve modules included in the power converting apparatus of the HVDC system, thereby increasing power conversion efficiency. The power converting apparatus of the HVDC system comprises: a plurality of valve modules connected to a plurality of relays respectively; and a valve controller connected to the plurality of relays and generating a first control signal to control the valve modules via the plurality of relays. The valve controller can generate a second control signal to control the plurality of valve modules by reflecting a valve status signal detected from each of the valve modules.

Description

HVDC 시스템의 전력 변환 장치 및 그의 제어 방법{HVDC CONVERTER AND CONTROLLING METHOD THEREOF}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a HVDC converter and a control method thereof,

본 발명은 HVDC 시스템의 전력 변환 장치 및 그의 제어 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 HVDC 시스템의 복수의 밸브 모듈을 효율적으로 제어할 수 있는 HVDC 시스템의 전력 변환 장치 및 그의 제어 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power conversion apparatus and control method thereof, and more particularly, to a power conversion apparatus and control method of an HVDC system capable of efficiently controlling a plurality of valve modules of an HVDC system.

초고압 직류 송전(HIGH VOLTAGE DIRECT CURRENT, HVDC)은 송전소가 발전소에서 생산되는 교류 전력을 직류 전력으로 변환시켜서 송전한 후, 수전소에서 교류로 재변환시켜 전력을 공급하는 송전 방식을 말한다.HIGH VOLTAGE DIRECT CURRENT (HVDC) refers to a transmission system in which a transmission station transforms AC power generated by a power plant into DC power and supplies power by re-converting it from AC to AC.

HVDC 시스템은 해저 케이블 송전, 대용량 장거리 송전, 교류 계통 간 연계 등에 적용된다. The HVDC system is applied to submarine cable transmission, large-capacity long-distance transmission, and linkage between AC systems.

또한, HVDC 시스템은 서로 다른 주파수 계통 연계 및 비동기(asynchronism) 연계를 가능하게 한다. In addition, the HVDC system enables different frequency grid linkage and asynchronism linkage.

송전소는 교류 전력을 직류 전력으로 변환한다. 즉, 교류 전력을 해저 케이블 등을 이용하여 전송하는 상황은 매우 위험하기 때문에, 송전소는 교류 전력을 직류 전력으로 변환하여 수전소로 전송한다.Transformers convert AC power to DC power. In other words, it is very dangerous to transmit AC power using a submarine cable. Therefore, the power station converts the AC power into DC power and transmits it to the power plant.

한편, HVDC 시스템에는 복수의 밸브 모듈이 포함되어, 교류 전력을 직류 전력으로 변환한다.On the other hand, the HVDC system includes a plurality of valve modules to convert AC power to DC power.

이러한 밸브 모듈은 전력용 반도체로 구성되며, 전력용 반도체로는 싸이리스터(Thyristor)나 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)가 있다.Such a valve module is composed of a power semiconductor, and a power semiconductor includes a thyristor or an insulated gate bipolar transistor (IGBT).

HVDC 시스템에서 교류 전력을 직류 전력으로 변환하기 위해서는 다수의 밸브 모듈이 사용되므로, 다수의 밸브 모듈을 효율적으로 제어하는 것이 전력 변환 동작에서 가장 중요하다. Since multiple valve modules are used to convert AC power to DC power in a HVDC system, efficient control of multiple valve modules is of utmost importance in power conversion operations.

이에 따라, HVDC 시스템에서 다수의 밸브 모듈을 효율적으로 제어할 수 있는 전력 변환 장치가 요구된다.Accordingly, a power conversion device capable of efficiently controlling a plurality of valve modules in an HVDC system is required.

본 발명은 HVDC 시스템의 전력 변환 장치에 포함되는 다수의 밸브 모듈을 효율적으로 제어할 수 있는 HVDC 시스템의 전력 변환 장치 및 그의 제어 방법의 제공을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a HVDC system power conversion apparatus and control method thereof capable of efficiently controlling a plurality of valve modules included in a power conversion apparatus of an HVDC system.

본 발명의 일 실시예에 따르면, HVDC 시스템에서의 전력 변환 장치는, 다수의 중계기; 상기 다수의 중계기 각각에 연결되는 다수의 밸브 모듈; 및 상기 다수의 중계기에 연결되어 상기 다수의 중계기를 경유하여 상기 다수의 밸브 모듈을 제어하기 위한 제1 제어 신호를 생성하는 밸브 제어기를 포함한다. According to an embodiment of the present invention, a power conversion apparatus in an HVDC system includes: a plurality of relays; A plurality of valve modules connected to each of the plurality of repeaters; And a valve controller coupled to the plurality of relays to generate a first control signal for controlling the plurality of valve modules via the plurality of relays.

상기 다수의 중계기 각각은 상기 제1 제어 신호를 상기 다수의 중계기 각각에 연결된 상기 다수의 밸브 모듈로 전송한다.Each of the plurality of repeaters transmits the first control signal to the plurality of valve modules connected to each of the plurality of repeaters.

상기 다수의 밸브 모듈 각각은 상기 제1 제어 신호를 바탕으로 전력을 변환하는 한편, 상기 다수의 밸브 모듈 각각의 밸브 상태 신호를 감지하여 상기 다수의 중계기를 경유하여 상기 밸브 제어기로 전송한다.Each of the plurality of valve modules converts power based on the first control signal and senses a valve state signal of each of the plurality of valve modules and transmits the valve state signal to the valve controller via the plurality of relays.

상기 밸브 제어기는 상기 다수의 밸브 모듈 각각의 밸브 상태 신호를 반영하여 상기 다수의 밸브 모듈을 제어하기 위한 제2 제어 신호를 생성한다.The valve controller generates a second control signal for controlling the plurality of valve modules by reflecting a valve state signal of each of the plurality of valve modules.

본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, HVDC 시스템의 전력 변환 장치에 포함되는 다수의 밸브 모듈을 효율적으로 제어하여 전력 변환의 효율을 높일 수 있다.According to various embodiments of the present invention, the efficiency of power conversion can be improved by efficiently controlling a plurality of valve modules included in the power conversion device of the HVDC system.

또한, 본 발명의 전력 변환 장치는 다수의 밸브 모듈을 제어하기 위한 신호선을 간소화할 수 있어서, 다수의 밸브 모듈에 대한 신호선 연결을 용이하게 설치하고 관리할 수 있다.Also, the power conversion apparatus of the present invention can simplify the signal lines for controlling the plurality of valve modules, so that the signal line connection to the plurality of valve modules can be easily installed and managed.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 고전압 직류 송전(high voltage direct current transmission, HVDC transmission) 시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 모노폴라 방식의 고전압 직류 송전 시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 바이폴라 방식의 고전압 직류 송전 시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 트랜스포머와 3상 밸브 브릿지의 결선을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전력 변환 장치의 구성 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 밸브 모듈의 구성 블록도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전력 변환 장치의 각 구성의 신호선 연결을 나타내는 제1 예시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전력 변환 장치의 각 구성의 신호선 연결을 나타내는 제2 예시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전력 변환 장치의 각 구성의 신호선 연결을 나타내는 제3 예시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전력 변환 장치의 동작 방법을 나타내는 흐름도이다.1 is a diagram for explaining a configuration of a high voltage direct current transmission (HVDC transmission) system according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram for explaining a configuration of a mono polar high voltage DC transmission system according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram for explaining a configuration of a high-voltage DC transmission system of a bipolar system according to an embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining connection of a transformer and a three-phase valve bridge according to an embodiment of the present invention.
5 is a configuration block diagram of a power conversion apparatus according to an embodiment of the present invention.
6 is a block diagram of a valve module according to an embodiment of the present invention.
7 is a first exemplary view showing signal line connection of each configuration of the power conversion apparatus according to an embodiment of the present invention.
8 is a second exemplary view showing signal line connection in each configuration of the power conversion apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a third exemplary view illustrating signal line connection of each configuration of the power conversion apparatus according to an embodiment of the present invention.
10 is a flowchart illustrating an operation method of a power conversion apparatus according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명과 관련된 실시 예에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. Hereinafter, embodiments related to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The suffix "module" and " part "for the components used in the following description are given or mixed in consideration of ease of specification, and do not have their own meaning or role.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and the manner of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the concept of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. The following terms are defined in consideration of the functions in the embodiments of the present invention, which may vary depending on the intention of the user, the intention or the custom of the operator. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification.

첨부된 도면의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수도 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 도면의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 도면의 각 블록 또는 흐름도 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 도면의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.Combinations of the steps of each block and flowchart in the accompanying drawings may be performed by computer program instructions. These computer program instructions may be embedded in a processor of a general purpose computer, special purpose computer, or other programmable data processing apparatus so that the instructions, which may be executed by a processor of a computer or other programmable data processing apparatus, Thereby creating means for performing the functions described in the step. These computer program instructions may also be stored in a computer usable or computer readable memory capable of directing a computer or other programmable data processing apparatus to implement the functionality in a particular manner so that the computer usable or computer readable memory It is also possible to produce manufacturing items that contain instruction means that perform the functions described in each block or flowchart illustration in each step of the drawings. Computer program instructions may also be stored on a computer or other programmable data processing equipment so that a series of operating steps may be performed on a computer or other programmable data processing equipment to create a computer- It is also possible for the instructions to perform the processing equipment to provide steps for executing the functions described in each block and flowchart of the drawings.

또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실시 예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들 또는 단계들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
Also, each block or each step may represent a module, segment, or portion of code that includes one or more executable instructions for executing the specified logical function (s). It should also be noted that in some alternative embodiments, the functions mentioned in the blocks or steps may occur out of order. For example, two blocks or steps shown in succession may in fact be performed substantially concurrently, or the blocks or steps may sometimes be performed in reverse order according to the corresponding function.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 고전압 직류 송전(high voltage direct current transmission, HVDC transmission) 시스템을 보여준다.FIG. 1 shows a high voltage direct current transmission (HVDC transmission) system according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 HVDC 시스템(100)은 발전 파트(101), 송전 측 교류 파트(110), 송전 측 변전 파트(103), 직류 송전 파트(140), 수요 측 변전 파트(105), 수요 측 교류 파트(170), 수요 파트(180), 및 제어 파트(190)를 포함한다. 송전 측 변전 파트(103)는 송전 측 트랜스포머 파트(120), 송전 측 교류-직류 컨버터 파트(130)를 포함한다. 수요 측 변전 파트(105)는 수요 측 직류-교류 컨버터 파트(150), 수요 측 트랜스포머 파트(160)를 포함한다.
1, the HVDC system 100 according to the embodiment of the present invention includes a power generation part 101, a power transmission side AC part 110, a power transmission side part 103, a DC transmission part 140, A demand side transformation part 105, a demand side AC part 170, a demand part 180, and a control part 190. The transmission-side transformer part 103 includes a transmission-side transformer part 120 and a transmission-side AC-DC converter part 130. The demand side transformation part 105 includes the demand side DC-AC converter part 150 and the demand side transformer part 160.

발전 파트(101)는 3상의 교류 전력을 생성한다. 발전 파트(101)는 복수의 발전소를 포함할 수 있다.The power generation part 101 generates three-phase AC power. The power generation part 101 may include a plurality of power plants.

송전 측 교류 파트(110)는 발전 파트(101)가 생성한 3상 교류 전력을 송전 측 트랜스포머 파트(120)와 송전 측 교류-직류 컨버터 파트(130)를 포함하는 DC 변전소에 전달한다.The transmission side AC part 110 transfers the three-phase AC power generated by the power generation part 101 to the DC substation including the transmission side transformer part 120 and the transmission side AC-DC converter part 130.

송전 측 트랜스포머 파트(120)는 송전 측 교류 파트(110)를 송전 측 교류-직류 컨버터 파트(130) 및 직류 송전 파트(140)로부터 격리한다(isolate).The transmission side transformer part 120 isolates the transmission side AC part 110 from the transmission side AC-DC converter part 130 and the DC transmission part 140.

송전 측 교류-직류 컨버터 파트(130)는 송전 측 트랜스포머 파트(120)의 출력에 해당하는 3상 교류 전력를 직류 전력으로 변환한다.The transmission AC-DC converter part 130 converts the three-phase AC power corresponding to the output of the transmission side transformer part 120 into DC power.

직류 송전 파트(140)는 송전 측의 직류 전력을 수요 측으로 전달한다.The DC transmission part 140 transmits the DC power of the transmission side to the demand side.

수요 측 직류-교류 컨버터 파트(150)는 직류 송전 파트(140)에 의해 전달된 직류 전력을 3상 교류 전력으로 변환한다.The demand side DC-AC converter part 150 converts the DC power delivered by the DC transmission part 140 into three-phase AC power.

수요 측 트랜스포머 파트(160)는 수요 측 교류 파트(170)를 수요 측 직류-교류 컨버터 파트(150)와 직류 송전 파트(140)로부터 격리한다.The demand side transformer part (160) isolates the demand side AC part (170) from the demand side DC - AC converter part (150) and the DC transmission part (140).

수요 측 교류 파트(170)는 수요 측 트랜스포머 파트(160)의 출력에 해당하는 3상 교류 전력을 수요 파트(180)에 제공한다.The demand side AC part 170 provides the demand part 180 with the three-phase AC power corresponding to the output of the demand side transformer part 160.

제어 파트(190)는 발전 파트(101), 송전 측 교류 파트(110), 송전 측 변전 파트(103), 직류 송전 파트(140), 수요 측 변전 파트(105), 수요 측 교류 파트(170), 수요 파트(180), 제어 파트(190), 송전 측 교류-직류 컨버터 파트(130), 수요 측 직류-교류 컨버터 파트(150) 중 적어도 하나를 제어한다. 특히, 제어 파트(190)는 송전 측 교류-직류 컨버터 파트(130)와 수요 측 직류-교류 컨버터 파트(150) 내의 복수의 밸브의 턴온 및 턴오프의 타이밍을 제어할 수 있다. 이때, 밸브는 싸이리스터 또는 절연 게이트 양극성 트랜지스터(insulated gate bipolar transistor, IGBT)에 해당할 수 있다.The control part 190 includes a power generation part 101, a power transmission side AC part 110, a power transmission side power part 103, a DC transmission part 140, a demand side transformation part 105, a demand side AC part 170, The demand part 180, the control part 190, the transmission side AC-DC converter part 130, and the demand side DC-AC converter part 150. [ Particularly, the control part 190 can control the timing of the turn-on and turn-off of the plurality of valves in the transmission side AC-DC converter part 130 and the demand side DC-AC converter part 150. At this time, the valve may correspond to a thyristor or an insulated gate bipolar transistor (IGBT).

또한, 제어 파트(190)는 상술한 복수의 밸브를 제어하는 밸브 제어기(250)를 포함할 수 있다.
In addition, the control part 190 may include a valve controller 250 that controls the above-described plurality of valves.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 모노폴라 방식의 고전압 직류 송전 시스템을 보여준다.2 shows a mono polar high voltage DC transmission system according to an embodiment of the present invention.

특히, 도 2는 단일의 극의 직류 전력을 송전하는 시스템을 보여준다. 이하의 설명에서는 단일의 극은 양극(positive pole)임을 가정하여 설명하나 이에 한정될 필요는 없다.In particular, Figure 2 shows a system for transmitting a single pole DC power. In the following description, it is assumed that a single pole is a positive pole, but the present invention is not limited thereto.

송전 측 교류 파트(110)는 교류 송전 라인(111)과 교류 필터(113)를 포함한다.The power transmission side AC part 110 includes an AC transmission line 111 and an AC filter 113.

교류 송전 라인(111)은 발전 파트(101)가 생성한 3상의 교류 전력을 송전 측 변전 파트(103)로 전달한다.The AC transmission line 111 transfers the three-phase AC power generated by the power generation part 101 to the power transmission side transformation part 103.

교류 필터(113)는 변전 파트(103)이 이용하는 주파수 성분 이외의 나머지 주파수 성분을 전달된 3상 교류 전력에서 제거한다.The AC filter 113 removes the remaining frequency components other than the frequency component used by the transmission part 103 from the transmitted three-phase AC power.

송전 측 트랜스포머 파트(120)는 양극을 위하여 하나 이상의 트랜스포머(121)를 포함한다. 양극을 위하여 송전 측 교류-직류 컨버터 파트(130)는 양극 직류 전력을 생성하는 교류-양극 직류 컨버터(131)를 포함하고, 이 교류-양극 직류 컨버터(131)는 하나 이상의 트랜스포머(121)에 각각 대응하는 하나 이상의 3상 밸브 브릿지(131a)를 포함한다.The transmission side transformer part 120 includes one or more transformers 121 for the positive polarity. The transmission AC-DC converter part 130 for the positive pole includes an AC-to-bipolar DC converter 131 for generating bipolar DC power, which is connected to one or more transformers 121 And corresponding one or more three-phase valve bridges 131a.

하나의 3상 밸브 브릿지(131a)가 이용되는 경우, 교류-양극 직류 컨버터(131)는 교류 전력을 이용하여 6개의 펄스를 가지는 양극 직류 전력을 생성할 수 있다. 이때, 그 하나의 트랜스포머(121)의 1차측 코일과 2차측 코일은 Y-Y 형상의 결선을 가질 수도 있고, Y-델타(Δ) 형상의 결선을 가질 수도 있다.When one three-phase valve bridge 131a is used, the ac-to-bipolar DC converter 131 can generate bipolar DC power having six pulses using alternating current power. At this time, the primary coil and the secondary coil of the one transformer 121 may have a Y-Y-shaped connection and may have a Y-delta (?) -Shaped connection.

2개의 3상 밸브 브릿지(131a)가 이용되는 경우, 교류-양극 직류 컨버터(131)는 교류 전력을 이용하여 12개의 펄스를 가지는 양극 직류 전력을 생성할 수 있다. 이때, 2개 중 하나의 트랜스포머(121)의 1차측 코일과 2차측 코일은 Y-Y 형상의 결선을 가질 수도 있고, 나머지 하나의 트랜스포머(121)의 1차측 코일과 2차측 코일은 Y-Δ 형상의 결선을 가질 수도 있다. When two three-phase valve bridges 131a are used, the ac-to-bipolar DC converter 131 can generate bipolar DC power having twelve pulses using alternating current power. At this time, the primary coil and the secondary coil of one of the two transformers 121 may have a YY-shaped connection, and the primary coil and the secondary coil of the other transformer 121 may have a Y- It may have a connection.

3개의 3상 밸브 브릿지(131a)가 이용되는 경우, 교류-양극 직류 컨버터(131)는 교류 전력을 이용하여 18개의 펄스를 가지는 양극 직류 전력을 생성할 수 있다. 양극 직류 전력의 펄스의 수가 많을수록, 필터의 가격이 낮아질 수 있다.When three three-phase valve bridges 131a are used, the ac-to-bipolar DC converter 131 can generate bipolar DC power having 18 pulses using alternating current power. The greater the number of positive pole DC power pulses, the lower the price of the filter.

직류 송전 파트(140)는 송전 측 양극 직류 필터(141), 양극 직류 송전 라인(143), 수요 측 양극 직류 필터(145)를 포함한다.The DC transmission part 140 includes a transmission side anode direct current filter 141, a cathode direct current transmission line 143, and a demand side anode direct current filter 145.

송전 측 양극 직류 필터(141)는 인덕터(L1)와 커패시터(C1)를 포함하며, 교류-양극 직류 컨버터(131)가 출력하는 양극 직류 전력을 직류 필터링한다.The transmission-side anode direct current filter 141 includes an inductor L 1 and a capacitor C 1 and DC-filters the anode direct current power output from the AC-anode DC converter 131.

양극 직류 송전 라인(143)는 양극 직류 전력의 전송을 위한 하나의 DC 라인을 가지고, 전류의 귀환 통로로는 대지가 이용할 수 있다. 이 DC 라인 상에는 하나 이상의 스위치가 배치될 수 있다.The bipolar DC transmission line 143 has one DC line for transmission of the bipolar DC power, and the bipolar DC transmission line 143 can be used as a return path of current. One or more switches may be placed on this DC line.

수요 측 양극 직류 필터(145)는 인덕터(L2)와 커패시터(C2)를 포함하며, 양극 직류 송전 라인(143)을 통해 전달된 양극 직류 전력을 직류 필터링한다.The demand side anode direct current filter 145 includes an inductor L2 and a capacitor C2 and DC filters the anode direct current power transmitted through the anode direct current transmission line 143. [

수요 측 직류-교류 컨버터 파트(150)는 양극 직류-교류 컨버터(151)를 포함하고, 양극 직류-교류 컨버터(151)는 하나 이상의 3상 밸브 브릿지(151a)를 포함한다.The demand side dc-ac converter part 150 includes a bipolar dc-ac converter 151 and the bipolar dc-ac converter 151 includes one or more three-phase valve bridges 151a.

수요 측 트랜스포머 파트(160)는 양극을 위하여 하나 이상의 3상 밸브 브릿지(151a)에 각각 대응하는 하나 이상의 트랜스포머(161)를 포함한다.The demand side transformer part 160 includes one or more transformers 161 each corresponding to one or more three-phase valve bridges 151a for the anode.

하나의 3상 밸브 브릿지(151a)가 이용되는 경우, 양극 직류-교류 컨버터(151)는 양극 직류 전력을 이용하여 6개의 펄스를 가지는 교류 전력을 생성할 수 있다. 이때, 그 하나의 트랜스포머(161)의 1차측 코일과 2차측 코일은 Y-Y 형상의 결선을 가질 수도 있고, Y-델타(Δ) 형상의 결선을 가질 수도 있다.When one three-phase valve bridge 151a is used, the bipolar DC-to-AC converter 151 can generate AC power having six pulses using bipolar DC power. At this time, the primary coil and the secondary coil of the transformer 161 may have a Y-Y connection or a Y-delta connection.

2개의 3상 밸브 브릿지(151a)가 이용되는 경우, 양극 직류-교류 컨버터(151)는 양극 직류 전력을 이용하여 12개의 펄스를 가지는 교류 전력을 생성할 수 있다. 이때, 2개 중 하나의 트랜스포머(161)의 1차측 코일과 2차측 코일은 Y-Y 형상의 결선을 가질 수도 있고, 나머지 하나의 트랜스포머(161)의 1차측 코일과 2차측 코일은 Y-Δ 형상의 결선을 가질 수도 있다. When two three-phase valve bridges 151a are used, the bipolar DC-to-AC converter 151 can generate AC power having 12 pulses using bipolar DC power. At this time, the primary coil and the secondary coil of one of the two transformers 161 may have a YY-shaped connection, and the primary coil and the secondary coil of the other transformer 161 may have a Y- It may have a connection.

3개의 3상 밸브 브릿지(151a)가 이용되는 경우, 양극 직류-교류 컨버터(151)는 양극 직류 전력을 이용하여 18개의 펄스를 가지는 교류 전력을 생성할 수 있다. 교류 전력의 펄스의 수가 많을수록, 필터의 가격이 낮아질 수 있다.When three three-phase valve bridges 151a are used, the bipolar DC-to-AC converter 151 can generate AC power having 18 pulses using bipolar DC power. The greater the number of pulses of AC power, the lower the price of the filter.

수요 측 교류 파트(170)는 교류 필터(171)와 교류 송전 라인(173)을 포함한다.The demand side AC part 170 includes an AC filter 171 and an AC transmission line 173.

교류 필터(171)는 수요 파트(180)가 이용하는 주파수 성분(예컨데, 60Hz) 이외의 나머지 주파수 성분을, 수요 측 변전 파트(105)가 생성하는 교류 전력에서 제거한다.The AC filter 171 removes the remaining frequency components other than the frequency component (for example, 60 Hz) used by the demand part 180 from the AC power generated by the demand side transmission part 105.

교류 송전 라인(173)은 필터링된 교류 전력을 수요 파트(180)에 전달한다.
The AC transmission line 173 delivers the filtered AC power to the demand part 180.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 바이폴라 방식의 고전압 직류 송전 시스템을 보여준다.3 shows a bipolar high voltage DC transmission system according to an embodiment of the present invention.

특히, 도 3은 2개의 극의 직류 전력을 송전하는 시스템을 보여준다. 이하의 설명에서는 2개의 극은 양극(positive pole)과 음극(negative pole)임을 가정하여 설명하나 이에 한정될 필요는 없다.In particular, Figure 3 shows a system for transmitting two pole DC power. In the following description, it is assumed that the two poles are a positive pole and a negative pole, but the present invention is not limited thereto.

송전 측 교류 파트(110)는 교류 송전 라인(111)과 교류 필터(113)를 포함한다.The power transmission side AC part 110 includes an AC transmission line 111 and an AC filter 113.

교류 송전 라인(111)은 발전 파트(101)가 생성한 3상의 교류 전력을 송전 측 변전 파트(103)로 전달한다.The AC transmission line 111 transfers the three-phase AC power generated by the power generation part 101 to the power transmission side transformation part 103.

교류 필터(113)는 변전 파트(103)이 이용하는 주파수 성분 이외의 나머지 주파수 성분을 전달된 3상 교류 전력에서 제거한다.The AC filter 113 removes the remaining frequency components other than the frequency component used by the transmission part 103 from the transmitted three-phase AC power.

송전 측 트랜스포머 파트(120)는 양극을 위한 하나 이상의 트랜스포머(121)를 포함하고, 음극을 위한 하나 이상의 트랜스포머(122)를 포함한다. 송전 측 교류-직류 컨버터 파트(130)는 양극 직류 전력을 생성하는 교류-양극 직류 컨버터(131)와 음극 직류 전력을 생성하는 교류-음극 직류 컨버터(132)를 포함하고, 교류-양극 직류 컨버터(131)는 양극을 위한 하나 이상의 트랜스포머(121)에 각각 대응하는 하나 이상의 3상 밸브 브릿지(131a)를 포함하고, 교류-음극 직류 컨버터(132)는 음극을 위한 하나 이상의 트랜스포머(122)에 각각 대응하는 하나 이상의 3상 밸브 브릿지(132a)를 포함한다.The transmission side transformer part 120 includes at least one transformer 121 for the anode and at least one transformer 122 for the cathode. The transmission AC-DC converter part 130 includes an AC-positive DC converter 131 for generating positive DC power and an AC-negative DC converter 132 for generating negative DC power. An AC-to-DC converter 131 includes one or more three-phase valve bridges 131a each corresponding to one or more transformers 121 for an anode and the ac-to-cathode DC converter 132 corresponds to one or more transformers 122 for a cathode, respectively One or more three-phase valve bridges 132a.

양극을 위하여 하나의 3상 밸브 브릿지(131a)가 이용되는 경우, 교류-양극 직류 컨버터(131)는 교류 전력을 이용하여 6개의 펄스를 가지는 양극 직류 전력을 생성할 수 있다. 이때, 그 하나의 트랜스포머(121)의 1차측 코일과 2차측 코일은 Y-Y 형상의 결선을 가질 수도 있고, Y-델타(Δ) 형상의 결선을 가질 수도 있다.When one three-phase valve bridge 131a is used for the anode, the ac-to-bipolar DC converter 131 can generate bipolar DC power having six pulses using alternating current power. At this time, the primary coil and the secondary coil of the one transformer 121 may have a Y-Y-shaped connection and may have a Y-delta (?) -Shaped connection.

양극을 위하여 2개의 3상 밸브 브릿지(131a)가 이용되는 경우, 교류-양극 직류 컨버터(131)는 교류 전력을 이용하여 12개의 펄스를 가지는 양극 직류 전력을 생성할 수 있다. 이때, 2개 중 하나의 트랜스포머(121)의 1차측 코일과 2차측 코일은 Y-Y 형상의 결선을 가질 수도 있고, 나머지 하나의 트랜스포머(121)의 1차측 코일과 2차측 코일은 Y-Δ 형상의 결선을 가질 수도 있다. When two three-phase valve bridges 131a are used for the positive pole, the ac-to-bipolar DC converter 131 can generate bipolar DC power with twelve pulses using alternating current power. At this time, the primary coil and the secondary coil of one of the two transformers 121 may have a YY-shaped connection, and the primary coil and the secondary coil of the other transformer 121 may have a Y- It may have a connection.

양극을 위하여 3개의 3상 밸브 브릿지(131a)가 이용되는 경우, 교류-양극 직류 컨버터(131)는 교류 전력을 이용하여 18개의 펄스를 가지는 양극 직류 전력을 생성할 수 있다. 양극 직류 전력의 펄스의 수가 많을수록, 필터의 가격이 낮아질 수 있다.When three three-phase valve bridges 131a are used for the anode, the ac-to-bipolar DC converter 131 can generate bipolar DC power having 18 pulses using alternating current power. The greater the number of positive pole DC power pulses, the lower the price of the filter.

음극을 위하여 하나의 3상 밸브 브릿지(132a)가 이용되는 경우, 교류-음극 직류 컨버터(132)는 6개의 펄스를 가지는 음극 직류 전력을 생성할 수 있다. 이때, 그 하나의 트랜스포머(122)의 1차측 코일과 2차측 코일은 Y-Y 형상의 결선을 가질 수도 있고, Y-델타(Δ) 형상의 결선을 가질 수도 있다.If one three-phase valve bridge 132a is used for the cathode, the ac-to-cathode DC converter 132 can produce negative DC power with six pulses. At this time, the primary coil and the secondary coil of the one transformer 122 may have a Y-Y-shaped connection and may have a Y-delta (?) -Shaped connection.

음극을 위하여 2개의 3상 밸브 브릿지(132a)가 이용되는 경우, 교류-음극 직류 컨버터(132)는 12개의 펄스를 가지는 음극 직류 전력을 생성할 수 있다. 이때, 2개 중 하나의 트랜스포머(122)의 1차측 코일과 2차측 코일은 Y-Y 형상의 결선을 가질 수도 있고, 나머지 하나의 트랜스포머(122)의 1차측 코일과 2차측 코일은 Y-Δ 형상의 결선을 가질 수도 있다. When two three-phase valve bridges 132a are used for the cathode, the AC-to-negative DC converter 132 is capable of generating negative DC power having twelve pulses. At this time, the primary coil and the secondary coil of one of the two transformers 122 may have a YY-shaped connection, and the primary coil and the secondary coil of the other transformer 122 may have a Y- It may have a connection.

음극을 위하여 3개의 3상 밸브 브릿지(132a)가 이용되는 경우, 교류-음극 직류 컨버터(132)는 18개의 펄스를 가지는 음극 직류 전력을 생성할 수 있다. 음극 직류 전력의 펄스의 수가 많을수록, 필터의 가격이 낮아질 수 있다.When three three-phase valve bridges 132a are used for the cathode, the AC-to-negative DC converter 132 can generate negative DC power with eighteen pulses. The greater the number of negative DC power pulses, the lower the price of the filter.

직류 송전 파트(140)는 송전 측 양극 직류 필터(141), 송전 측 음극 직류 필터(142), 양극 직류 송전 라인(143), 음극 직류 송전 라인(144), 수요 측 양극 직류 필터(145), 수요 측 음극 직류 필터(146)를 포함한다.The DC transmission part 140 includes a transmission side anode direct current filter 141, a transmission side cathode direct current filter 142, a cathode direct current transmission line 143, a cathode direct current transmission line 144, a demand side anode direct current filter 145, And a demand side cathode direct current filter 146.

송전 측 양극 직류 필터(141)는 인덕터(L1)와 커패시터(C1)를 포함하며, 교류-양극 직류 컨버터(131)가 출력하는 양극 직류 전력을 직류 필터링한다.The transmission-side anode direct current filter 141 includes an inductor L 1 and a capacitor C 1 and DC-filters the anode direct current power output from the AC-anode DC converter 131.

송전 측 음극 직류 필터(142)는 인덕터(L3)와 커패시터(C3)를 포함하며, 교류-음극 직류 컨버터(132)가 출력하는 음극 직류 전력을 직류 필터링한다.The power supply side cathode direct current filter 142 includes an inductor L3 and a capacitor C3 and DC-filters the cathode direct current power output from the AC-negative DC converter 132. [

양극 직류 송전 라인(143)는 양극 직류 전력의 전송을 위한 하나의 DC 라인을 가지고, 전류의 귀환 통로로는 대지가 이용할 수 있다. 이 DC 라인 상에는 하나 이상의 스위치가 배치될 수 있다.The bipolar DC transmission line 143 has one DC line for transmission of the bipolar DC power, and the bipolar DC transmission line 143 can be used as a return path of current. One or more switches may be placed on this DC line.

음극 직류 송전 라인(144)는 음극 직류 전력의 전송을 위한 하나의 DC 라인을 가지고, 전류의 귀환 통로로는 대지가 이용할 수 있다. 이 DC 라인 상에는 하나 이상의 스위치가 배치될 수 있다.The cathode DC transmission line 144 has one DC line for transmission of the cathode DC power, and the earth can be used as the return path of the electric current. One or more switches may be placed on this DC line.

수요 측 양극 직류 필터(145)는 인덕터(L2)와 커패시터(C2)를 포함하며, 양극 직류 송전 라인(143)을 통해 전달된 양극 직류 전력을 직류 필터링한다.The demand side anode direct current filter 145 includes an inductor L2 and a capacitor C2 and DC filters the anode direct current power transmitted through the anode direct current transmission line 143. [

수요 측 음극 직류 필터(146)는 인덕터(L4)와 커패시터(C4)를 포함하며, 음극 직류 송전 라인(144)을 통해 전달된 음극 직류 전력을 직류 필터링한다.The demand side cathode direct current filter 146 includes an inductor L 4 and a capacitor C 4 and DC-filters the cathode direct current power transmitted through the cathode direct current transmission line 144.

수요 측 직류-교류 컨버터 파트(150)는 양극 직류-교류 컨버터(151)와 음극 직류-교류 컨버터(152)를 포함하고, 양극 직류-교류 컨버터(151)는 하나 이상의 3상 밸브 브릿지(151a)를 포함하고, 음극 직류-교류 컨버터(152)는 하나 이상의 3상 밸브 브릿지(152a)를 포함한다.AC converter 151 includes a positive DC-to-AC converter 151 and a negative DC-to-AC converter 152 and the bipolar DC-to-AC converter 151 includes one or more three-phase valve bridge 151a, , And cathode DC-to-AC converter 152 includes one or more three-phase valve bridges 152a.

수요 측 트랜스포머 파트(160)는 양극을 위하여 하나 이상의 3상 밸브 브릿지(151a)에 각각 대응하는 하나 이상의 트랜스포머(161)를 포함하고, 음극을 위하여 하나 이상의 3상 밸브 브릿지(152a)에 각각 대응하는 하나 이상의 트랜스포머(162)를 포함한다.The demand side transformer part 160 includes one or more transformers 161 each corresponding to one or more three-phase valve bridges 151a for the anode and one or more transformers 161 corresponding to one or more three-phase valve bridges 152a And one or more transformers 162.

양극을 위하여 하나의 3상 밸브 브릿지(151a)가 이용되는 경우, 양극 직류-교류 컨버터(151)는 양극 직류 전력을 이용하여 6개의 펄스를 가지는 교류 전력을 생성할 수 있다. 이때, 그 하나의 트랜스포머(161)의 1차측 코일과 2차측 코일은 Y-Y 형상의 결선을 가질 수도 있고, Y-델타(Δ) 형상의 결선을 가질 수도 있다.When one three-phase valve bridge 151a is used for the anode, the anode DC-to-AC converter 151 can generate AC power having six pulses using the anode DC power. At this time, the primary coil and the secondary coil of the transformer 161 may have a Y-Y connection or a Y-delta connection.

양극을 위하여 2개의 3상 밸브 브릿지(151a)가 이용되는 경우, 양극 직류-교류 컨버터(151)는 양극 직류 전력을 이용하여 12개의 펄스를 가지는 교류 전력을 생성할 수 있다. 이때, 2개 중 하나의 트랜스포머(161)의 1차측 코일과 2차측 코일은 Y-Y 형상의 결선을 가질 수도 있고, 나머지 하나의 트랜스포머(161)의 1차측 코일과 2차측 코일은 Y-Δ 형상의 결선을 가질 수도 있다. When two three-phase valve bridges 151a are used for the anode, the anode DC-to-AC converter 151 can generate AC power having 12 pulses using the anode DC power. At this time, the primary coil and the secondary coil of one of the two transformers 161 may have a YY-shaped connection, and the primary coil and the secondary coil of the other transformer 161 may have a Y- It may have a connection.

양극을 위하여 3개의 3상 밸브 브릿지(151a)가 이용되는 경우, 양극 직류-교류 컨버터(151)는 양극 직류 전력을 이용하여 18개의 펄스를 가지는 교류 전력을 생성할 수 있다. 교류 전력의 펄스의 수가 많을수록, 필터의 가격이 낮아질 수 있다.When three three-phase valve bridges 151a are used for the positive pole, the positive pole dc-to-AC converter 151 can generate ac power having eighteen pulses using positive pole dc power. The greater the number of pulses of AC power, the lower the price of the filter.

음극을 위하여 하나의 3상 밸브 브릿지(152a)가 이용되는 경우, 음극 직류-교류 컨버터(152)는 음극 직류 전력을 이용하여 6개의 펄스를 가지는 교류 전력을 생성할 수 있다. 이때, 그 하나의 트랜스포머(162)의 1차측 코일과 2차측 코일은 Y-Y 형상의 결선을 가질 수도 있고, Y-델타(Δ) 형상의 결선을 가질 수도 있다.When one three-phase valve bridge 152a is used for the cathode, the cathode DC-to-AC converter 152 can generate AC power having six pulses using cathode DC power. At this time, the primary coil and the secondary coil of the one transformer 162 may have a Y-Y connection or a Y-delta connection.

음극을 위하여 2개의 3상 밸브 브릿지(152a)가 이용되는 경우, 음극 직류-교류 컨버터(152)는 음극 직류 전력을 이용하여 12개의 펄스를 가지는 교류 전력을 생성할 수 있다. 이때, 2개 중 하나의 트랜스포머(162)의 1차측 코일과 2차측 코일은 Y-Y 형상의 결선을 가질 수도 있고, 나머지 하나의 트랜스포머(162)의 1차측 코일과 2차측 코일은 Y-Δ 형상의 결선을 가질 수도 있다. When two three-phase valve bridges 152a are used for the cathode, the cathode DC-to-AC converter 152 can generate AC power having 12 pulses using cathode DC power. At this time, the primary coil and the secondary coil of one of the two transformers 162 may have a YY-shaped connection, and the primary coil and the secondary coil of the other transformer 162 may have Y- It may have a connection.

음극을 위하여 3개의 3상 밸브 브릿지(152a)가 이용되는 경우, 음극 직류-교류 컨버터(152)는 음극 직류 전력을 이용하여 18개의 펄스를 가지는 교류 전력을 생성할 수 있다. 교류 전력의 펄스의 수가 많을수록, 필터의 가격이 낮아질 수 있다.When three three-phase valve bridges 152a are used for the cathode, the cathode DC-to-AC converter 152 can generate AC power with eighteen pulses using cathode DC power. The greater the number of pulses of AC power, the lower the price of the filter.

수요 측 교류 파트(170)는 교류 필터(171)와 교류 송전 라인(173)을 포함한다.The demand side AC part 170 includes an AC filter 171 and an AC transmission line 173.

교류 필터(171)는 수요 파트(180)가 이용하는 주파수 성분(예컨데, 60Hz) 이외의 나머지 주파수 성분을, 수요 측 변전 파트(105)가 생성하는 교류 전력에서 제거한다.The AC filter 171 removes the remaining frequency components other than the frequency component (for example, 60 Hz) used by the demand part 180 from the AC power generated by the demand side transmission part 105.

교류 송전 라인(173)은 필터링된 교류 전력을 수요 파트(180)에 전달한다.
The AC transmission line 173 delivers the filtered AC power to the demand part 180.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 트랜스포머와 3상 밸브 브릿지의 결선을 보여준다.4 shows a connection of a transformer and a three-phase valve bridge according to an embodiment of the present invention.

특히, 도 4는 양극을 위한 2개의 트랜스포머(121)와 양극을 위한 2개의 3상 밸브 브릿지(131a)의 결선을 보여준다. 음극을 위한 2개의 트랜스포머(122)와 음극을 위한 2개의 3상 밸브 브릿지(132a)의 결선, 양극을 위한 2개의 트랜스포머(161)와 양극을 위한 2개의 3상 밸브 브릿지(151a)의 결선, 음극을 위한 2개의 트랜스포머(162)와 음극을 위한 2개의 3상 밸브 브릿지(152a)의 결선, 양극을 위한 1개의 트랜스포머(121)와 양극을 위한 1개의 3상 밸브 브릿지(131a), 양극을 위한 1개의 트랜스포머(161)와 양극을 위한 1개의 3상 밸브 브릿지(151a)의 결선 등은 도 4의 실시예로부터 용이하게 도출할 수 있으므로, 그 도면과 설명은 생략한다.Particularly, Fig. 4 shows the connection of two transformers 121 for the anode and two three-phase valve bridges 131a for the anode. The connection of two transformers 122 for a negative electrode and two three-phase valve bridges 132a for a negative electrode, connection of two transformers 161 for an anode and two three-phase valve bridges 151a for an anode, Two transformers 162 for the negative pole and two three-phase valve bridges 152a for the negative pole, one transformer 121 for the positive pole and one three-phase valve bridge 131a for the positive pole, And the connection of one transformer 161 for one pole and one three-phase valve bridge 151a for the positive pole can be easily derived from the embodiment of Fig. 4, and therefore the illustration and description thereof are omitted.

도 4에서, Y-Y 형상의 결선을 가지는 트랜스포머(121)를 상측 트랜스포머, Y-Δ 형상의 결선을 가지는 트랜스포머(121)를 하측 트랜스포머, 상측 트랜스포머에 연결되는 3상 밸브 브릿지(131a)를 상측 3상 밸브 브릿지, 하측 트랜스포머에 연결되는 3상 밸브 브릿지(131a)를 하측 3상 밸브 브릿지라고 부르도록 한다.4, a transformer 121 having a YY-shaped wiring is referred to as an upper transformer, a transformer 121 having a Y-shaped wiring is referred to as a lower transformer, a three-phase valve bridge 131a connected to an upper transformer is referred to as an upper three- The three-phase valve bridge 131a connected to the valve bridge and the lower transformer is referred to as a lower three-phase valve bridge.

상측 3상 밸브 브릿지와 하측 3상 밸브 브릿지는 직류 전력을 출력하는 2개의 출력단인 제1 출력단(OUT1)과 제2 출력단(OUT2)을 가진다. The upper three-phase valve bridge and the lower three-phase valve bridge have a first output OUT1 and a second output OUT2, which are two output terminals for outputting DC power.

상측 3상 밸브 브릿지는 6개의 밸브(D1-D6)를 포함하고, 하측 3상 밸브 브릿지는 6개의 밸브(D7-D12)를 포함한다.The upper three-phase valve bridge includes six valves D1-D6, and the lower three-phase valve bridge includes six valves D7-D12.

밸브(D1)는 제1 출력단(OUT1)에 연결되는 캐소드와 상측 트랜스포머의 2차측 코일의 제1 단자에 연결되는 애노드를 가진다.The valve D1 has a cathode connected to the first output OUT1 and an anode connected to the first terminal of the secondary coil of the upper transformer.

밸브(D2)는 밸브(D5)의 애노드에 연결되는 캐소드와 밸브(D6)의 애노드에 연결되는 애노드를 가진다.The valve D2 has a cathode connected to the anode of the valve D5 and an anode connected to the anode of the valve D6.

밸브(D3)는 제1 출력단(OUT1)에 연결되는 캐소드와 상측 트랜스포머의 2차측 코일의 제2 단자에 연결되는 애노드를 가진다.The valve D3 has a cathode connected to the first output OUT1 and an anode connected to the second terminal of the secondary coil of the upper transformer.

밸브(D4)는 밸브(D1)의 애노드에 연결되는 캐소드와 밸브(D6)의 애노드에 연결되는 애노드를 가진다.The valve D4 has a cathode connected to the anode of the valve D1 and an anode connected to the anode of the valve D6.

밸브(D5)는 제1 출력단(OUT1)에 연결되는 캐소드와 상측 트랜스포머의 2차측 코일의 제3 단자에 연결되는 애노드를 가진다.The valve D5 has a cathode connected to the first output OUT1 and an anode connected to the third terminal of the secondary coil of the upper transformer.

밸브(D6)는 밸브(D3)의 애노드에 연결되는 캐소드를 가진다.The valve D6 has a cathode connected to the anode of the valve D3.

밸브(D7)는 밸브(D6)의 애노드에 연결되는 캐소드와 하측 트랜스포머의 2차측 코일의 제1 단자에 연결되는 애노드를 가진다.The valve D7 has a cathode connected to the anode of the valve D6 and an anode connected to the first terminal of the secondary coil of the lower transformer.

밸브(D8)는 밸브(D11)의 애노드에 연결되는 캐소드와 제2 출력단(OUT2)에 연결되는 애노드를 가진다.The valve D8 has a cathode connected to the anode of the valve D11 and an anode connected to the second output OUT2.

밸브(D9)는 밸브(D6)의 애노드에 연결되는 캐소드와 하측 트랜스포머의 2차측 코일의 제2 단자에 연결되는 애노드를 가진다.The valve D9 has a cathode connected to the anode of the valve D6 and an anode connected to the second terminal of the secondary coil of the lower transformer.

밸브(D10)는 밸브(D7)의 애노드에 연결되는 캐소드와 제2 출력단(OUT2)에 연결되는 애노드를 가진다.The valve D10 has a cathode connected to the anode of the valve D7 and an anode connected to the second output OUT2.

밸브(D11)는 밸브(D6)의 애노드에 연결되는 캐소드와 하측 트랜스포머의 2차측 코일의 제3 단자에 연결되는 애노드를 가진다.The valve D11 has a cathode connected to the anode of the valve D6 and an anode connected to the third terminal of the secondary coil of the lower transformer.

밸브(D12)는 밸브(D9)의 애노드에 연결되는 캐소드와 제2 출력단(OUT2)에 연결되는 애노드를 가진다.
The valve D12 has a cathode connected to the anode of the valve D9 and an anode connected to the second output OUT2.

한편, 송전 측 교류-직류 컨버터 파트(130), 수요 측 직류-교류 컨버터 파트(150) 중 하나 이상은 전력 변환 장치(200)를 포함할 수 있다.On the other hand, at least one of the transmission side AC-DC converter part 130 and the demand side DC-AC converter part 150 may include the power conversion device 200.

전력 변환 장치(200)는 복수의 밸브 모듈(210)을 이용하여 직류 전력을 교류 전력으로 변환할 수 있다. The power conversion apparatus 200 can convert DC power into AC power using a plurality of valve modules 210. [

또한, 전력 변환 장치(200)는 복수의 밸브 모듈(210)을 이용하여 교류 전력을 직류 전력으로 변환할 수 있다.In addition, the power conversion apparatus 200 can convert AC power into DC power using a plurality of valve modules 210.

도 5를 참고하여 전력 변환 장치(200)의 구성을 설명한다.The configuration of the power inverter 200 will be described with reference to FIG.

도 5는 전력 변환 장치(200)의 구성 블록도이다.5 is a block diagram of the configuration of the power conversion apparatus 200. As shown in FIG.

전력 변환 장치(200)는 밸브 모듈(210), 중계기(230), 밸브 제어기(250)를 포함한다.The power conversion apparatus 200 includes a valve module 210, a relay 230, and a valve controller 250.

밸브 모듈(210)은 교류 전력을 입력받아 직류 전력으로 변환할 수 있다.The valve module 210 receives the AC power and converts it into DC power.

또한, 밸브 모듈(210)은 직류 전력을 입력받아 교류 전력으로 변환할 수 있다.Also, the valve module 210 may receive DC power and convert it into AC power.

밸브 모듈(210)은 밸브 센서부(211), 밸브 제어부(213), 스위칭부(217)를 포함할 수 있다.The valve module 210 may include a valve sensor unit 211, a valve control unit 213, and a switching unit 217.

밸브 센서부(211)는 밸브 모듈(210)의 전류, 전압 중 하나 이상을 측정할 수 있다.The valve sensor unit 211 may measure at least one of the current and the voltage of the valve module 210.

밸브 제어부(213)는 밸브 모듈(210)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. The valve control unit 213 can control the overall operation of the valve module 210.

밸브 제어부(213)는 밸브 제어기(250), 중계기(230) 중 하나 이상으로부터 제어 신호를 수신하여, 수신된 제어 신호를 기초로 밸브 모듈(210)의 동작을 제어할 수 있다.The valve control unit 213 receives a control signal from at least one of the valve controller 250 and the repeater 230 and can control the operation of the valve module 210 based on the received control signal.

구체적으로, 밸브 제어부(213)는 밸브 센서부(211)의 전류, 전압 측정 동작, 스위칭부(217)의 스위칭 동작 등을 제어할 수 있다.Specifically, the valve control unit 213 can control the current and voltage measurement operation of the valve sensor unit 211, the switching operation of the switching unit 217, and the like.

또한, 밸브 제어부(213)는 밸브 센서부(211)가 측정한 밸브 모듈(210)의 전류, 전압 중 하나 이상을 중계기(230), 밸브 제어기(250) 중 하나 이상에 전송할 수 있다.The valve control unit 213 may transmit at least one of the current and the voltage of the valve module 210 measured by the valve sensor unit 211 to one or more of the repeater 230 and the valve controller 250.

스위칭부(217)는 밸브 모듈(210)에 입출력되는 전류를 스위칭할 수 있다.The switching unit 217 can switch the current input / output to / from the valve module 210.

스위칭부(217)는 적어도 하나 이상의 스위치를 포함하여, 밸브 제어부(213)의 제어 신호에 따라 스위칭 동작을 할 수 있다.The switching unit 217 may include at least one switch, and may perform a switching operation in accordance with a control signal of the valve control unit 213.

한편, 스위칭부(217)는 전력용 반도체를 포함할 수 있다.Meanwhile, the switching unit 217 may include a power semiconductor.

여기서 전력용 반도체는 전력 장치용 반도체 소자를 말하며, 전력의 변환이나 제어용에 최적화될 수 있다. 그리고 전력용 반도체는 밸브 장치라고 하기도 한다.Here, the power semiconductor means a semiconductor device for a power device, and can be optimized for power conversion and control. The power semiconductor is also referred to as a valve device.

이에 따라 스위칭부(217)에 포함되는 스위치는 전력 반도체를 포함할 수 있어서, 예를 들면 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor), GTO(Gate Turn-off Thyristor), IGCT(Integrated Gate Commutated Thyristor) 등으로 구성될 수 있다.
Accordingly, the switch included in the switching unit 217 may include a power semiconductor, and may be formed of an insulated gate bipolar transistor (IGBT), a gate turn-off thyristor (GTO), or an integrated gate commutated thyristor (IGCT) .

도 6을 참고하여, 밸브 모듈(210)의 구성을 상세히 설명한다.Referring to FIG. 6, the configuration of the valve module 210 will be described in detail.

도 6은 밸브 모듈(210)의 구성에 대한 예시도이다.Fig. 6 is an exemplary view of the configuration of the valve module 210. Fig.

도 6을 참고하면, 밸브 모듈(210)은 밸브 센서부(211), 밸브 제어부(213), 스위칭부(217), 리액터부(218), 커패시터부(219)를 포함할 수 있다.6, the valve module 210 may include a valve sensor unit 211, a valve control unit 213, a switching unit 217, a reactor unit 218, and a capacitor unit 219.

밸브 센서부(211)는 밸브 모듈(210)의 전류, 전압 중 하나 이상을 측정할 수 있다.The valve sensor unit 211 may measure at least one of the current and the voltage of the valve module 210.

또한, 밸브 센서부(211)는 밸브 모듈(210)의 물리적인 상태도 감지할 수 있다.Also, the valve sensor unit 211 can sense the physical condition of the valve module 210 as well.

예를 들면, 밸브 센서부(211)는 밸브 모듈(210)의 물리적인 균열, 온도 중 하나 이상을 감지할 수 있다.For example, the valve sensor unit 211 can sense at least one of the physical cracks and temperature of the valve module 210.

밸브 제어부(213)는 밸브 모듈(210)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. The valve control unit 213 can control the overall operation of the valve module 210.

밸브 제어부(213)는 밸브 제어기(250), 중계기(230) 중 하나 이상으로부터 제어 신호를 수신하여, 수신된 제어 신호를 기초로 밸브 모듈(210)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.The valve control unit 213 receives a control signal from at least one of the valve controller 250 and the repeater 230 and can control the overall operation of the valve module 210 based on the received control signal.

또한, 밸브 제어부(213)는 밸브 상태 신호를 밸브 제어기(250), 중계기(230) 중 하나 이상에 송신할 수 있다.In addition, the valve control unit 213 may transmit the valve state signal to at least one of the valve controller 250 and the repeater 230.

여기서 밸브 상태 신호는 밸브 센서부(211)가 측정한 전류, 전압, 감지한 물리적인 균열, 온도 중 하나 이상을 포함하는 신호일 수 있다.Here, the valve state signal may be a signal including at least one of the current measured by the valve sensor unit 211, the voltage, the sensed physical crack, and the temperature.

스위칭부(217)는 밸브 제어부(213)의 제어 신호를 기초로 교류 전력을 직류 전력으로 변환할 수 있다.The switching unit 217 can convert AC power into DC power based on the control signal of the valve control unit 213. [

또한, 스위칭부(217)는 밸브 제어부(213)의 제어 신호를 기초로 직류 전력을 교류 전력으로 변환할 수 있다.Further, the switching unit 217 can convert the DC power into the AC power based on the control signal of the valve control unit 213. [

그리고 스위칭부(217)에 포함되는 스위치는 전력 반도체를 포함할 수 있다.The switch included in the switching unit 217 may include a power semiconductor.

리액터부(218)는 스위칭부(217)의 턴 온, 턴 오프 동작 시 발생하는 전류 변화량에 따른 리액턴스의 증가를 필터링 할 수 있다.The reactor unit 218 may filter the increase of the reactance in accordance with the amount of current change occurring during the turn-on and turn-off operations of the switching unit 217.

커패시터부(219)는 스위칭부(217)의 턴 온, 턴 오프 동작 시 발생하는 과전압을 필터링 할 수 있다.The capacitor unit 219 can filter the overvoltage generated during the turn-on and turn-off operations of the switching unit 217.

다시 도 5를 참고한다.See FIG. 5 again.

중계기(230)는 밸브 제어기(250)가 전송한 제어 신호를 수신하여, 밸브 모듈(210)에 송신할 수 있다.The repeater 230 can receive the control signal transmitted by the valve controller 250 and transmit it to the valve module 210.

예를 들면, 중계기(230)는 중계기(230)에 연결된 밸브 제어기(250)로부터 밸브 모듈(210)의 제어 동작에 대한 제어 신호를 수신할 수 있다. For example, the repeater 230 may receive a control signal for the control operation of the valve module 210 from the valve controller 250 connected to the repeater 230.

그리고 중계기(230)는 수신된 제어 신호를 중계기(230)에 연결된 복수의 밸브 모듈(210)에 송신할 수 있다.And the repeater 230 may transmit the received control signal to the plurality of valve modules 210 connected to the repeater 230.

중계기(230)는 중계 센서부(231), 중계 제어부(233), 중계 통신부(235)를 포함할 수 있다.The repeater 230 may include a relay sensor unit 231, a relay control unit 233, and a relay communication unit 235.

중계 센서부(231)는 중계기(230)의 물리적인 상태를 감지할 수 있다.The relay sensor unit 231 can sense the physical state of the repeater 230.

예를 들면, 중계 센서부(231)는 중계기(230)의 물리적인 균열, 온도 중 하나 이상을 감지할 수 있다.For example, the relay sensor unit 231 can sense one or more of the physical cracks and temperatures of the repeater 230.

중계 제어부(233)는 중계기(230)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.The relay control unit 233 can control the overall operation of the relay 230. [

예를 들면, 중계 제어부(233)는 중계기(230)에 수신된 제어 신호를 밸브 모듈(210)에 송신하는 동작을 제어할 수 있다.For example, the relay control unit 233 can control the operation of transmitting the control signal received by the relay 230 to the valve module 210. [

또한, 중계 제어부(233)는 중계기(230)에 연결된 복수의 밸브 모듈(210) 각각에 제어 신호를 송신할 수 있다.The relay control unit 233 may transmit a control signal to each of the plurality of valve modules 210 connected to the repeater 230.

예를 들면, 중계 제어부(233)는 밸브 제어기(250)로부터 수신된 제어 신호를 기초로 복수의 밸브 모듈(210) 각각에 대응하는 제어 신호를 각각 송신할 수 있다.For example, the relay control unit 233 can transmit control signals corresponding to each of the plurality of valve modules 210 based on the control signal received from the valve controller 250.

중계 통신부(235)는 밸브 모듈(210), 다른 중계기(230), 밸브 제어기(250)와 데이터를 주고 받을 수 있다.The relay communication unit 235 can exchange data with the valve module 210, the other relay 230, and the valve controller 250.

예를 들면, 중계 통신부(235)는 밸브 제어기(250)에 포함된 통신부(255)와 데이터를 송수신할 수 있다. For example, the relay communication unit 235 can transmit and receive data to and from the communication unit 255 included in the valve controller 250.

또한, 중계 통신부(235)는 중계 통신부(235)가 포함된 중계기(230)와 다른 중계기(230)간에 데이터를 송수신할 수 있다. The relay communication unit 235 may transmit and receive data between the relay 230 including the relay communication unit 235 and another relay 230. [

그리고 중계 통신부(235)는 밸브 모듈(210)에 포함된 밸브 제어부(213)와 데이터를 송수신할 수 있다.The relay communication unit 235 can transmit and receive data to and from the valve control unit 213 included in the valve module 210.

밸브 제어기(250)는 전력 변환 장치(200)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.The valve controller 250 is capable of controlling the overall operation of the power inverter 200.

밸브 제어기(250)는 센서부(251), 제어부(253), 통신부(255)를 포함할 수 있다.The valve controller 250 may include a sensor unit 251, a control unit 253, and a communication unit 255.

센서부(251)는 밸브 제어기(250)와 연계된 교류 파트(110, 170) 및 직류 송전 파트(140)의 전류, 전압 중 하나 이상을 측정할 수 있다.The sensor unit 251 may measure at least one of the current and voltage of the AC parts 110 and 170 and the DC transmission part 140 associated with the valve controller 250.

제어부(253)는 전력 변환 장치(200)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.The control unit 253 can control the overall operation of the power conversion apparatus 200.

구체적으로, 제어부(253)는 상위 제어기인 제어 파트(190)로부터 전체 지령값을 수신하여, 수신된 전체 지령값을 기초로 전력 변환 장치(200)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.Specifically, the controller 253 receives the entire command value from the control part 190, which is an upper controller, and controls the overall operation of the power inverter 200 based on the received total command value.

여기서 전체 지령값이란, 제어 파트(190)가 전력 변환 장치(200)를 제어하기 위한 제어 신호를 의미할 수 있다.Here, the total command value may mean a control signal for the control part 190 to control the power conversion device 200. [

제어부(253)는 제어 파트(190)로부터 수신한 전체 지령값을 기초로 제어 신호를 생성할 수 있다.The control unit 253 can generate a control signal based on the total command value received from the control part 190. [

예를 들면, 제어부(253)는 통신부(255)를 통해 제어 파트(190)로부터 수신한 지령값인 기준 유효 전력, 기준 무효 전력, 기준 전류, 기준 전압 중 하나 이상을 기초로 전력 변환 장치(200)의 동작을 제어할 수도 있다.For example, the control unit 253 controls the power converter 200 (200) based on at least one of the reference effective power, the reference reactive power, the reference current, and the reference voltage, which are command values received from the control part 190 through the communication unit 255 May be controlled.

또한, 제어부(253)는 전체 제어값을 직접 산출할 수 있다.Further, the control unit 253 can directly calculate the entire control value.

여기서 전체 제어값이란, 전력 변환 장치(200)의 출력 교류 전력의 전압, 전류, 주파수 크기에 대한 목표값일 수 있다.Here, the total control value may be a target value for the voltage, current, and frequency magnitude of the output AC power of the power inverter 200.

예를 들면, 제어부(253)는 전력 변환 장치(200)와 연계된 교류 파트(110, 170)의 전류, 전압 및 직류 송전 파트(140)의 전류, 전압 중 하나 이상을 기초로 전체 제어값을 산출할 수 있다.For example, the control unit 253 calculates the total control value based on at least one of the current, the voltage of the AC parts 110 and 170 and the current and voltage of the DC transmission part 140 associated with the power conversion apparatus 200 Can be calculated.

통신부(255)는 중계기(230)에 포함된 중계 통신부(235), 밸브 모듈(210)의 밸브 제어부(213), 제어 파트(190) 중 하나 이상과 데이터를 주고 받을 수 있다. The communication unit 255 can exchange data with at least one of the relay communication unit 235 included in the repeater 230, the valve control unit 213 of the valve module 210, and the control unit 190.

구체적으로 통신부(255)는 제어부(253)로부터 전달받은 신호를 기초로 데이터를 중계 통신부(235), 밸브 제어부(213), 제어 파트(190) 중 하나 이상에 전달할 수 있다.Specifically, the communication unit 255 can transmit data to at least one of the relay communication unit 235, the valve control unit 213, and the control unit 190 based on the signal received from the control unit 253.

또한, 통신부(255)는 중계 통신부(235), 밸브 제어부(213), 제어 파트(190) 중 하나 이상으로부터 전달받은 데이터를 제어부(253)에 전달할 수 있다.
The communication unit 255 may transmit the data received from one or more of the relay communication unit 235, the valve control unit 213, and the control unit 190 to the control unit 253.

도 7 내지 도 9를 참고하여, 전력 변환 장치(200)의 각 구성의 신호선 연결을 설명한다.7 to 9, the signal line connection of each configuration of the power inverter 200 will be described.

도 7 내지 도 9는 전력 변환 장치(200)의 각 구성의 신호선 연결을 나타내는 개념도이다.Figs. 7 to 9 are conceptual diagrams showing signal line connection of each configuration of the power inverter 200. Fig.

도 7을 참고하면, 밸브 제어기(250)는 복수의 밸브 모듈(210) 각각에 직접 연결될 수 있다.Referring to FIG. 7, the valve controller 250 may be directly connected to each of the plurality of valve modules 210.

이에 따라, 밸브 제어기(250)는 복수의 밸브 모듈(210) 각각에 대한 제어 신호를 복수의 밸브 모듈(210) 각각에 직접 송신할 수 있다.Accordingly, the valve controller 250 can directly transmit the control signal for each of the plurality of valve modules 210 to each of the plurality of valve modules 210. [

또한, 밸브 제어기(250)는 복수의 밸브 모듈(210) 각각이 전송하는 밸브 상태 신호를 직접 수신할 수 있다.In addition, the valve controller 250 can directly receive the valve state signals transmitted by each of the plurality of valve modules 210.

한편, 밸브 제어기(250)와 밸브 모듈(210)은 하나 이상의 연결선으로 연결될 수 있다.Meanwhile, the valve controller 250 and the valve module 210 may be connected by one or more connecting lines.

예를 들면, 밸브 제어기(250)와 밸브 모듈(210)은 제어 신호를 전달하는 제어 신호선과 밸브 상태 신호를 전달하는 상태 신호선으로 연결될 수 있다.For example, the valve controller 250 and the valve module 210 may be connected to a control signal line for transmitting a control signal and a status signal line for transmitting a valve status signal.

또한, 밸브 제어기(250)는 하나 이상의 중계기(230)를 통해 복수의 밸브 모듈(210) 각각과 연결될 수 있다.In addition, the valve controller 250 may be coupled to each of the plurality of valve modules 210 via one or more relays 230.

도 8을 참고하면, 밸브 제어부(250)는 복수의 중계기(230)와 연결될 수 있다.Referring to FIG. 8, the valve control unit 250 may be connected to a plurality of the repeaters 230.

그리고 복수의 중계기(230) 각각은 복수의 밸브 모듈(210) 각각과 연결될 수 있다.Each of the plurality of repeaters 230 may be connected to each of the plurality of valve modules 210.

이에 따라, 밸브 제어기(250)는 복수의 밸브 모듈(210) 각각에 대한 제어 신호를 복수의 중계기(230) 각각에 직접 송신할 수 있다.Accordingly, the valve controller 250 can directly transmit a control signal for each of the plurality of valve modules 210 to each of the plurality of relays 230.

또한, 밸브 제어기(250)는 복수의 중계기(230) 각각이 전송하는 밸브 상태 신호를 직접 수신할 수 있다.In addition, the valve controller 250 can directly receive the valve state signals transmitted by each of the plurality of repeaters 230.

그리고 복수의 중계기(230) 각각은 복수의 밸브 모듈(210) 각각과 연결될 수 있다.Each of the plurality of repeaters 230 may be connected to each of the plurality of valve modules 210.

이에 따라, 복수의 중계기(230) 각각은 복수의 밸브 모듈(210) 각각에 대해 수신한 제어 신호를 직접 송신할 수 있다.Accordingly, each of the plurality of repeaters 230 can directly transmit the received control signal to each of the plurality of valve modules 210.

그리고 복수의 밸브 모듈(210) 각각은 중계기(230)로부터 제어 신호를 수신할 수 있다.Each of the plurality of valve modules 210 may receive a control signal from the repeater 230.

한편, 밸브 제어기(250)와 중계기(230), 중계기(230)와 밸브 모듈(210)은 하나 이상의 연결선으로 연결될 수 있다.Meanwhile, the valve controller 250, the repeater 230, the repeater 230, and the valve module 210 may be connected by one or more connecting lines.

또한, 중계기(230)는 다른 중계기(230)와 직접 연결될 수 있다.In addition, the repeater 230 may be directly connected to the other repeater 230. [

이를 도 9를 참고하여 설명한다.This will be described with reference to FIG.

도 9를 참고하면, 복수의 중계기(230) 각각은 다른 중계기(230)와 직접 연결될 수 있다.Referring to FIG. 9, each of the plurality of repeaters 230 may be directly connected to the other repeaters 230.

이에 따라, 복수의 중계기(230) 각각은 다른 중계기(230)와 제어 신호, 밸브 상태 신호 중 하나 이상을 송신 또는 수신할 수 있다.
Accordingly, each of the plurality of repeaters 230 can transmit or receive at least one of the control signal, the valve state signal, and the other repeater 230.

도 10을 참고하여, 전력 변환 장치(200)의 동작 방법을 설명한다.An operation method of the power conversion apparatus 200 will be described with reference to FIG.

도 10은 전력 변환 장치(200)의 동작 방법을 나타내는 흐름도이다.10 is a flowchart showing an operation method of the power conversion apparatus 200. As shown in FIG.

밸브 제어기(250)는 상위 제어기인 제어 파트(190)로부터 전체 지령값을 수신한다(S110).The valve controller 250 receives the total command value from the control part 190 which is an upper controller (S110).

밸브 제어기(250)는 통신부(255)를 통해 제어 파트(190)가 송신한 전체 지령값을 수신할 수 있다.The valve controller 250 can receive the entire command value transmitted by the control part 190 through the communication part 255. [

밸브 제어기(250)는 수신한 전체 지령값을 기초로 복수의 밸브 모듈(210) 각각에 대한 제어 신호를 생성한다(S120).The valve controller 250 generates a control signal for each of the plurality of valve modules 210 based on the received total command value (S120).

밸브 제어기(250)의 제어부(253)은 수신한 전체 지령값을 기초로 복수의 밸브 모듈(210) 각각에 대한 제어 신호를 각각 생성할 수 있다.The controller 253 of the valve controller 250 may generate control signals for the plurality of valve modules 210 based on the received total command value.

밸브 제어기(250)는 생성된 제어 신호를 중계기(230)에 전송한다(S130).The valve controller 250 transmits the generated control signal to the repeater 230 (S130).

밸브 제어기(250)는 생성된 제어 신호를 통신부(255)를 통해 복수의 중계기(230) 각각에 전송할 수 있다.The valve controller 250 may transmit the generated control signal to each of the plurality of repeaters 230 through the communication unit 255. [

중계기(230)는 수신한 제어 신호를 복수의 밸브 모듈(210) 각각에 전송한다(S140).The repeater 230 transmits the received control signal to each of the plurality of valve modules 210 (S140).

복수의 중계기(230) 각각은 수신한 제어 신호를 복수의 밸브 모듈(210) 각각에 전송할 수 있다.Each of the plurality of repeaters 230 may transmit the received control signal to each of the plurality of valve modules 210.

복수의 밸브 모듈(210) 각각은 수신한 제어 신호를 기초로 동작한다(S150).Each of the plurality of valve modules 210 operates on the basis of the received control signal (S150).

복수의 밸브 모듈(210) 각각은 수신한 제어 신호를 기초로 교류 전력을 직류 전력으로 변환할 수 있다.Each of the plurality of valve modules 210 can convert AC power into DC power based on the received control signal.

또한, 복수의 밸브 모듈(210) 각각은 수신한 제어 신호를 기초로 직류 전력을 교류 전력으로 변환할 수 있다.In addition, each of the plurality of valve modules 210 can convert DC power into AC power based on the received control signal.

밸브 모듈(210)은 밸브 모듈의 상태를 감지한다(S160).The valve module 210 senses the state of the valve module (S160).

예를 들면, 밸브 모듈(210)은 밸브 센서부(211)를 통해 밸브 모듈(210)의 전류, 전압, 물리적 균열, 온도 중 하나 이상을 감지할 수 있다.For example, the valve module 210 may sense at least one of current, voltage, physical cracking, and temperature of the valve module 210 through the valve sensor portion 211.

밸브 모듈(210)은 밸브 상태 신호를 중계기(230)에 전송한다(S170).The valve module 210 transmits a valve state signal to the relay 230 (S170).

밸브 모듈(210)은 감지한 전류, 전압, 물리적인 균열 여부, 온도 중 하나 이상을 포함하는 신호인 밸브 상태 신호를 중계기(230)에 전송할 수 있다.The valve module 210 may transmit a valve status signal to the repeater 230, which is a signal including at least one of sensed current, voltage, physical cracking, and temperature.

중계기(230)는 수신한 밸브 상태 신호를 밸브 제어기(250)에 전송한다(S180).The repeater 230 transmits the received valve state signal to the valve controller 250 (S180).

복수의 중계기(230) 각각은 복수의 밸브 모듈(210)로부터 수신한 밸브 상태 신호를 밸브 제어기(250)에 전송할 수 있다.Each of the plurality of repeaters 230 may transmit the valve status signal received from the plurality of valve modules 210 to the valve controller 250.

밸브 제어기(250)는 중계기(230)로부터 수신한 밸브 상태 신호를 기초로 복수의 밸브 모듈(210) 각각에 대한 제어 신호를 생성한다(S190).The valve controller 250 generates a control signal for each of the plurality of valve modules 210 based on the valve state signal received from the relay 230 (S190).

밸브 제어기(250)는 복수의 중계기(230)로부터 수신한 복수의 밸브 모듈(210) 각각에 대한 밸브 상태 신호를 기초로 복수의 밸브 모듈(210) 각각에 대한 제어 신호를 각각 생성할 수 있다.The valve controller 250 may generate a control signal for each of the plurality of valve modules 210 based on a valve state signal for each of the plurality of valve modules 210 received from the plurality of relays 230.

그리고 밸브 제어기(250)는 생성된 제어 신호를 복수의 중계기(230)를 통해 복수의 밸브 모듈(210) 각각에 전송할 수 있다.
The valve controller 250 may transmit the generated control signal to each of the plurality of valve modules 210 through the plurality of relays 230.

본 발명의 일실시예에 의하면, 전술한 방법은, 프로그램이 기록된 매체에 프로세서가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 프로세서가 읽을 수 있는 매체의 예로는, ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다.According to an embodiment of the present invention, the above-described method can be implemented as a code readable by a processor on a medium on which a program is recorded. Examples of the medium that can be read by the processor include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage, etc., and may be implemented in the form of a carrier wave (e.g., transmission over the Internet) .

상기와 같이 기재된 실시예들은 설명된 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.The embodiments described above are not limited to the configurations and methods described above, but the embodiments may be configured by selectively combining all or a part of the embodiments so that various modifications can be made.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the present invention.

Claims (7)

HVDC 시스템에서의 전력 변환 장치에 있어서,
다수의 중계기;
상기 다수의 중계기 각각에 연결되는 다수의 밸브 모듈; 및
상기 다수의 중계기에 연결되어 상기 다수의 중계기를 경유하여 상기 다수의 밸브 모듈을 제어하기 위한 제1 제어 신호를 생성하는 밸브 제어기를 포함하고,
상기 다수의 중계기 각각은,
상기 제1 제어 신호를 상기 다수의 중계기 각각에 연결된 상기 다수의 밸브 모듈로 전송하며,
상기 다수의 밸브 모듈 각각은,
상기 제1 제어 신호를 바탕으로 전력을 변환하는 한편, 상기 다수의 밸브 모듈 각각의 밸브 상태 신호를 감지하여 상기 다수의 중계기를 경유하여 상기 밸브 제어기로 전송하며,
상기 밸브 제어기는,
상기 다수의 밸브 모듈 각각의 밸브 상태 신호를 반영하여 상기 다수의 밸브 모듈을 제어하기 위한 제2 제어 신호를 생성하는 HVDC 시스템에서의 전력 변환 장치.A power converter in an HVDC system,
A plurality of repeaters;
A plurality of valve modules connected to each of the plurality of repeaters; And
And a valve controller connected to the plurality of relays to generate a first control signal for controlling the plurality of valve modules via the plurality of relays,
Each of the plurality of repeaters comprising:
The first control signal to the plurality of valve modules connected to each of the plurality of repeaters,
Wherein each of the plurality of valve modules comprises:
Wherein the controller is operable to convert power based on the first control signal and to sense a valve state signal of each of the plurality of valve modules and transmit the valve state signal to the valve controller via the plurality of relays,
The valve controller comprising:
And generates a second control signal for controlling the plurality of valve modules by reflecting a valve state signal of each of the plurality of valve modules. 제1항에 있어서,
상기 다수의 중계기 각각은 서로 연결되고,
상기 다수의 중계기 중 제1 중계기는 상기 제1 중계기와 연결되어 있는 제2 중계기와 상기 제1 제어 신호, 상기 제2 제어 신호 및 상기 밸브 상태 신호 중 적어도 하나를 송수신하는 HVDC 시스템에서의 전력 변환 장치.The method according to claim 1,
Each of the plurality of repeaters being connected to each other,
Wherein the first repeater of the plurality of repeaters includes a second repeater connected to the first repeater and a power converter in the HVDC system for transmitting / receiving at least one of the first control signal, the second control signal, . 제1항에 있어서,
상기 제1 제어 신호는 상위 제어기로부터 수신되며 상기 전력 변환 장치의 전력 변환을 수행하도록 하는 전체 지령값을 바탕으로 생성되는 HVDC 시스템에서의 전력 변환 장치.The method according to claim 1,
Wherein the first control signal is received from an upper level controller and is generated based on an overall command value for performing power conversion of the power conversion device. 제3항에 있어서,
상기 상위 제어기는 상기 밸브 제어기와 연계된 교류 파트 및 직류 송전 파트 중 적어도 하나를 포함하며,
상기 밸브 제어기는,
상기 상위 제어기의 전류 및 전압 중 하나 이상을 감지하는 센서부를 포함하는 HVDC 시스템에서의 전력 변환 장치.The method of claim 3,
Wherein the host controller includes at least one of an AC part and a DC transmission part associated with the valve controller,
The valve controller comprising:
And a sensor unit for detecting at least one of a current and a voltage of the host controller. 제1항에 있어서,
상기 밸브 상태 신호는 상기 밸브 모듈 각각의 전류, 전압, 온도 및 물리적인 균열 상태 중 하나 이상을 포함하는 HVDC 시스템에서의 전력 변환 장치.The method according to claim 1,
Wherein the valve state signal comprises at least one of a current, a voltage, a temperature and a physical crack state of each of the valve modules. 제1항에 있어서,
상기 다수의 중계기 각각은,
상기 다수의 중계기 각각의 물리적인 균열 상태 및 온도 중 하나 이상을 감지하는 중계 센서부를 포함하는 HVDC 시스템에서의 전력 변환 장치.The method according to claim 1,
Each of the plurality of repeaters comprising:
And a relay sensor unit for detecting at least one of a physical cracking state and a temperature of each of the plurality of repeaters. 제1항에 있어서,
상기 다수의 중계기 각각은,
다른 중계기와 데이터를 송수신하기 위한 중계 통신부를 더 포함하는 HVDC 시스템에서의 전력 변환 장치.The method according to claim 1,
Each of the plurality of repeaters comprising:
And a relay communication unit for transmitting and receiving data to and from another repeater.
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