KR20170079598A - 모듈러 멀티레벨 컨버터의 서브모듈의 운전 제어장치 및 제어방법 - Google Patents

모듈러 멀티레벨 컨버터의 서브모듈의 운전 제어장치 및 제어방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20170079598A
KR20170079598A KR1020150190344A KR20150190344A KR20170079598A KR 20170079598 A KR20170079598 A KR 20170079598A KR 1020150190344 A KR1020150190344 A KR 1020150190344A KR 20150190344 A KR20150190344 A KR 20150190344A KR 20170079598 A KR20170079598 A KR 20170079598A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
order
submodules
submodule
participating
temperature
Prior art date
Application number
KR1020150190344A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101774977B1 (ko
Inventor
왕인수
Original Assignee
주식회사 효성
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 효성 filed Critical 주식회사 효성
Priority to KR1020150190344A priority Critical patent/KR101774977B1/ko
Priority to PCT/KR2016/006637 priority patent/WO2017115952A1/ko
Publication of KR20170079598A publication Critical patent/KR20170079598A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101774977B1 publication Critical patent/KR101774977B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/0096—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry for measuring wires, electrical contacts or electronic systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/12—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/12—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing
    • G01R31/1218—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing using optical methods; using charged particle, e.g. electron, beams or X-rays
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/40—Testing power supplies
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/483—Converters with outputs that each can have more than two voltages levels
    • H02M7/49—Combination of the output voltage waveforms of a plurality of converters

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Radiation Pyrometers (AREA)

Abstract

본 발명은 MMC 컨버터의 동작 중에 서브모듈의 온도를 확인하여 운전에 투입하거나 교체하도록 모듈러 멀티레벨 컨버터의 서브모듈 운전 제어장치 및 제어방법을 제공한다.
본 발명에 따른 모듈러 멀티레벨 컨버터(MMC)의 서브모듈 운전 제어장치는, MMC 컨버터의 동작 중에 운전에 참여중인 복수의 서브모듈 및 대기중인 복수의 예비 서브모듈에 대한 열화상이미지를 각각 촬영하는 열화상카메라; 상기 촬영된 열화상이미지로부터 상기 서브모듈별 온도를 추출하는 온도추출부; 상기 추출된 서브모듈별 온도정보에 따라 상기 MMC 컨버터의 운전에 참여중인 서브모듈에서 교체될 교체순서 및 상기 예비 서브모듈에서 운전에 참여할 참여순서를 결정하는 순서결정부; 및 상기 MMC 컨버터에서 운전에 참여중인 서브모듈의 교체순서와 예비 서브모듈의 참여순서에 따라 서브모듈을 교체 및 참여시켜 운전을 수행하도록 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

모듈러 멀티레벨 컨버터의 서브모듈의 운전 제어장치 및 제어방법{Operation control apparatus and method of redundant sub module in modular multilevel converter}
본 발명은 모듈러 멀티레벨 컨버터(MMC)의 서브모듈 운전에 관한 것으로서, 특히 MMC 컨버터의 동작 중에 서브모듈의 온도를 확인하여 운전에 투입하거나 교체하도록 모듈러 멀티레벨 컨버터의 서브모듈 운전 제어장치 및 방법에 관한 것이다.
모듈러 멀티레벨 컨버터(MMC)는 다중 레벨 컨버터의 한 종류로서, 여러 개의 서브모듈(sub module:SM)로 이루어진 컨버터이다. 모듈러 멀티레벨 컨버터(MMC)는 다중 컨버터가 가지는 높은 전압의 출력 및 대용량의 출력을 나타낼 수 있고, 계단식의 출력으로 출력 전압을 조절할 수 있다.
이러한 MMC 컨버터는 일반적인 다중레벨 컨버터에 비해 구조가 간단하여 구현하기가 쉽고 여분의 예비(redundant) 서브모듈을 사용함으로써 수명을 연장시킬 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 종래의 일반적인 MMC 컨버터의 구성도이다.
도 1을 참조하면, MMC 컨버터(10)는 1개 이상의 상모듈(phase module)(1)로 구성되고 각 상모듈(1)은 2개의 출력단자(X1,X2)를 갖는 복수의 서브모듈(10)이 직렬연결된다. 부하접속단자(L1,L2,L3)는 3상 부하, 예컨대 3상 교류전력시스템에 접속될 수 있다. 상모듈(1)은 부하접속단자(L1,L2,L3)를 기준으로 상부 상모듈(1a)과 하부 상모듈(1b)로 구분된다.
이러한 MMC 컨버터(1)는 서브모듈(10)의 운전중 고장발생을 대비하여 운전에 참여중인 복수의 서브모듈(10) 외 대기중인 복수의 예비(redundant) 서브모듈(11)을 추가하여 운전하고 있다. 이러한 예비 서브모듈(11)은 전압을 출력하지는 않지만 대기상태에서도 운전에 참여중인 서브모듈(10)의 고장발생시 즉시 투입될 수 있도록 하기 위해 예비 서브모듈(11)도 운전에 참여중인 서브모듈(10)과 동일한 스위칭신호와 캐리어신호가 인가된다.
그런데, 종래에는 MMC 컨버터(1)에서 서브모듈은 매우 중요한 구성요소이므로 운전에 참여중인 서브모듈(10)과 대기중인 예비 서브모듈(11)에 대한 상태확인 및 관리가 매우 중요하다. 이를 위해 유지보수기간 동안 서브모듈(10,11)의 상태를 점검하고 최상의 상태를 유지하도록 관리하고 있다. 하지만, MMC 컨버터가 동작중일 때는 운전에 참여중인 서브모듈(10) 및 대기상태의 예비 서브모듈(11)의 상태를 확인할 수 없기 때문에 운전에 참여중인 서브모듈(10)의 상태가 불량함에도 불구하고 고장이 발생할 때까지 계속 운전을 해야 하므로 MMC 컨버터(1)의 신뢰성에 문제가 발생할 수 있다. 또한, 예비 서브모듈(11)의 경우 상태가 양호한 예비 서브모듈이 있음에도 불구하고 상태가 나쁜 서브모듈을 투입할 수도 있다. 이 경우에도 MMC 컨버터의 신뢰성에 악영향을 미칠 수 있다.
이에, 해당 기술분야에서는 MMC 컨버터의 운전중일 때 운전에 참여중인 서브모듈 및 예비 서브모듈의 상태를 실시간으로 확인하여 교체순서와 참여순서를 결정하고 그 순서에 따라 교체 및 운전을 수행하도록 하는 기술이 요구되고 있다.
미국공개특허 제2008-0259661호 미국공개특허 제20110134667호
본 발명은 MMC 컨버터의 동작중에 다수의 서브모듈의 온도를 확인하여 운전중 교체하거나 운전에 참여하도록 제어하는 모듈러 멀티레벨 컨버터의 서브모듈의 운전 제어장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 모듈러 멀티레벨 컨버터(MMC)의 서브모듈 운전 제어장치는, MMC 컨버터의 동작 중에 운전에 참여중인 복수의 서브모듈 및 대기중인 복수의 예비 서브모듈에 대한 열화상이미지를 각각 촬영하는 열화상카메라; 상기 촬영된 열화상이미지로부터 상기 서브모듈별 온도를 추출하는 온도추출부; 상기 추출된 서브모듈별 온도정보에 따라 상기 MMC 컨버터의 운전에 참여중인 서브모듈에서 교체될 교체순서 및 상기 예비 서브모듈에서 운전에 참여할 참여순서를 결정하는 순서결정부; 및 상기 MMC 컨버터에서 운전에 참여중인 서브모듈의 교체순서와 예비 서브모듈의 참여순서에 따라 서브모듈을 교체 및 참여시켜 운전을 수행하도록 제어하는 제어부를 포함한다.
본 발명에서, 상기 온도추출부는 상기 촬영된 열화상이미지로부터 상기 서브모듈 내에 위치한 다수의 부품의 위치별로 온도를 추출한다.
본 발명에서, 상기 순서결정부는 상기 MMC 컨버터의 운전에 참여중인 서브모듈의 부품의 위치별 온도가 해당 부품의 위치별로 기설정된 제1기준온도보다 높은 순서에 따라 교체순서를 결정한다.
본 발명에서, 상기 순서결정부는 상기 MMC 컨버터의 예비 서브모듈의 부품의 위치별 온도가 해당 부품의 위치별로 기설정된 제2기준온도보다 낮은 순서에 따라 참여순서를 결정한다.
본 발명에서, 상기 운전에 참여중인 복수의 서브모듈 및 대기중인 복수의 예비 서브모듈은 가로 N개와 세로 M개(N,M은 자연수)가 매트릭스 형태로 적층되며, 상기 N×M 형태의 서브모듈에 대하여 상기 열화상카메라가 X-Y축으로 이동가능하도록 설치된 X-Y축 이동레일; 및 상기 X-Y축 이동레일 상에서 상기 열화상카메라의 이동을 제어하는 이동제어부를 더 포함한다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 모듈러 멀티레벨 컨버터(MMC)의 예비 서브모듈 운전 제어방법은, MMC 컨버터의 운전 중에 열화상카메라에서 MMC 컨버터의 운전에 참여중인 복수의 서브모듈 및 대기중인 복수의 예비 서브모듈의 열화상이미지를 각각 촬영하는 단계; 온도추출부에서 상기 촬영된 열화상이미지로부터 상기 복수의 서브모듈별 온도를 추출하는 단계; 순서결정부에서 상기 추출된 온도에 따라 상기 MMC 컨버터의 운전에 참여중인 서브모듈에서 교체될 교체순서 및 상기 예비 서브모듈에서 운전에 참여할 참여순서를 결정하는 단계; 제어부에서 상기 MMC 컨버터에서 운전에 참여중인 서브모듈의 교체순서와 예비 서브모듈의 참여순서에 따라 서브모듈을 교체 및 참여시켜 운전을 수행하도록 제어하는 단계; 를 포함한다.
본 발명에서, 상기 복수의 서브모듈별 온도를 추출하는 단계는, 상기 촬영된 열화상이미지로부터 상기 서브모듈 내에 위치한 다수의 부품의 위치별로 온도를 추출한다.
본 발명에서, 상기 교체순서의 결정은 상기 MMC 컨버터의 운전에 참여중인 서브모듈의 부품의 위치별 온도가 해당 부품의 위치별로 기설정된 제1기준온도보다 높은 순서에 따라 교체순서를 결정한다.
본 발명에서, 상기 참여순서의 결정은 상기 MMC 컨버터의 예비 서브모듈의 부품의 위치별 온도가 해당 부품의 위치별로 기설정된 제2기준온도보다 낮은 순서에 따라 투입순서를 결정한다.
본 발명에 의하면, 모듈러 멀티레벨 컨버터(MMC)가 동작하는 도중에 실시간으로 예비 서브모듈의 상태를 확인함으로써 상태가 양호한 서브모듈부터 투입할 수 있도록 하므로 MMC 컨버터의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면 모듈러 멀티레벨 컨버터(MMC)가 동작하는 도중에 실시간으로 운전중인 서브모듈의 상태를 확인함으로써 상태가 불량한 서브모듈의 교체시기를 확인할 수 있으므로 예비 서브모듈과의 빠른 교체가 가능하다.
도 1은 일반적인 MMC 컨버터의 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 MMC 컨버터의 서브모듈 운전 제어장치의 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 MMC 컨버터의 서브모듈의 배치 예시도,
도 4는 본 발명에 따른 MMC 컨버터의 서브모듈 운전 제어방법의 흐름도.
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세히 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 또 다른 구성요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 MMC 컨버터의 서브모듈 운전 제어장치의 구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 모듈러 멀티레벨 컨버터(MMC)의 예비 서브모듈의 운전 제어장치(100)(이하, 운전제어장치라 함)는 열화상카메라(110), 온도추출부(120), 순서결정부(130) 및 제어부(140)를 포함하여 구성된다.
열화상카메라(110)는 MMC 컨버터의 동작 중에 운전에 참여중인 다수의 서브모듈(101) 및 대기중인 복수의 예비 서브모듈(102)에 대한 열화상이미지를 각각 촬영한다. 이러한 복수의 예비 서브모듈(102)은 전압을 출력하지는 않지만 대기상태에서도 운전에 참여중인 서브모듈(101)의 고장발생시 즉시 투입될 수 있도록 하기 위해 운전에 참여중인 서브모듈(101)과 동일한 스위칭신호, 캐리어신호 및 제어신호가 인가되며, 이로써 기설정된 동작을 동일하게 수행하게 된다. 열화상카메라(110)는 서브모듈의 열적상태를 확인하기 위해 제공된 것으로서, 예컨대 적외선카메라로 구현될 수 있다.
온도추출부(120)는 열화상카메라(110)에서 촬영된 열화상이미지로부터 각 서브모듈(101,102)별 온도를 각각 추출한다. 이러한 온도추출부(120)는 열화상이미지로부터 각 서브모듈(101,102)마다 내부에 위치한 다수의 부품의 위치별로 온도를 추출하도록 한다. 이를 위해 온도추출부(120)는 열화상이미지에 대해 기설정된 이미지 프로세싱(imaging processing) 기법을 이용하여 각 위치별로 온도에 따라 다르게 나타나는 색상패턴을 분석한다. 예컨대, 각 위치별로 온도가 높을수록 빨간색에 가깝게 표시되고, 온도가 낮을수록 파란색에 가깝게 표시된다. 색상은 RGB에 대응하는 데이터값을 가진다. RGB값 각각은 예컨대 0~255 단계의 색상데이터를 가지며, 이러한 색상데이터의 조합으로 위치별로 색상패턴에 따른 온도를 추출한다. 이들 서브모듈(101,102)은 각각 다수의 반도체스위치, 커패시터, 다이오드를 비롯하여 다양한 부품을 포함하여 구성되며, 이러한 부품들은 각각 해당 위치에 배치된다. 서브모듈(101,102)이 동작하게 되면 내부의 부품들에 발열이 발생하므로 열화상카메라(110)에 의해 촬영된 열화상이미지에는 각 부품의 위치별로 온도가 나타나게 되는 것이다.
순서결정부(130)는 온도추출부(120)에 의해 추출된 각 서브모듈(101,102)별 온도의 정보에 따라 MMC 컨버터의 운전에 참여중인 복수의 서브모듈(101) 중에서 교체될 교체순서 및 대기중인 예비 서브모듈(102) 중에서 운전에 참여할 참여순서를 결정한다. 즉, 각 서브모듈(101,102)의 온도에 따라 운전에 참여중인 복수의 서브모듈(101)은 교체할 순서를 결정하고, 예비 서브모듈(102)은 MMC 컨버터에 투입되어 운전에 참여할 순서를 결정하는 것이다. 이는 서브모듈(101,102)에서 전체적으로 온도가 비정상적으로 높거나 내부의 부품 위치별로 온도가 비정상적으로 높다는 것은 서브모듈(101)의 상태가 좋지 않다는 것을 의미한다. 반대로 온도가 상대적으로 낮다는 것은 상태가 양호하다는 것을 의미한다. 따라서, 서브모듈의 온도 정보를 이용하여 운전에 참여중인 서브모듈(101)은 상태가 나쁜 순서로 교체하도록 하고, 예비 서브모듈(102)은 상태가 좋은 순서로 투입하여 운전에 참여하도록 하는 것이다.
이를 위하여, 본 발명의 실시 예에서 순서결정부(130)는 MMC 컨버터의 운전에 참여중인 서브모듈(101)의 부품의 위치별 온도가 해당 부품의 위치별로 기설정된 제1기준온도보다 높은 순서에 따라 교체순서를 결정하고, 또한 MMC 컨버터의 예비 서브모듈의 부품의 위치별 온도가 해당 부품의 위치별 기설정된 제2기준온도보다 낮은 순서에 따라 참여순서를 결정하도록 한다. 이에 따라, 서브모듈의 부품 위치별 온도에 따라 운전에 참여중인 서브모듈(101)은 상태가 좋지 않은 순서대로 교체하고 예비 서브모듈(102)은 상태가 좋은 순서대로 운전에 참여시키도록 한다.
제어부(140)는 MMC 컨버터에서 운전에 참여중인 서브모듈(101)의 교체순서와 대기중인 예비 서브모듈(102)의 참여순서에 따라서 해당 서브모듈(101,102)을 교체 및 참여시켜서 운전을 수행하도록 제어한다.
도 3은 본 발명에 따른 MMC 컨버터의 서브모듈의 배치에 대한 예시도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 MMC 컨버터의 운전에 참여중인 복수의 서브모듈(101) 및 대기중인 복수의 예비 서브모듈(102)은 가로 N개와 세로 M개(N,M은 자연수)가 매트릭스 형태로 적층된다. 이때, 열화상카메라(110)가 N×M 형태의 서브모듈(101,102)을 촬영하도록 한다. 이를 위해 본 발명의 다른 실시 예에서 운전 제어장치(100)는 열화상카메라(110)가 N×M 형태의 서브모듈(101,102)에 대하여 X-Y축으로 이동가능하도록 설치된 X-Y축 이동레일(210)과, X-Y축 이동레일(210) 상에서 열화상카메라(110)의 이동을 제어하는 이동제어부(220)를 더 포함할 수 있다.
이러한 이동제어부(220)에 의해 열화상카메라(110)는 X축 레일을 따라 좌우로 이동이 가능하고 X축 레일은 Y축 레일을 따라 상하 이동이 가능하도록 설계된다. 이로써, 열화상카메라(110)는 N×M 형태로 배열된 모든 서브모듈(101,102)을 촬영할 수 있게 된다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 MMC 컨버터의 서브모듈의 운전 제어방법을 보이는 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 MMC 컨버터의 서브모듈의 운전 제어방법에서는 MMC 컨버터의 운전 중에 열화상카메라(110)에서 MMC 컨버터의 운전에 참여중인 복수의 서브모듈(101) 및 대기중인 복수의 예비 서브모듈(102)에 대한 열화상이미지를 각각 촬영한다(S101). 도면에 도시하지 않았으나, S101 단계에서 상기 촬영을 위해 이동제어부(220)는 열화상카메라(110)가 N×M 형태로 배열된 서브모듈(101,102)에 대하여 열화상이미지를 촬영할 수 있도록 열화상카메라(110)의 이동을 제어한다. 이에 따라 열화상카메라(110)는 X-Y축 이동레일(210) 상에서 이동하면서 열화상이미지를 촬영하게 된다.
이후, 온도부추출부(120)에서 상기와 같이 촬영된 열화상이미지로부터 복수의 서브모듈(101,102)별 온도를 추출한다(S103). 이러한 온도추출에는 기설정된 이미지 프로세싱(imaging processing) 기법을 사용할 수 있다. 이때, 온도추출은 바람직하게는 상기 촬영된 열화상이미지로부터 각 서브모듈(101,102) 내에 위치한 다수의 부품의 위치별로 온도를 추출한다. 이로써, 서브모듈(101,102)의 전체적인 온도를 확인할 수 있을 뿐만 아니라 내부의 각 부품에 대한 온도도 확인할 수 있다.
계속해서, 순서결정부(130)에서 상기와 같이 추출된 온도에 따라 MMC 컨버터의 운전에 참여중인 복수의 서브모듈(101)에서 교체될 교체순서 및 대기중인 복수의 예비 서브모듈(102)에서 운전에 참여할 참여순서를 결정한다(S105). 이러한 교체순서의 결정은 MMC 컨버터의 운전에 참여중인 서브모듈(101)의 부품의 위치별 온도가 해당 부품의 위치별 기설정된 제1기준온도보다 높은 순서에 따라 결정하도록 한다. 또한, 참여순서의 결정은 MMC 컨버터의 예비 서브모듈(102)의 부품의 위치별 온도가 해당 부품의 위치별 기설정된 제2기준온도보다 낮은 순서에 따라 결정하도록 한다.
이후에, 제어부(140)에서 MMC 컨버터에서 운전에 참여중인 서브모듈(101)의 교체순서와 대기중인 예비 서브모듈(102)의 참여순서에 따라 해당 서브모듈을 교체 및 참여시켜 운전을 수행하도록 제어한다(S107). 이로써, 운전에 참여중인 복수의 서브모듈(101)의 온도에 따라 상태가 나쁜 순서대로 해당 서브모듈(101)을 교체하도록 하고, 이에 대응하여 복수의 예비 서브모듈(102)의 온도에 따라 상태가 양호한 순서대로 해당 서브모듈(102)을 상기 교체되는 서브모듈(101)을 대신하여 운전에 참여하도록 한다.
이상에서, 본 발명의 실시 예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
101 : 운전에 참여중인 서브모듈 102 : 예비 서브모듈
110 : 열화상카메라 120 : 온도추출부
130 : 순서결정부 140 : 제어부

Claims (9)

  1. MMC 컨버터의 동작 중에 운전에 참여중인 복수의 서브모듈 및 대기중인 복수의 예비 서브모듈에 대한 열화상이미지를 각각 촬영하는 열화상카메라;
    상기 열화상이미지로부터 상기 서브모듈별 온도를 추출하는 온도추출부;
    상기 추출된 서브모듈별 온도정보에 따라 상기 MMC 컨버터의 운전에 참여중인 서브모듈에서 교체될 교체순서 및 상기 예비 서브모듈에서 운전에 참여할 참여순서를 결정하는 순서결정부; 및
    상기 MMC 컨버터에서 운전에 참여중인 서브모듈의 교체순서와 예비 서브모듈의 참여순서에 따라 서브모듈을 교체 및 참여시켜 운전을 수행하도록 제어하는 제어부; 를 포함하는 모듈러 멀티레벨 컨버터의 서브모듈 운전 제어장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 온도추출부는 상기 촬영된 열화상이미지로부터 상기 서브모듈 내에 위치한 다수의 부품의 위치별로 온도를 추출하는 것을 특징으로 하는 모듈러 멀티레벨 컨버터의 서브모듈 운전 제어장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 순서결정부는 상기 MMC 컨버터의 운전에 참여중인 서브모듈의 부품의 위치별 온도가 해당 부품의 위치별로 기설정된 제1기준온도보다 높은 순서에 따라 교체순서를 결정하는 모듈러 멀티레벨 컨버터의 서브모듈 운전 제어장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 순서결정부는 상기 MMC 컨버터의 예비 서브모듈의 부품의 위치별 온도가 해당 부품의 위치별로 기설정된 제2기준온도보다 낮은 순서에 따라 참여순서를 결정하는 모듈러 멀티레벨 컨버터의 서브모듈 운전 제어장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 운전에 참여중인 복수의 서브모듈 및 대기중인 복수의 예비 서브모듈은 가로 N개와 세로 M개(N,M은 자연수)가 매트릭스 형태로 적층되며,
    상기 N×M 형태의 서브모듈에 대하여 상기 열화상카메라가 X-Y축으로 이동가능하도록 설치된 X-Y축 이동레일; 및
    상기 X-Y축 이동레일 상에서 상기 열화상카메라의 이동을 제어하는 이동제어부; 를 더 포함하는 모듈러 멀티레벨 컨버터의 서브모듈 운전 제어장치.
  6. MMC 컨버터의 운전 중에 열화상카메라에서 MMC 컨버터의 운전에 참여중인 복수의 서브모듈 및 대기중인 복수의 예비 서브모듈의 열화상이미지를 각각 촬영하는 단계;
    온도추출부에서 상기 촬영된 열화상이미지로부터 상기 복수의 서브모듈별 온도를 추출하는 단계;
    순서결정부에서 상기 추출된 온도에 따라 상기 MMC 컨버터의 운전에 참여중인 서브모듈에서 교체될 교체순서 및 상기 예비 서브모듈에서 운전에 참여할 참여순서를 결정하는 단계;
    제어부에서 상기 MMC 컨버터에서 운전에 참여중인 서브모듈의 교체순서와 예비 서브모듈의 참여순서에 따라 서브모듈을 교체 및 참여시켜 운전을 수행하도록 제어하는 단계; 를 포함하는 모듈러 멀티레벨 컨버터의 서브모듈 운전 제어방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 복수의 서브모듈별 온도를 추출하는 단계는, 상기 촬영된 열화상이미지로부터 상기 서브모듈 내에 위치한 다수의 부품의 위치별로 온도를 추출하는 것을 특징으로 하는 모듈러 멀티레벨 컨버터의 서브모듈 운전 제어방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 교체순서의 결정은 상기 MMC 컨버터의 운전에 참여중인 서브모듈의 부품의 위치별 온도가 해당 부품의 위치별로 기설정된 제1기준온도보다 높은 순서에 따라 교체순서를 결정하는 모듈러 멀티레벨 컨버터의 서브모듈 운전 제어방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 참여순서의 결정은 상기 MMC 컨버터의 예비 서브모듈의 부품의 위치별 온도가 해당 부품의 위치별로 기설정된 제2기준온도보다 낮은 순서에 따라 투입순서를 결정하는 모듈러 멀티레벨 컨버터의 서브모듈 운전 제어방법.
KR1020150190344A 2015-12-30 2015-12-30 모듈러 멀티레벨 컨버터의 서브모듈의 운전 제어장치 및 제어방법 KR101774977B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150190344A KR101774977B1 (ko) 2015-12-30 2015-12-30 모듈러 멀티레벨 컨버터의 서브모듈의 운전 제어장치 및 제어방법
PCT/KR2016/006637 WO2017115952A1 (ko) 2015-12-30 2016-06-22 모듈러 멀티레벨 컨버터의 서브모듈의 운전 제어장치 및 제어방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150190344A KR101774977B1 (ko) 2015-12-30 2015-12-30 모듈러 멀티레벨 컨버터의 서브모듈의 운전 제어장치 및 제어방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170079598A true KR20170079598A (ko) 2017-07-10
KR101774977B1 KR101774977B1 (ko) 2017-09-05

Family

ID=59224982

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150190344A KR101774977B1 (ko) 2015-12-30 2015-12-30 모듈러 멀티레벨 컨버터의 서브모듈의 운전 제어장치 및 제어방법

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR101774977B1 (ko)
WO (1) WO2017115952A1 (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107633112A (zh) * 2017-08-17 2018-01-26 全球能源互联网研究院有限公司 一种mmc可靠性分析方法及装置
CN107966623B (zh) * 2017-10-25 2022-05-31 全球能源互联网研究院 一种模块化多电平换流器的测试方法、装置及系统
CN107948941A (zh) * 2017-10-30 2018-04-20 中国联合网络通信集团有限公司 一种短消息处理的方法及设备
CN112557960B (zh) * 2020-12-31 2022-03-01 广东电网有限责任公司电力科学研究院 一种mmc换流器子模块开路故障定位方法及装置
CN115273487A (zh) * 2022-07-25 2022-11-01 深圳市分米互联科技有限公司 基于物联网的全天候实时智能交通监控装置及云平台

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3994355B2 (ja) * 1997-10-24 2007-10-17 富士通株式会社 火災自動検出方法及び火災自動検出装置
US8228067B2 (en) 2006-11-02 2012-07-24 Production Resource Group, Llc Load bank
JP2012209070A (ja) 2011-03-29 2012-10-25 Seiko Instruments Inc 燃料電池装置
JP6012387B2 (ja) 2012-10-12 2016-10-25 株式会社日立製作所 電力変換装置及び電力変換方法
JP2015146371A (ja) 2014-02-03 2015-08-13 江田特殊防水工業株式会社 ソーラーパネル故障診断システム、ソーラーパネル故障診断方法並びにソーラーパネル故障診断用ラジコンヘリコプター

Also Published As

Publication number Publication date
WO2017115952A1 (ko) 2017-07-06
KR101774977B1 (ko) 2017-09-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101774977B1 (ko) 모듈러 멀티레벨 컨버터의 서브모듈의 운전 제어장치 및 제어방법
EP3694098B1 (en) Power conversion apparatus
US8879292B2 (en) Multipoint converters with brake chopper
US8519682B2 (en) Hybrid on-load tap changer and a method of operating the same
KR101783733B1 (ko) Ｍｍｃ 컨버터의 서브모듈 내 커패시터 방전장치
EP2762943A1 (en) Solid state image capture element, image capture device, and focus control method
CN1922862B (zh) 具有多读出电路的节电器
US8841872B2 (en) Method and arrangement in connection with electric device system
CN109068074A (zh) 拍摄元件
CN104956663A (zh) 固态成像元件和成像装置
US20120268630A1 (en) Solid-state imaging device, imaging method and imaging apparatus
US8050053B2 (en) Electronic circuit arrangement for control purposes
CN105511217A (zh) 一种摄像头模组测试平台及系统
US10866583B2 (en) Dual controller system
US7436441B2 (en) Method for down-scaling a digital image and a digital camera for processing images of different resolutions
US20230105201A1 (en) Wafer inspection method and inspection apparatus
JP2007252044A (ja) 配電系統操作装置
CN113541602B (zh) 光伏组件、光伏系统和光伏测试方法
US20180159431A1 (en) Free programmable power supply array
US10186943B2 (en) Electrical assembly comprising a chain-link converter
CN103676246B (zh) 一种液晶面板线缺陷修复方法
CN101675708B (zh) 控制方法、控制装置以及制造控制装置的方法
CN104506854A (zh) 电子设备的测试系统及测试方法
US10461630B2 (en) Redundancy control method of MMC for HVDC
US11323018B2 (en) Method for controlling controllable power semiconductor switches of a converter assembly with a plurality of switching modules having controllable power semiconductor switches, and a converter assembly with a control system configured for performing the method

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right