KR20180091554A - 전력보상장치의 ac 전압시험장치 및 그 시험방법 - Google Patents

전력보상장치의 ac 전압시험장치 및 그 시험방법 Download PDF

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Abstract

전력보상장치의 AC 전압시험장치는 각각 서로 직렬로 연결되는 다수의 서브모듈을 포함하는 제1 내지 제3 밸브섹션과, 제1 내지 제3 밸브섹션 중 적어도 둘 이상의 밸브섹션을 접속시키는 적어도 둘 이상의 케이블과, 적어도 둘 이상의 밸브섹션에 시험전압을 인가하여 성능 시험을 수행하기 위해 제1 내지 제3 밸브섹션 중 2개의 밸브섹션에 접속되는 시험설비를 포함한다. 적어도 둘 이상의 밸브섹션에 포함되는 다수의 서브모듈 중 일부 서브모듈의 커패시터소자가 해당 서브모듈로부터 분리될 수 있다.

Description

전력보상장치의 AC 전압시험장치 및 그 시험방법{AC voltage test device in a power compensator and testing method thereof}
본 발명은 전력보상장치의 AC 전압시험장치 및 그 시험방법에 관한 것이다.
산업이 발전하고 인구가 증가함에 따라 전력 수요는 급증하는데 반해, 전력생산에는 한계가 있다.
이에 따라, 생산지에서 생성된 전력을 손실 없이 안정적으로 수요지로 공급하기 위한 전력계통이 점차 중요해지고 있다.
전력조류와 계통전압, 안정도 향상을 위한 FACTS(Flexible AC Transmission System) 설비의 필요성이 대두되고 있다. FACTS 설비 중 3세대로 불리는 전력보상장치의 일종인 STATCOM(STATic synchronous COMpensator) 설비는 전력계통에 병렬로 병입되어 전력계통에서 필요로 하는 무효전력 및 유효전력을 보상해 주고 있다.
도 1은 일반적인 전력계통시스템을 도시한다.
도 1에 도시한 바와 같이, 일반적인 전력계통시스템(1)은 전력생성원(2), 전력계통(3), 부하(4) 및 다수의 전력보상장치(5)를 포함할 수 있다.
전력생성원(2)은 전력을 생성하는 장소나 설비이고, 전력계통(3)은 전력생성원(2)에서 생성된 전력을 부하(4)로 송전하도록 하여 주는 전력선, 철탑, 피뢰기, 애자 등을 포함하는 일체의 설비이며, 부하(4)는 전력생성원(2)에서 생성된 전력을 소비하는 장소나 설비이다.
전력보상장치(5)는 전력계통(3)에 연계되어, 전력계통(3)으로 흐르는 전력 중에서 유효전력 또는 무효전력의 공급 또는 부족에 따라 해당 유효전력 또는 무효전력을 보상하여 주는 장치일 수 있다.
전력보상장치(5)는 MMC(Modular Multi-level Converter) 컨버터를 포함한다.
MMC 컨버터는 도 2에 도시한 바와 같이, 각 상에 대응되고 각각 서로 직렬로 접속되는 다수의 서브모듈을 포함하는 제1 내지 제3 밸브섹션(valve section, 6 내지 8)으로 구성된다.
또한, 전력보상장치(5)에서, 각 밸브섹션 사이의 절연을 위해 절연체(10)가 구비된다.
이러한 제1 내지 제3 밸브섹션은 AC 전압시험장치에 의해 테스트된다.
AC 전압시험장치는 절연기준(Dielectric Standard) 시험 항목 중 하나이며, 각 밸브섹션에 시험전압을 인가하여 PD(Partial Discharge) 값을 측정하여, 각 서브모듈 내의 유전체 및 절연체 및 디바이스의 고전압 절연거리나 서브모듈 간을 접속시켜주는 케이블의 피복 절연내력 등 서브모듈의 전기적, 기구적인 설계타당성을 검증한다.
AC 전압시험장치는 특정 밸브섹션의 일측에 접속되어 테스트전압을 인가하여 PD값을 측정하는 시험설비(101)를 포함한다. 시험설비(10)는 특정 밸브섹션의 일측과 접지 사이에 접속된다. 아울러, 특정 밸브섹션의 타측과 접지 사이에 케이블(103)이 접속된다. 케이블은 절연시험을 위해 임시적으로 사용하는 부재로서, 절연시험을 종료한 후에는 특정 밸브섹션의 타측과 접지 사이의 접속이 해제된다.
이와 같이 시험설비와 케이블이 특정 밸브섹션에 접속된 후, 절연시험이 수행된다.
AC 전압시험장치에 의해 절연시험을 수행하기 전에 각 서브모듈에 구비된 커패시터의 충전 전압은 0이므로, 시험설비(10)에 의해 시험전압이 특정 밸브섹션으로 인가되는 경우 초기 돌입전류가 흐를 수 있다.
통상적으로 시험설비는 고전압을 생성하는 관계로 전류용량은 비교적 낮게 설정되어 있다.
따라서, 초기 돌입전류에 의해 과전류가 흐르고, 이러한 과전류가 시험설비에 설정된 전류용량을 초과하는 경우, 시험설비에 구비된 차단기가 차단되어 절연시험이 중지된다.
따라서, 종래의 AC 전압시험장치에서는 각 서브모듈에 구비된 커패시터로 인한 과전류에 의해 절연시험이 중단되는 문제가 발생하였다.
이러한 문제를 해결하기 위한 방법들이 모색되고 있지만, 아직까지 확실한 해결 방안이 제시되지 못하고 있는 실정이다.
본 발명은 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 초기 돌입전류를 억제하여 절연시험을 지속적으로 수행할 수 있도록 하는 전력보상장치의 AC 전압시험장치 및 그 시험방법을 제공한다.
상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따르면, 전력보상장치의 AC 전압시험장치는, 각각 서로 직렬로 연결되는 다수의 서브모듈을 포함하는 제1 내지 제3 밸브섹션; 상기 제1 내지 제3 밸브섹션 중 적어도 둘 이상의 밸브섹션을 접속시키는 적어도 둘 이상의 케이블; 및 상기 적어도 둘 이상의 밸브섹션에 시험전압을 인가하여 성능 시험을 수행하기 위해 제1 내지 제3 밸브섹션 중 2개의 밸브섹션에 접속되는 시험설비를 포함한다. 상기 적어도 둘 이상의 밸브섹션에 포함되는 다수의 서브모듈 중 일부 서브모듈의 커패시터소자가 해당 서브모듈로부터 분리될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 각각 서로 직렬로 연결되는 다수의 서브모듈을 포함하는 제1 내지 제3 밸브섹션을 포함하는 전력보상장치의 AC 전압시험방법은, 적어도 둘 이상의 케이블을 이용하여 상기 제1 내지 제3 밸브섹션 중 적어도 둘 이상의 밸브섹션을 접속시키는 단계; 시험설비를 제1 내지 제3 밸브섹션 중 2개의 밸브섹션에 접속시키는 단계; 상기 적어도 둘 이상의 밸브섹션에 포함되는 다수의 서브모듈 중 일부 서브모듈의 커패시터소자가 해당 서브모듈로부터 분리시키는 단계; 및 상기 시험설비를 이용하여 상기 적어도 둘 이상의 밸브섹션에 시험전압을 인가하여 성능 시험을 수행하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 전력보상장치의 AC 전압시험장치 및 그 시험방법 의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 다수의 서브모듈 중 일부 서브모듈에서 커패시터팩이 파워팩으로부터 분리되거나 커패시터소자가 해당 서브모듈로부터 분리됨으로써, 일부 서브모듈의 커패시터팩에 포함된 커패시터소자가 절연시험에 사용되지 않게 된다. 이에 따라, 절연시험의 초기에 시험전압이 인가되더라도 초기 과전류가 흐르지 않게 되고, 초기 과전류가 흐르지 않게 되어 시험설비의 차단기가 차단기가 차단되지 않게 되어 시험설비에 의한 절연시험이 중단되지 않고 원활하게 지속될 수 있어, AC 전압시험장치에 대한 신뢰성이 향상될 수 있다.
좀 더 구체적으로, 적어도 둘 이상의 밸브섹션에 포함되는 다수의 서브모듈 중 일부 서브모듈로부터 커패시터소자가 분리되어 제거됨으로써, 적어도 둘 이상의 밸브섹션의 전체 임피던스가 증가되게 된다. 이와 같이 증가된 임피던스가 절연시험을 위해 시험전압이 초기에 인가되는 경우, 적어도 둘 이상의 밸브섹션에 초기 돌입전류를 억제하여 과전류가 흐르지 않도록 할 뿐만 아니라 적어도 둘 이상의 밸브섹션에 흐르는 전류가 시험설비에 설정된 전류 용량 이하로 흐르도록 하여 시험설비의 구동이 중단되지 않도록 하여 원활하게 절연시험이 수행될 수 있다.
본 발명의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 일반적인 전력계통시스템을 도시한다.
도 2는 종래의 AC 전압시험장치를 도시한 회로도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 AC 전압시험장치를 도시한 회로도이다.
도 4은 본 발명의 일 실시예에 따른 서브모듈을 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 서브모듈을 구성하는 회로도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력보상장치의 AC 전압시험방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 AC 전압시험장치를 도시한 회로도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 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. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 AC 전압시험장치를 도시한 회로도이다.
도 3에서 도 2에 도시된 종래의 종래의 AC 전압시험장치의 구성 요소와 동일한 기능이나 구조를 갖는 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 번호를 부여한다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 AC 전압시험장치는 제1 내지 제3 밸브섹션(6 내지 8)과 제1 내지 제3 밸브섹션(6 내지 8) 사이에 접속되는 제1 내지 제6 절연체(10a 내지 10f)를 포함할 수 있다.
제1 내지 제3 밸브섹션(6 내지 8) 각각은 제1 내지 제3 클러스터(cluster)로 명명될 수도 있다.
예컨대, 제1 밸브섹션(6)은 제1 노드(n1)와 제2 노드(n2) 사이에 접속될 수 있다. 예컨대, 제2 밸브섹션(7)은 제3 노드(n3)와 제4 노드(n4) 사이에 접속될 수 있다. 예컨대, 제3 밸브섹션(8)은 제5 노드(n5)와 제6 노드(n6) 사이에 접속될 수 있다.
예컨대, 제1 절연체(10a)는 제1 노드(n1)와 접지 사이에 접속될 수 있다. 예컨대, 제2 절연체(10b)는 제2 노드(n2)와 접지 사이에 접속될 수 있다.
예컨대, 제3 절연체(10c)는 제3 노드(n3)와 제1 노드(n1) 사이에 접속될 수 있다. 예컨대, 제4 절연체(10d)는 제4 노드(n4)와 제2 노드(n2) 사이에 접속될 수 있다.
예컨대, 제5 절연체(10e)는 제5 노드(n5)와 제3 노드(n3) 사이에 접속될 수 있다. 예컨대, 제6 절연체(10f)는 제6 노드(n6)와 제4 노드(n4) 사이에 접속될 수 있다.
제1 내지 제6 절연체(10a 내지 10f) 각각은 예컨대, 애자일 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
제1 내지 제6 노드(n1 내지 n6)는 인접하는 부스바(bus bar)에 의해 체결되는 지점일 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
부스바는 고전류가 흐르도록 유도하는 도체로서, 예컨대 구리 부스바가 사용될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
제1 내지 제3 밸브섹션(6 내지 8) 각각은 서로 직렬로 접속되는 다수의 서브모듈(9)을 포함할 수 있다.
이하에서는 도 4 및 도 5를 참조하여, 서브모듈(9)의 구조를 상세히 설명한다.
도 4은 본 발명의 일 실시예에 따른 서브모듈을 도시한 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 서브모듈을 구성하는 회로도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 서브모듈(9)은 파워팩(13) 및 커패시터팩(55)를 포함할 수 있다.
커패시터팩(55)은 하우징과 그 하우징 안에 설치된 커패시터소자(56)를 포함할 수 있다. 커패시터소자(56)는 서브모듈(9)로 입력되는 에너지(전력)를 저장하여 줄 수 있다. 커패시터소자(56)에 저장된 에너지는 서브모듈(9) 내에 설치되는 각종 장치들을 구동시키기 위한 전원으로 사용될 수 있으며 전력계통의 유효전력 및/또는 무효전력을 보상하여 줄 수 있다.
커패시터소자(56)는 외부와 절연되어야 하므로, 하우징은 절연 재질로 형성될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
파워팩(13)의 일측으로 제1 및 제2 출력단자(57, 59)가 외부로 돌출되도록 설치될 수 있다.
제1 및 제2 출력단자(57, 59)는 전기전도도가 우수한 도전성 재질로 형성될 수 있다.
제1 및 제2 출력단자(57, 59)는 이전 서브밸브와 다음 서브밸브에 접속될 수 있다. 예컨대, 제1 출력단자(57)은 이전 서브밸브의 제2 출력단자에 접속되고, 제2 출력단자(59)는 다음 서브밸브의 제1 출력단자에 접속될 수 있다.
따라서, 제1 및 제2 출력단자(57, 59)는 다른 말로 제1 및 제2 입력단자로 명명될 수도 있다.
제1 및 제2 출력단자(57, 59)는 부스바일 수 있지만, 이에 대해 한정하지 않는다.
파워팩(13)과 커패시터팩(55)는 제1 및 제2 컨덕터(60, 62)를 이용하여 체결될 수 있다.
제1 및 제2 컨덕터(60, 62)는 전기전도도가 우수한 도전성 재질로 형성될 수 있다. 제1 및 제2 컨덕터(60, 62)는 부스바일 수 있지만, 이에 대해 한정하지 않는다.
커패시터팩(55)는 파워팩(13)으로부터 분리될 수 있다. 예컨대, 커패시터팩(55)는 제1 및 제2 컨덕터(60, 62)로부터의 체결이 해제됨으로써, 파워팩(13)으로부터 분리될 수 있다.
나중에 설명하겠지만, 초기 과전류를 억제하기 위해 다수의 서브모듈(9) 중 일부 서브모듈의 커패시터팩(55)이 파워팩(13)으로부터 분리된 후, 절연시험이 수행될 수 있다.
이와 같이, 커패시터팩(55)이 파워팩(13)으로부터 분리됨으로써, 회로적으로 저항소자(49)가 직렬로 연결되는 회로로 바뀌면서 전류가 제한되게 되어 시험설비(101)의 차단기가 차단되지 않게 되어 시험설비(101)에 의한 절연시험이 중단되지 않고 원활하게 지속될 수 있어, AC 전압시험장치에 대한 신뢰성이 향상될 수 있다.
파워팩(13)은 하우징과 그 하우징 안에 설치된 다수의 장치들을 포함할 수 있다.
즉, 파워팩(13)의 하우징에는 예컨대, 스위칭모듈(15), 저항소자(49), 셀프파워서플라이(SPS: Self Power Supply, 51) 및 인터페이스(SMI:SubModule Interface, 53)를 포함할 수 있다.
제1 및 제2 컨덕터(60, 62) 각각은 파워팩(13) 내부로 연장되어 제1 노드(22) 및 제4 노드(28)로 형성될 수 있다.
파워팩(13)의 하우징에 설치된 스위칭모듈(15), 저항소자(49), 셀프파워서플라이(51) 등은 이들 제1 노드(22) 및 제4 노드(28) 사이에 전기적으로 접속될 수 있다. 즉, 스위칭모듈(15), 저항소자(49), 셀프파워서플라이(51) 각각의 일측은 제1 노드(22)에 접속되고 타측은 제4 노드(28)에 접속될 수 있다.
스위칭모듈(15)은 제1 내지 제4 스위칭모듈(17, 19, 21, 23)을 포함할 수 있다.
각 스위칭모듈(17, 19, 21, 23)은 스위칭소자(25, 27, 29, 31), 다이오드(33, 35, 37, 39) 및 게이트드라이버(41, 43, 45, 47)를 포함할 수 있다. 다이오드(33, 35, 37, 39)는 스위칭소자(25, 27, 29, 31)에 역병렬로 접속되는 프리휠링(free-wheeling) 다이오드일 수 있다.
즉, 제1 스위칭모듈(17)은 제1 스위칭소자(25), 제1 다이오드(33) 및 제1 게이트드라이버(41)를 포함할 수 있다. 제2 스위칭모듈(19)은 제2 스위칭소자(27), 제2 다이오드(35) 및 제2 게이트드라이버(43)를 포함할 수 있다. 제3 스위칭모듈(21)은 제3 스위칭소자(29), 제3 다이오드(37) 및 제3 게이트드라이버(45)를 포함할 수 있다. 제4 스위칭모듈(23)은 제4 스위칭소자(31), 제4 다이오드(39) 및 제4 게이트드라이버(47)를 포함할 수 있다.
제1 내지 제4 스위칭소자(25, 27, 29, 31) 각각은 인터페이스(53)에서 제공되는 게이트신호에 의해 스위칭될 수 있다. 예컨대, 제1 내지 제4 스위칭소자(25, 27, 29, 31) 각각은 로우레벨의 게이트신호에 응답하여 턴오프되고 하이레벨의 게이트신호에 응답하여 턴온될 수 있다.
제1 내지 제4 스위칭소자(25, 27, 29, 31) 각각은 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)소자를 포함할 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
즉, 제1 스위칭소자(25)는 제1 IGBT소자이고, 제2 스위칭소자(27)는 제2 IGBT이고, 제3 스위칭소자(29)는 제3 IGBT이며, 제4 스위칭소자(31)는 제4 IGBT일 수 있다.
이러한 경우, 제1 IGBT는 제1 게이트드라이버(41)의 출력단이 접속되는 게이트단자, 제1 노드(22)에 접속되는 콜렉터단자 및 제2 노드(24)에 접속되는 에미터단자를 포함할 수 있다. 제1 다이오드(33)는 제1 IGBT와 역병렬로 제1 IGBT의 콜렉터단자와 에미터단자 사이에 접속될 수 있다.
제2 IGBT는 제2 게이트드라이버(43)의 출력단에 접속되는 게이트단자, 제1 노드(22)에 접속되는 콜렉터단자 및 제3 노드(26)에 접속되는 에미터단자를 포함할 수 있다. 제2 다이오드(35)는 제2 IGBT와 역병렬로 제2 IGBT의 콜렉터단자와 에미터단자 사이에 접속될 수 있다.
제3 IGBT는 제3 게이트드라이버(45)의 출력단에 접속되는 게이트단자, 제2 노드(24)에 접속되는 콜렉터단자 및 제4 노드(28)에 접속되는 에미터단자를 포함할 수 있다. 제3 다이오드(37)는 제3 IGBT와 역병렬로 제3 IGBT의 콜렉터단자와 에미터단자 사이에 접속될 수 있다.
제4 IGBT는 제4 게이트드라이버(47)의 출력단에 접속되는 게이트단자, 제3 노드(26)에 접속되는 콜렉터단자 및 제4 노드(28)에 접속되는 에미터단자를 포함할 수 있다. 제4 다이오드(39)는 제4 IGBT와 역병렬로 제4 IGBT의 콜렉터단자와 에미터단자 사이에 접속될 수 있다.
이와 같은 접속 구조에서, 제1 IGBT가 턴온되는 경우, 정방향의 전류나 역방향의 전류 모두 IGBT를 통해 흐를 수 있다. 제1 IGBT가 턴오프되는 경우, 정방향의 전류는 제1 다이오드(33)를 통해 흐르지만 역방향의 전류는 제1 다이오드(33)를 통해 흐를 수 없다.
여기서, 정방향의 전류는 제1 출력단자(57)로 전류가 인입되고 제2 출력단자(59)로 전류가 인출될 수 있다. 역방향의 전류는 제2 출력단자(59)로 전류가 인입되고 제1 출력단자(57)로 전류가 인출될 수 있다.
다른 IGBT 또한 턴온 또는 턴오프됨에 따라 정방향 전류나 역방향 전류가 흐르거나 차단될 수 있지만, 이에 대한 상세한 설명은 위에 제1 IGBT의 턴온/턴오프에 대한 설명으로부터 용이하게 이해될 수 있어 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.
본 발명에서는 이와 같이 구성된 다수의 서브모듈(9) 각각의 제1 내지 제4 스위칭모듈(15, 17, 19, 21, 23)의 동작에 의해 교류전력이 직류전력으로 그리고 직류전력이 교류전력으로 변환될 수 있다.
예컨대, 제1 및 제2 출력단자(57, 59)로 입력되는 교류전력은 다수의 서브모듈(9) 각각의 제1 내지 제4 스위칭모듈(15, 17, 19, 21, 23)의 동작에 의해 직류전력으로 변환되어 커패시터소자(56)에 충전될 수 있다. 또한, 커패시터소자(56)에 충전된 직류전력은 다수의 서브모듈(9) 각각의 제1 내지 제4 스위칭모듈(15, 17, 19, 21, 23)의 동작에 의해 교류전력으로 변환되어 전력계통으로 공급될 수 있다.
커패시터소자(56)는 커패시터팩(55)의 하우징 내에 설치될 수 있다. 구체적으로, 커패시터소자(56)의 일측은 제1 컨덕터(60)(또는 제1 노드(22))에 접속되고, 커패시터소자(56)의 타측은 제2 컨덕터(62)(또는 제4 노드(28))에 접속될 수 있다. 커패시터소자(56)는 제1 및 제2 출력단자(57, 59)로 인입되어 서브모듈(9)의 제1 내지 제4 스위칭모듈(15, 17, 19, 21, 23)에 의해 변환된 전력이 충전될 수 있다.
저항소자(49)는 파워팩(13)의 하우징 내에 설치되고, 커패시터소자(56)와 병렬로 접속될 수 있다. 즉, 저항소자(49) 또한 그 일측이 제1 컨덕터(60)(또는 제1 노드(22))에 접속되고 타측이 제2 컨덕터(62)(또는 제4 노드(28))에 접속될 수 있다.
커패시터소자(56)에 초기에 충전된 전압이 없는 상태에서 제1 및 제2 출력단자(57, 59)로 전압이 인가되는 경우, 과전류 및/또는 과전압이 발생하게 된다. 저항소자(49)는 이러한 과전류 및/또는 과전압을 안정화시켜 커패시터소자(56)에 안정적으로 전압이 충전될 수 있도록 하여 줄 수 있다. 또한, 저항소자(49)는 방전 기능을 가져, 서브모듈(9)의 운전 중이거나 운전 중지 중에 커패시터소자(56)에 충전된 전압을 방전시킬 수 있다.
셀프파워서플라이(51)는 커패시터소자(56)에 일정 전압이 충전될 때, 이 전압을 공급원으로 하여 인터페이스(53)나 각 스위칭모듈(15, 17, 19, 21, 23)을 구동시켜줄 수 있다. 예컨대, 커패시터소자(56)에 적어도 1400V 이상의 전압이 충전될 때 셀프파워서플라이(51)는 24V의 공급전원을 생성하여 인터페이스(53)나 각 스위칭모듈(15, 17, 19, 21, 23)로 전달하고, 인터페이스(53)나 각 스위칭모듈(15, 17, 19, 21, 23)은 이 공급전원에 의해 구동될 수 있다.
인터페이스(53)는 서브모듈(9)에 설치되는 모든 장치들은 전체적으로 관리 및/또는 제어할 수 있다.
예컨대, 인터페이스(53)가 셀프파워서플라이(51)로부터 전달된 공급전원에 의해 구동되는 경우, 상위제어기로부터 제공받은 지령치를 바탕으로 각 스위칭제어모듈을 제어하기 위한 게이트신호를 생성할 수 있다. 이 게이트신호에 응답하여 각 스위칭모듈(15, 17, 19, 21, 23)에 포함된 각 스위칭소자(25, 27, 29, 31)가 턴온/턴오프될 수 있다.
인터페이스(53)는 각 스위칭모듈(15, 17, 19, 21, 23), 커패시터소자(56), 저항소자(49) 및 셀프파워서플라이(51)와 통신을 통해 각 스위칭, 커패시터소자(56), 저항소자(49) 및 셀프파워서플라이(51) 각각의 상태 정보를 제공받을 수 있다.
인터페이스(53)는 이러한 각종 상태를 정보를 토대로, 서브모듈(9)의 고장 등을 판단하고, 만일 서브모듈(9)이 고장난 것으로 판단되는 경우 바이패스스위치(BPS: ByPass Switch, 61)를 제어하여 바이패스스위치(61)가 도통되도록 하여 해당 서브모듈(9)이 사용되지 않도록 할 수 있다.
인터페이스(53)는 이러한 상태 정보와 상위 제어기로부터 제공된 지령치를 토대로 각 스위칭모듈(15, 17, 19, 21, 23)로 공급할 게이트신호를 조정할 수도 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
이상과 같이, 각 서브모듈(9)에는 다수의 구성 소자나 장치들이 구비될 수 있다.
특히, 각 서브모듈(9)에는 커패시터팩(55)에 포함되는 커패시터소자(56)과 파워팩(13)에 포함되는 저항소자(49)가 구비될 수 있다.
이상과 같이 구성되는 다수의 서브모듈(9)이 직렬로 연결되는 제1 내지 제3 밸브섹션(6 내지 8)에 대한 절연시험을 수행하는 AC 전압시험장치에서, 절연시험 전에 다수의 서브모듈(9) 중 일부 서브모듈의 커패시터팩(55) 또는 커패시터소자(56)를 해당 서브모듈 또는 파워팩(13)으로부터 분리되도록 하여, 해당 커패시터팩(55) 또는 커패시터소자(56)가 절연시험에 사용되지 않도록 한다.
이와 같이 일부 서브모듈의 커패시터팩(55) 또는 커패시터소자(56)가 해당 서브모듈 또는 파워팩(13)으로부터 분리됨으로써, 절연시험시 시험전압이 인가되더라도 커패시터소자(56)의 커다란 용량으로 인한 초기 과전류가 발생되는 것이 억제되어 초기 과전류가 발생되지 않게 될 수 있다. 이에 따라, 절연시험이 중지되지 않게 되어 원하는 절연시험이 원활하게 수행될 수 있다.
이때, 커패시터팩(55) 또는 커패시터소자(56)가 분리되지 않은 나머지 서브모듈에 의해 시험설비에 설정된 전류용량 이하의 전류가 흐르도록 상기 서브모듈로부터 분리되는 커패시터팩(55) 또는 커패시터소자(56)의 개수는 결정될 수 있다.
예컨대, 절연시험을 위해 10개의 서브모듈이 사용되는 경우, 커패시터팩(55) 또는 커패시터소자(56)가 분리되지 않은 6개의 서브모듈에 의해 시험설비에 설정된 전류용량 이하의 전류가 흐르게 되는 경우, 커패시터팩(55) 또는 커패시터소자(56)를 분리해야 할 서브모듈의 개수는 적어도 4개 이상일 수 있다.
예컨대, 제1 내지 제3 밸브섹션(6 내지 8) 중에서 2개의 밸브섹션에 시험설비 및 제1 및 제2 케이블(103, 105)이 접속될 수 있다.
이러한 접속 구조는 도 3을 참조하여 상세히 설명한다.
도 3을 참조하면, 절연시험을 위해 시험설비(101)와 제1 및 제2 케이블(103, 105)이 제1 내지 제3 밸브섹션(6 내지 8) 사이에 접속될 수 있다.
제1 및 제2 케이블(103, 105)은 제1 내지 제3 밸브섹션(6 내지 8) 사이에 착탈 가능하다. 즉, 제1 내지 제3 밸브섹션(6 내지 8)의 성능시험시에는 제1 및 제2 케이블(103, 105)가 제1 내지 제3 밸브섹션(6 내지 8) 사이에 접속되고, 성능시험이 완료된 후에는 제1 및 제2 케이블(103, 105)가 접속해제, 즉 분리될 수 있다.
구체적으로, 시험설비(101)는 제4 노드(n4)와 접지 사이에 접속될 수 있다. 제1 케이블(103)은 제1 노드(n1)와 접지 사이에 접속될 수 있다. 아울러, 제2 케이블(105)은 제3 노드(n3)와 제2 노드(n2) 사이에 접속될 수 있다.
제1 케이블(103)은 제2 케이블로 명명되고, 제2 케이블(105)는 제1 케이블로 명명될 수도 있다.
따라서, 시험설비(101)의 일측과 제1 케이블(103)의 일측은 접지에 공통 접속될 수 있다. 다시 말해, 시험설비(101)은 제1 케이블(103)와 접속될 수 있다.
제1 케이블(103)의 접속으로 인해 전류가 제1 노드(n1)에서 접지로 또는 접지에서 제1 노드(n1)로 흐를 수 있다.
제2 케이블(105)의 접속으로 인해 전류가 제3 노드(n3)에서 제2 노드(n2)로 또는 제2 노드(n2)에서 제3 노드(n3)로 흐를 수 있다.
따라서, 시험설비(101)에서 제4 노드(n4)로 정극성(+)의 시험전압이 인가되는 경우, 제4 노드(n4) --> 제2 밸브섹션(7) --> 제3 노드(n3) --> 제2 케이블(105) --> 제2 노드(n2) --> 제1 밸브섹션(6) --> 제1 노드(n1) --> 제1 케이블(103) --> 접지를 경유하는 전류 흐름 경로(current flow path)가 형성될 수 있다.
이와 달리, 시험설비(101)에서 접지로 정극성(+)의 시험전압이 인가되는 경우, 접지 --> 제1 케이블(103) --> 제1 노드(n1) --> 제1 밸브섹션(6) --> 제2 노드(n2) --> 제2 케이블(105) --> 제3 노드(n3) --> 제2 밸브섹션(7) --> 제4 노드(n4)를 경유하는 전류 흐름 경로가 형성될 수 있다.
이때, 다수의 서브모듈(9) 중 일부 서브모듈은 커패시터소자(56)가 분리되어 저항소자(49)만 구비될 수 있다.
예컨대, 제2 밸브섹션(7)에 포함되는 다수의 서브모듈(9) 각각은 커패시터소자(56)와 저항소자(49) 모두 구비될 수 있다.
이에 반해, 제1 밸브섹션(6)에 포함되는 다수의 서브모듈(9) 각각은 커패시터소자(56)가 해당 서브모듈로부터 분리되어 제거되므로 저항소자(49)만 구비될 수 있다.
도 3에서는 제1 밸브섹션(6)에 포함되는 모든 서브모듈(9)에서 커패시터소자(56)가 분리되는 것으로 도시되고 있지만, 제1 밸브섹션(6)에 포함되는 다수의 서브모듈(9) 중 일부 서브모듈에서만 커패시터소자(56)가 분리되어 제거되고 나머지 서브모듈은 저항소자(49)와 더불어 커패시터소자(56)가 구비될 수도 있다.
또는 제1 밸브섹션(6)에 포함되는 모든 서브모듈(9)뿐만 아니라 제2 밸브섹션(7)에 포함되는 다수의 서브모듈(9) 중 일부 서브모듈에서 커패시터소자(56)가 분리되어 제거될 수도 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 커패시터팩(55) 또는 커패시터소자(56)가 분리되지 않은 서브모듈에 시험설비(101)에 설정된 전류용량 이하의 전류가 흐르도록 하는 것에 따라 커패시터팩(55) 또는 커패시터소자(56)가 분리될 서브모듈의 개수는 결정될 수 있다.
이와 같이 시험설비(101) 및 제1 및 제2 케이블(103, 105)이 접속된 후, 시험설비(101)로부터 시험전압이 인가되고 시험설비(101)는 제1 및 제2 밸브섹션(6, 7)으로부터 PD값을 측정하여 제1 및 제2 밸브섹션(6, 7)에 대한 절연성능을 검증할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 제1 밸브섹션(6)과 제2 밸브섹션(7)에 대해 절연시험을 수행하는 경우, 제2 밸브섹션(7)에 대한 절연시험은 정확히 검증될 수 있지만 제1 밸브섹션(6)에 포함되는 각 서브모듈(9)의 커패시터소자(56)가 분리되었기 때문에 제1 밸브섹션(6)에 대한 절연시험에 대한 검증은 신뢰하기 어려울 수 있다.
다시 말해, 제1 밸브섹션(6)에 포함되는 각 서브모듈(9)에서는 커패시터소자(56)가 분리되어 제거된 관계로 각 서브모듈(9)이 완전한 서브모듈의 기능을 가지지 못하므로, 제1 밸브섹션(6)에 대한 절연시험 결과가 신뢰성을 갖지 못한다.
이에 따라, 제2 밸브섹션(7)에 포함되는 각 서브모듈(9)에 대한 절연시험이 수행된 후, 제1 밸브섹션(6)에 포함되는 각 서브모듈(9)에서 분리된 커패시터소자(56)가 각 서브모듈(9)에 체결되는 한편 제2 밸브섹션(7)에 포함되는 각 서브모듈(9)로부터 커패시터소자(56)가 분리되어 제거되도록 한 후 절연시험이 수행될 수 있다. 이러한 절연시험에 의해 제1 밸브섹션(6)에 대한 절연시험 결과에 대한 신뢰성이 회복될 수 있다.
이상에서는 먼저 제1 밸브섹션(6)에 포함되는 각 서브모듈(9)의 커패시터소자(56)가 분리되고 제2 밸브섹션(7)에 포함되는 각 서브모듈(9)의 커패시터소자(56)는 그대로 체결된 상태에서 제1차 절연시험이 수행된 후, 해당 커패시터소자(56)가 제1 밸브섹션(6)에 포함되는 각 서브모듈(9)에 체결되고 제2 밸브섹션(7)에 포함되는 각 서브모듈(9)의 커패시터소자(56)가 분리되고 제2차 절연시험이 수행될 수 있다. 따라서, 제1차 절연시험에 의해 제2 밸브섹션(7)에 대한 절연시험이 검증되고, 제2차 절연시험에 의해 제1 밸브섹션(6)에 대한 절연시험이 검증될 수 있다.
이와 달리, 먼저 제2 밸브섹션(7)에 포함되는 각 서브모듈(9)의 커패시터소자(56)가 분리되고 제1 밸브섹션(6)에 포함되는 각 서브모듈(9)의 커패시터소자(56)는 그대로 체결된 상태에서 제1차 절연시험이 수행된 후, 해당 커패시터소자(56)가 제2 밸브섹션(7)에 포함되는 각 서브모듈(9)에 체결되고 제1 밸브섹션(6)에 포함되는 각 서브모듈(9)의 커패시터소자(56)가 분리되고 제2차 절연시험이 수행될 수 있다. 따라서, 제1차 절연시험에 의해 제1 밸브섹션(6)에 대한 절연시험이 검증되고, 제2차 절연시험에 의해 제2 밸브섹션(7)에 대한 절연시험이 검증될 수 있다.
이하에서는 전력보상장치의 AC 전압시험방법을 설명한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력보상장치의 AC 전압시험방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3 및 도 6을 참조하면, 시험설비(101)가 컨버터에 접속될 수 있다(S111).
구체적으로, 컨버터는 MMC 컨버터일 수 있다.
MMC 컨버터는 도 3에 도시한 바와 같이 서로 간에 절연체(10a 내지 10f)에 의해 절연되는 제1 내지 제3 밸브섹션(6 내지 8)으로 구성될 수 있다.
예컨대, 시험설비(101)는 제1 및 제2 밸브섹션(6, 7)에 접속될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 구체적으로, 시험설비(101)의 일측은 제2 밸브섹션(7)의 일측이 접속되는 제4 노드(n4)에 접속되고 절연설비설비의 타측은 접지에 접속될 수 있다. 접지는 나중에 설명되는 제1 케이블(103)을 통해 제1 밸브섹션(6)에 접속될 수 있다.
이어서, 제1 및 제2 케이블(103, 105)이 접속될 수 있다(S113).
구체적으로, 제1 케이블(103)은 제1 밸브섹션(6)의 일측이 접속되는 제1 노드(n1)와 접지 사이에 접속될 수 있다. 제2 케이블(105)은 제2 밸브섹션(7)의 타측이 접속되는 제3 노드(n3)와 제1 밸브섹션(6)의 타측이 접속되는 제2 노드(n2) 사이에 접속될 수 있다.
이에 따라, 시험설비(101), 제2 밸브섹션(7), 제1 밸브섹션(6) 및 접지로 접속되는 폐루프(closed loop) 구조가 완성될 수 있다.
이어서, 제1 밸브섹션(6)에 포함되는 각 서브모듈(9)의 커패시터소자(56)가 분리되어 제거될 수 있다(S115). 이러한 경우, 제1 밸브섹션(6)에 포함되는 각 서브모듈(9)은 커패시터소자(56)가 그대로 체결된 상태로 유지될 수 있다.
제1 밸브섹션(6)에 포함되는 다수의 서브모듈(9) 중 일부 서브모듈만 커패시터소자(56)가 분리되고 나머지 서브모듈은 커패시터소자(56)가 그대로 체결된 상태로 유지될 수도 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 커패시터팩(55) 또는 커패시터소자(56)가 분리되지 않은 서브모듈에 시험설비(101)에 설정된 전류용량 이하의 전류가 흐르도록 하는 것에 따라 커패시터팩(55) 또는 커패시터소자(56)가 분리될 서브모듈의 개수는 결정될 수 있다.
제1 밸브섹션(6) 대신에 제2 밸브섹션(7)에 포함되는 각 서브모듈(9)의 커패시터소자(56)가 분리되어 제거되고, 제1 밸브섹션(6)에 포함되는 각 서브모듈(9)은 커패시터소자(56)가 그대로 체결된 상태로 유지될 수도 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
S111, S113, S115의 순서는 변경 가능할 수 있다.
시험설비(101)로부터 교류파형의 시험전압이 제1 및 제2 밸브섹션(6, 7)으로 인가될 수 있다(S117).
교류파형의 시험전압의 인가로 인해, 전류가 제2 밸브섹션(7), 제2 케이블(105), 제1 밸브섹션(6) 및 제1 케이블(103)로 흐르거나 제1 케이블(103), 제1 밸브섹션(6), 제2 케이블(105) 및 제2 밸브섹션(7)으로 흐를 수 있다.
이와 같이 고전압의 시험전압이 인가되더라도, 제1 밸브섹션(6)에 포함되는 각 서브모듈(9)의 커패시터소자(56)가 분리되어 제거되어 임피던스가 증가되므로, 시험전압의 인가로 인한 초기 돌입전류가 발생되지 않게 되고 제1 밸브섹션(6)이나 제2 밸브섹션(7)에 흐르는 전류가 적어도 시험설비(101)에 설정된 전류용량 이하가 되어 시험설비(101)의 차단기가 차단되지 않아, 절연시험이 중단되지 않고 원활하게 수행될 수 있다.
시험전압 인가에 따른 PD값이 측정되어 이로부터 절연성능이 검증될 수 있다(S119).
시험설비(101)로부터 시험전압이 인가되면, 제1 및 제2 밸브섹션(6, 7)에 흐르는 전류가 시험설비(101)로 입력되고, 시험설비(101)는 이러한 전류를 토대로 PD값을 측정하고 그 측정된 PD값에 따른 절연 성능을 검증하거나 절연 성능 평가 결과를 화면 상에 디스플레이할 수 있다.
따라서, 본 발명은 각 밸브섹션(6 내지 8)에 포함되는 각 서브모듈(9)의 커패시터소자(56)로 인한 초기 돌입전류에 의해 절연시험이 중단되는 문제를 해소하기 위해 제시되었다. 즉, 각 밸브섹션(6 내지 8)에 포함되는 각 서브모듈(9) 중 일부 서브모듈로부터 커패시터소자(56)가 분리되어 제거되는 한편 나머지 서브모듈은 커패시터소자(56)가 그대로 체결된 상태로 유지되도록 한 다음 절연시험이 수행됨으로써, 커패시터소자(56)가 분리되지 않은 서브모듈 내지는 밸브섹션(6 내지 8)에 대한 절연성능이 원활하게 검증될 수 있다.
이상의 설명에서는 3개의 밸브섹션(6 내지 8) 중에서 2개의 밸브섹션에 시험설비(101)가 접속되어 2개의 밸브섹션 중에서 하나의 밸브섹션에 대해 절연시험을 수행하는 것으로 한정하였다.
이와 달리, 3개의 밸브섹션(6 내지 8)에 시험설비(101) 및 제1 내지 제3 케이블(103, 105, 107)이 접속되어, 3개의 밸브섹션(6 내지 8) 중에서 적어도 둘 이상의 밸브섹션에 대한 절연시험이 수행될 수도 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 AC 전압시험장치를 도시한 회로도이다.
도 7에서, 제1 내지 제3 밸브섹션(6 내지 8) 및 제1 내지 제6 절연체(10a 내지 10f)의 접속 구조는 도 3과 동일하다. 따라서, 설명의 편의를 위해 이들 접속 구조에 대한 설명은 생략한다.
도 7을 참조하면, 시험설비(101)가 제6 노드(n6)와 접지 사이에 접속될 수 있다. 제6 노드(n6)는 제3 밸브섹션(8)의 일측, 제6 절연체(10f)의 일측 및 시험설비(101)의 일측에 접속될 수 있다.
제1 케이블(103)은 제1 노드(n1)와 접지 사이에 접속될 수 있다. 제1 노드(n1)는 제1 밸브섹션(6)의 일측, 제3 절연체(10c)의 일측 및 접지에 접속될 수 있다.
제2 케이블(105)은 제2 및 제3 노드(n2, n3) 사이에 접속될 수 있다. 제2 노드(n2)는 제1 밸브섹션(6)의 타측, 제2 절연체(10b)의 일측 및 제4 절연체(10d)의 일측에 접속될 수 있다. 제3 노드(n3)는 제2 밸브섹션(7)의 일측, 제3 절연체(10c)의 타측 및 제5 절연체(10e)의 일측에 접속될 수 있다.
제3 케이블(107)은 제4 및 제5 노드(n4, n5) 사이에 접속될 수 있다. 제4 노드(n4)는 제2 밸브섹션(7)의 타측, 제4 절연체(10d)의 타측 및 제6 절연체(10f)의 타측에 접속될 수 있다. 제5 노드(n5)는 제3 밸브섹션(8)의 타측 및 제5 절연체(10e)의 타측에 접속될 수 있다.
아울러, 제1 밸브섹션(6)에 포함되는 각 서브모듈(9)로부터 커패시터소자(56)가 분리되어 제거될 수 있다. 따라서, 제1 밸브섹션(6)에 포함되는 각 서브모듈(9)에는 저항소자(49)만에 의해 임피던스가 결정될 수 있다. 이에 반해, 제2 밸브섹션(7) 및 제3 밸브섹션(8) 각각에 포함되는 각 서브모듈(9)은 커패시터소자(56)뿐만 아니라 저항소자(49)에 의해 임피던스가 결정될 수 있다.
이와 같이, 제1 밸브섹션(6)에 포함되는 각 서브모듈(9)로부터 커패시터소자(56)가 분리되어 제거됨으로써, 제1 내지 제3 밸브섹션(6 내지 8)의 전체 임피던스가 증가되게 되고, 이와 같이 증가된 임피던스가 절연시험을 위해 시험전압이 초기에 인가되는 경우, 제1 내지 제3 밸브섹션(6 내지 8)에 초기 돌입전류를 억제하여 과전류가 흐르지 않도록 할 뿐만 아니라 제1 내지 제3 밸브섹션(6 내지 8)에 흐르는 전류가 시험설비(101)에 설정된 전류 용량 이하로 흐르도록 하여 시험설비(101)의 구동이 중단되지 않도록 하여 원활하게 절연시험이 수행될 수 있다.
도 7에서는 제1 밸브섹션(6)에 포함되는 각 서브모듈(9)로부터 커패시터소자(56)가 분리되는 것으로 도시되고 있지만, 커패시터소자(56)는 제1 밸브섹션(6)에 포함되는 각 서브모듈(9) 대신에 제2 밸브섹션(7)에 포함되는 각 서브모듈(9) 또는 제3 밸브섹션(8)에 포함되는 각 서브모듈(9)에서 분리될 수도 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
6 내지 8: 밸브섹션
9: 서브모듈
10a 내지 10f: 절연체
13: 파워팩
15, 17, 19, 21, 23: 스위칭모듈
22, 24, 26, 28: 노드
25, 27, 29, 31: 스위칭소자
33, 35, 37, 39: 다이오드
41, 43, 45, 47: 게이트드라이버
49: 저항소자
51: 셀프파워서플라이
53: 인터페이스
55: 커패시터팩
56: 커패시터소자
57, 59: 출력단자
60, 62: 컨덕터
61: 바이패스스위치
101: 시험설비
103, 105, 107: 케이블
n1 내지 n6: 노드

Claims (18)

  1. 각각 서로 직렬로 연결되는 다수의 서브모듈을 포함하는 제1 내지 제3 밸브섹션
    상기 제1 내지 제3 밸브섹션 중 적어도 둘 이상의 밸브섹션을 접속시키는 적어도 둘 이상의 케이블; 및
    상기 적어도 둘 이상의 밸브섹션에 시험전압을 인가하여 성능 시험을 수행하기 위해 제1 내지 제3 밸브섹션 중 2개의 밸브섹션에 접속되는 시험설비를 포함하고,
    상기 적어도 둘 이상의 밸브섹션에 포함되는 다수의 서브모듈 중 일부 서브모듈의 커패시터소자가 해당 서브모듈로부터 분리되는 전력보상장치의 AC 전압시험장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 서브모듈 각각은 다수의 스위칭모듈, 상기 커패시터소자 및 저항소자를 포함하는 전력보상장치의 AC 전압시험장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 적어도 둘 이상의 케이블은,
    상기 적어도 둘 이상의 밸브섹션 중 제1 밸브섹션의 일측에 접속되는 제1 노드와 접지 사이에 접속되는 제1 케이블; 및
    상기 제1 밸브섹션의 타측에 접속되는 제2 노드와 상기 적어도 둘 이상의 밸브섹션 중 제2 밸브섹션의 일측에 접속되는 제3 노드 사이에 접속되는 제2 케이블을 포함하는 전력보상장치의 AC 전압시험장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 시험설비는,
    상기 제2 밸브섹션의 타측에 접속되는 제4 노드와 상기 접지 사이에 접속되는 전력보상장치의 AC 전압시험장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 밸브섹션에 포함되는 다수의 서브모듈 중 일부 서브모듈의 커패시터소자가 해당 서브모듈로부터 분리되는 전력보상장치의 AC 전압시험장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 밸브섹션 중 어느 하나의 밸브섹션에 포함되는 다수의 서브모듈의 커패시터소자가 해당 서브모듈로부터 분리되는 전력보상장치의 AC 전압시험장치.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 적어도 둘 이상의 케이블은,
    상기 제2 밸브섹션의 타측에 접속되는 제4 노드와 적어도 둘 이상의 밸브섹션 중 제3 밸브섹션의 일측에 접속되는 제5 노드 사이에 접속되는 제3 케이블을 더 포함하는 전력보상장치의 AC 전압시험장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 시험설비는,
    상기 제3 밸브섹션의 타측에 접속되는 제6 노드와 상기 접지 사이에 접속되는 전력보상장치의 AC 전압시험장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 제1 내지 제3 밸브섹션에 포함되는 다수의 서브모듈 중 일부 서브모듈의 커패시터소자가 해당 서브모듈로부터 분리되는 전력보상장치의 AC 전압시험장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 내지 제3 밸브섹션 중 어느 하나의 밸브섹션에 포함되는 다수의 서브모듈의 커패시터소자가 해당 서브모듈로부터 분리되는 전력보상장치의 AC 전압시험장치.
  11. 제2항에 있어서,
    상기 서브모듈은,
    상기 스위칭모듈과 저항소자를 포함하는 파워팩; 및
    상기 파워팩과 착탈 가능하고 상기 커패시터소자를 포함하는 커패시터팩을 포함하는 전력보상장치의 AC 전압시험장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 일부 서브모듈의 커패시터소자의 분리는 상기 커패시터팩이 상기 파워팩으로부터 분리되는 것인 전력보상장치의 AC 전압시험장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 커패시터소자가 분리되지 않은 나머지 서브모듈에 의해 상기 시험설비에 설정된 전류용량 이하의 전류가 흐르도록 상기 서브모듈로부터 분리되는 커패시터소자의 개수가 결정되는 전력보상장치의 AC 전압시험장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 둘 이상의 케이블은 착탈 가능한 전력보상장치의 AC 전압시험장치.
  15. 각각 서로 직렬로 연결되는 다수의 서브모듈을 포함하는 제1 내지 제3 밸브섹션을 포함하는 전력보상장치의 AC 전압시험방법에 있어서,
    a)적어도 둘 이상의 케이블을 이용하여 상기 제1 내지 제3 밸브섹션 중 적어도 둘 이상의 밸브섹션을 접속시키는 단계;
    b)시험설비를 제1 내지 제3 밸브섹션 중 2개의 밸브섹션에 접속시키는 단계;
    c)상기 적어도 둘 이상의 밸브섹션에 포함되는 다수의 서브모듈 중 일부 서브모듈의 커패시터소자가 해당 서브모듈로부터 분리시키는 단계; 및
    d)상기 시험설비를 이용하여 상기 적어도 둘 이상의 밸브섹션에 시험전압을 인가하여 성능 시험을 수행하는 단계를 포함하는 전력보상장치의 AC 전압시험방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 a) 단계 내지 c) 단계의 순서는 변경 가능한 전력보상장치의 AC 전압시험방법.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 커패시터소자가 분리되지 않은 나머지 서브모듈에 의해 상기 시험설비에 설정된 전류용량 이하의 전류가 흐르도록 상기 서브모듈로부터 분리되는 커패시터소자의 개수가 결정되는 전력보상장치의 AC 전압시험방법.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 서브모듈은,
    스위칭모듈과 저항소자를 포함하는 파워팩; 및
    상기 파워팩과 착탈 가능하고 상기 커패시터소자를 포함하는 커패시터팩을 포함하고,
    상기 c) 단계는,
    상기 커패시터팩을 상기 파워팩으로부터 분리시키는 단계를 포함하는 전력보상장치의 AC 전압시험방법.
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