KR20200103522A - 루프 지연이 보상되는 고조파 조절자 - Google Patents

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어니스트 톰슨
아담 마이클 화이트
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해밀턴 선드스트랜드 코포레이션
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Abstract

본 발명의 실시 예들은 루프 지연이 보상되는 고조파 조절자를 동작시키기 위한 시스템, 방법 및 제어기를 제공한다. 몇몇 실시 예는 제어기에서, 전력 시스템으로부터의 전압 피드백을 수신하는 단계 및 보상될 각각의 왜곡 주파수에 고조파 조절자를 인가하는 단계를 포함한다. 실시 예들은 또한 상기 고조파 조절자의 출력에 미리 결정된 지연을 인가하는 단계, 지연된 상기 출력을 스케일링하고 그것을 전원 전압 기준 파형에 가하는 단계 및 조정된 상기 전원 전압 기준 파형을 사용하여, 조정된 전력을 부하에 제공하는 단계를 포함한다.

Description

루프 지연이 보상되는 고조파 조절자{HARMONIC REGULATOR WITH LOOP DELAY COMPENSATION}
본 발명은 일반적으로 전력 품질, 보다 구체적으로 전압 파형 왜곡을 감소시키도록 전원을 제어하는 방법들에 관한 것이다.
전기 부하들에 전달되는 전력의 품질은 그것들의 적절한 동작에 매우 중요하다. 전기 부하들에 전달되는 전력의 품질은 인가된 전압 파형이 목적하는, 이상적인 파형 형상과 얼마나 흡사한지에 의해 측정될 수 있다. 교류(AC) 전력 시스템들의 경우, 이상적인 파형 형상은 단일(기본) 주파수에서의 사인파이다. 이상적인 파형 형상으로부터의 이탈이 왜곡이라 지칭된다. 통상적으로, 왜곡은 기본 주파수의 배수들에서 발생하는 목적하지 않는 주파수 성분들로 이루어지며; 이러한 주파수들은 달리 고조파들로 알려져 있다.
일 실시 예에 따르면, 루프 지연이 보상되는 고조파 조절자를 구현하기 위한 시스템은 전력 시스템 및 상기 전력 시스템에 결합되는 제어기를 포함한다. 상기 제어기는 상기 전력 시스템에 의해 제공되는 전력으로부터의 왜곡을 제거하도록 구성된 고조파 조절자 및 상기 전력 시스템으로부터의 상기 전력에 지연을 가하도록 구성된 지연 성분을 더 포함하며, 상기 제어기의 출력은 부하에 제공되고 상기 제어기의 입력으로의 피드백으로 제공된다.
여기에 설명되는 특징들 중 하나 이상에 추가적으로, 또는 대체예로서, 추가 실시 예들은 상기 고조파 조절자의 입력에 결합되는 지연 성분을 포함한다.
여기에 설명되는 특징들 중 하나 이상에 추가적으로, 또는 대체예로서, 추가 실시 예들은 상기 고조파 조절자의 출력에 결합되는 지연 성분을 포함한다.
여기에 설명되는 특징들 중 하나 이상에 추가적으로, 또는 대체예로서, 추가 실시 예들은 제어 주파수에 기초하여 적어도 부분적으로 이산 시간에서의 정수의 샘플 지연에 기초하는 지연 성분을 포함한다.
여기에 설명되는 특징들 중 하나 이상에 추가적으로, 또는 대체예로서, 추가 실시 예들은 복수의 고조파 조절자를 포함하는 고조파 조절자들을 포함하고 상기 지연 성분들은 복수의 지연 성분을 포함하며, 상기 복수의 고조파 조절자는 상기 복수의 지연 성분의 대응하는 지연 성분에 결합된다.
본 출원에 설명되는 특징들 중 하나 이상에 추가적으로, 또는 대안적으로, 추가 실시 예들은 상기 고조파 조절자에 대한 이득 파라미터를 독립적으로 선택하는 단계를 포함한다.
여기에 설명되는 특징들 중 하나 이상에 추가적으로, 또는 대체예로서, 추가 실시 예들은 복수의 고조파 조절자에 결합되는 지연 성분을 포함한다.
다른 실시 예에 따르면, 루프 지연이 보상되는 고조파 조절자를 구현하기 위한 방법이 제공된다. 상기 컴퓨터 구현 방법은 제어기에서, 전력 시스템으로부터의 전압 피드백을 수신하는 단계 및 보상될 각각의 왜곡 주파수에 고조파 조절자를 인가하는 단계를 포함한다. 상기 컴퓨터 구현 방법은 또한 상기 고조파 조절자의 출력에 미리 결정된 지연을 인가하는 단계, 지연된 상기 출력을 스케일링하고 그것을 전원 전압 기준 파형에 가하는 단계 및 조정된 상기 전원 전압 기준 파형을 사용하여, 조정된 전력을 부하에 제공하는 단계를 포함한다.
여기에 설명되는 특징들 중 하나 이상에 추가적으로, 또는 대체예로서, 추가 실시 예들은 상기 고조파 조절자의 입력에 결합되는 미리 결정된 지연 성분을 포함한다.
여기에 설명되는 특징들 중 하나 이상에 추가적으로, 또는 대체예로서, 추가 실시 예들은 상기 고조파 조절자의 출력에 결합되는 미리 결정된 지연 성분을 포함한다.
여기에 설명되는 특징들 중 하나 이상에 추가적으로, 또는 대체예로서, 추가 실시 예들은 제어 주파수에 기초하여 적어도 부분적으로 이산 시간에서의 정수의 샘플 지연에 기초하는 미리 결정된 지연 성분을 포함한다.
여기에 설명되는 특징들 중 하나 이상에 추가적으로, 또는 대체예로서, 추가 실시 예들은 복수의 고조파 조절자를 포함하는 고조파 조절자를 포함하고 상기 지연 성분들은 복수의 지연 성분을 포함하며, 상기 복수의 고조파 조절자는 상기 복수의 지연 성분의 대응하는 지연 성분에 결합된다.
본 출원에 설명되는 특징들 중 하나 이상에 추가적으로, 또는 대안적으로, 추가 실시 예들은 각각의 고조파 조절자에 대한 이득을 개별적으로 선택하는 단계를 포함한다.
여기에 설명되는 특징들 중 하나 이상에 추가적으로, 또는 대체예로서, 추가 실시 예들은 복수의 고조파 조절자에 결합되는 미리 결정된 지연 성분을 포함한다.
다른 실시 예에 따르면, 루프 지연이 보상되는 고조파 조절자를 구현하기 위한 제어기가 제공된다. 상기 제어기는 전력 시스템에 결합되고 상기 전력 시스템에 의해 제공되는 전력으로부터의 왜곡을 제거하도록 구성된 고조파 조절자 및 상기 전력 시스템으로부터의 상기 전력에 지연을 가하도록 구성된 지연 성분을 더 포함하며, 상기 제어기의 출력은 부하에 제공되고 상기 제어기의 입력으로의 피드백으로 제공된다.
여기에 설명되는 특징들 중 하나 이상에 추가적으로, 또는 대체예로서, 추가 실시 예들은 상기 고조파 조절자의 입력에 결합되는 지연 성분을 포함한다.
여기에 설명되는 특징들 중 하나 이상에 추가적으로, 또는 대체예로서, 추가 실시 예들은 상기 고조파 조절자의 출력에 결합되는 지연 성분을 포함한다.
여기에 설명되는 특징들 중 하나 이상에 추가적으로, 또는 대체예로서, 추가 실시 예들은 제어 주파수에 기초하여 적어도 부분적으로 이산 시간에서의 정수의 샘플 지연에 기초하는 지연 성분을 포함한다.
여기에 설명되는 특징들 중 하나 이상에 추가적으로, 또는 대체예로서, 추가 실시 예들은 복수의 고조파 조절자를 포함하는 고조파 조절자들을 포함하고 상기 지연 성분들은 복수의 지연 성분을 포함하며, 상기 복수의 고조파 조절자는 상기 복수의 지연 성분의 대응하는 지연 성분에 결합된다.
여기에 설명되는 특징들 중 하나 이상에 추가적으로, 또는 대체예로서, 추가 실시 예들은 복수의 고조파 조절자에 결합되는 지연 성분을 포함한다.
본 개시의 실시 예들의 기술적 효과들은 그렇지 않으면 단독으로는 고조파 조절자로 제어될 수 없는 주파수들에서의 고조파 왜곡의 제어 및 감소를 가능하게 하기 위한 플랜트 지연 보상을 통합하는 것을 포함한다.
앞에서의 특징부들 및 요소들은 명시적으로 다르게 표시되지 않는 한, 배타적이지 않고 다양한 조합으로 조합될 수 있다. 이러한 특징부들 및 요소들 뿐만 아니라 그것들의 동작이 이하의 설명 및 첨부한 도면들을 고려하여 보다 분명하게 될 것이다. 그러나, 다음 설명 및 도면들은 성질상 예시 및 설명하기 위한 것 및 비-제한적인 것으로 의도된다.
아래 설명은 어떤 식으로든 제한적인 것으로 여겨져선 안 된다. 첨부 도면들을 참조하면, 같은 요소들은 서로 같게 부호가 매겨진다:
도 1은 고조파 조절자의 보드 선도이다;
도 2는 시스템 루프 이득(L(s))을 도시하는 피드백 제어 동적 시스템의 간략화된 블록도이며, 여기서 C(s)는 보상자 전달 함수이고 G(s)는 제어되는 플랜트의 전달 함수이다;
도 3은 도 2에 도시된 시스템의 위상 여유를 도시하며, 여기서 C(s)는 도 1 보드 선도에 도시된 전달 함수이고, G(s)는 1이다;
도 4는 도 2에 도시된 시스템의 이득 및 위상 여유를 도시하며, 여기서 C(s)는 도 1 보드 선도에 도시된 전달 함수이고, G(s)는 150㎲ 지연이다;
도 5는 하나 이상의 실시 예에 따라 지연이 보상되는 고조파 조절자를 도시한다;
도 6은 하나 이상의 실시 예에 따라 지연이 보상되는 고조파 조절자에 대한 보드 선도를 도시한다;
도 7은 1900Hz와 2100Hz 사이에서, 도 6의 보드 선도를 도시하며, 위상 여유가 하나 이상의 실시 예에 따라 도시된다;
도 8은 하나 이상의 실시 예에 따라 지연이 보상되는 고조파 조절자를 구현하기 위한 방법의 흐름도를 도시한다; 그리고
도 9는 하나 이상의 실시 예에 따른 컴퓨터 프로그램 제품을 도시한다.
다양한 전기 부하는 시스템 전력 품질에 상이한 영향을 미친다. 이러한 전기 부하들은 선형 또는 비선형 중 어느 하나로 분류될 수 있다.
유도성, 저항성 및 용량성 부하들이 선형 부하들로 분류되는데, 이는 그것들이 소정의 주파수에서 그 주파수에서 인가되는 전압에 비례하여 전류를 생성하기 때문이다. 이상적인(왜곡이 없는) AC 전압이 제공될 때, 선형 부하에 이상적인 전류가 흐를 것이다.
그러나 몇몇 전기 부하는 다이오드 정류기들과 같은 비선형이다. 비선형 부하들에서, 전류는 인가된 전압에 항상 비례하지는 않는다. 이러한 부하들에서, 고조파 전류들은 전압 고조파들이 인가되지 않을 때 흐를 수 있다.
비선형 부하 전류는 전기 부하와 소스 사이 임의의 소스 임피던스 양단에 걸친 전압을 강하시킨다. 부하에 전달되는 전압은 소스 전압 및 소스 임피던스 양단에 걸친 전압 강하의 합이다. 결과적으로, 이상적인 전압 소스는 부하들 중 하나가 비선형일 경우 전기 부하들에도 왜곡된 전압을 생성하여 왜곡된 소스 임피던스 전압 강하를 야기할 것이다.
비선형 부하들이 있을 때 부하들에 전달되는 전압의 왜곡을 감소시키기 위한 종래 기술은 소스 임피던스(그리고 그에 따라 소스 임피던스 양단에 걸쳐 왜곡되는 전압 강하)를 감소시키는 것이었다. 이러한 방법은 효과적이나, 소스 임피던스를 감소시키기 위해 전원 전력 소요량이 통상적으로 증가되어야 한다. 이는 전력원(예를 들어, 발전기 또는 고체 상태 전력 컨버터)이 그렇지 않으면 필요할 것보다 큰 물리적 볼륨 및 중량을 갖게 한다. 그에 따라, 해당 기술분야에 비선형 부하들이 존재할 때 전력원들의 소요량을 증가시키지 않으면서 부하들에 전달되는 전압의 왜곡을 감소시키는 대안적인 방법들에 대한 요구가 있다. 본 개시는 이러한 필요에 대한 솔루션을 제공한다.
예시적인 비선형 부하는 부하 전류 전고조파 왜곡(THD, total harmonic distortion)이 25%를 초과하는 6-펄스 정류기이다. 크게 왜곡된 전류는 항공기 전원(발전기 또는 VSCF 컨버터)의 소스 인덕턴스 양단에 걸쳐 왜곡된 전압 강하는 야기하여 항공기 전원 버스들 상에 큰 전압 왜곡을 초래할 것이다. 다른 몇몇 항공기 전기 장치는 비선형 부하에 의해 생성되는 왜곡된 전압을 갖는 동작에 대해 설계되지 않았을 수 있다. 이는 시스템들의 전력 품질 문제이다; 전력원 및 왜곡을 야기하는 부하들의 조합된 설계가 그에 따른 전력 품질을 결정하고, 인접한 부하들이 그러한 전력 품질에서의 동작에 대해 설계되어야 한다.
왜곡들에 대한 능동 보상은 기본 주파수(즉, 일정 주파수 항공기 전기 전력 시스템에 대해 400 Hz)의 배수들에서 프로그램될 수 있다. 제어기는 기본 주파수의 제3, 제5, 제7, 제9, 제11 및 제13 고조파들에서의 왜곡을 감소시키기 위해 사용될 수 있다. 고조파 조절자는 항공기 가변 속도 일정 주파수(VSCF) 컨버터들의 고조파 왜곡 보상에 적절한데, 이는 출력 주파수가 400 Hz에 고정되기 때문이다. 각각의 고조파 조절자에 대한 전달 함수는 아래 식 1로 표현될 수 있다:
Figure pat00001
(식 1)
여기서 ω0는 공진 주파수이고; ζ는 감쇠율이며, k는 피크 이득이다. 피크 이득이 10이고 감쇠율이 0.001인 2000 Hz 고조파 조절자에 대한 예시적인 보드 선도가 도 1에 도시되어 있다. 0에 접근하는 주파수들에서 전달 함수 위상은 90도 진상에 점근적으로 접근하는 반면, 무한대에 접근하는 주파수들에서 위상 진상은 90도 지상에 접근접으로 접근함에 유의한다. 소정의 고조파 주파수에서의 교란을 제거하기 위해, 제어기 공진 주파수(제어될 고조파 주파수에 정합되는)에서의 이득은 큰 것이 바람직하다. 이득이 목적하는 제어 주파수에서 매우 빠르게 감쇠되도록 낮은 감쇠값이 사용된다. 감쇠값들이 높을수록 제어기의 대역폭이 넓어지고 그것의 응답 속도가 증가하지만, 값들이 높을수록 목적하지 않는 제어 대역을 벗어나는 이득도 증가한다. 낮은 감쇠로 인해, 위상이 거의 90도에서 매우 빠르게 이동하여 공진 주파수에 근접하여 거의 90도 지상이 된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 시스템(200)은 이득 L(s) = C(s) x G(s)을 포함한다. 제어기의 전달 함수(C(s))(210) 및 플랜트의 전달 함수(G(s))(220)가 도시되어 있다. 시스템(200)은 제어기 전달 함수(C(s))(210)의 입력에 음의 피드백으로서 G(s)(230)의 출력을 제공한다.
안정성을 위해, 루프 이득(L(s))(C(s) 및 G(s)의 곱)이 위상 여유 및 이득 여유에 대해 평가된다. 플랜트가 주파수에 따라 증가되는 불안정한 위상 지상을 유도한다는 것이 주지되어 있다. 이러한 위상 지상은 기기장치, 이산 시스템 효과들, 필터 임피던스 효과들 및 부하 임피던스 효과들에 기인하여 발생할 것이다. 고조파 조절자들이 있을 때, 이것이 몇몇 주파수(특히 높은 주파수)에서 음의 위상 여유(예를 들어, 불안정성)를 초래하는 것이 주지되어 있다. 그에 따라, 변형 없이는 몇몇 주파수의 제어가 가능하지 않을 수 있다.
제어기가 도 1에 보이는 동일한 전달 함수를 갖고, 플랜트 전달 함수가 G(s) = 1이라면, 시스템(200)은 도 3에 도시된 바와 같이 안정적일 것이다. 도 3에 제공된 바와 같이, 보드 선도는 제1 교차 주파수에서의 위상이 +180도를 초과하기 전 95.7도의 추가 위상 진상을, 그리고 제2 교차 주파수에서의 위상이 -180도 아래로 감소하기 전에 추가될 수 있는 95.7도의 추가 위상 지상을 도시한다.
도 1의 시스템을 참조하면, 샘플링 효과들로 인해 150 ㎲가 도입된다, 즉 G(s) =
Figure pat00002
이라고 가정한다. 이제 그에 따른 루프 전달 함수의 보드 선도가 도 4에 도시되어 있다. 이제 시스템은 제2 교차 주파수에서의 위상 지연이 -180 아래로 감소되기 때문에 불안정적이다. 이는 VSCF 전력 품질 개선에 사용될 고조파 조절자들의 능력을 제한한다.
여기에 설명된 기술들은 그렇지 않으면 고조파 조절자를 불안정하게 만들거나 성능을 감소시킬 루프 전달 함수 지연을 보상하기 위한 방법 및 제어기에 대한 것이다. 여기에 설명된 기술들은 제어기를 단지 고조파 조절자 전달 함수를 갖는 것으로부터 고조파 조절자 이전 또는 이후에 삽입되는 시간 지연을 갖는 것으로 변형시키는 것을 제공하여 안정성 그리고 그에 따라 전력 품질 개선을 달성한다.
이제 도 5를 참조하면, 하나 이상의 실시 예에 따른 지연 보상을 구현하는 제어기(500)의 블록도가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 제어기는 고조파 조절자 전달 함수(HR(s)) 및 시간 지연(M(s))를을 포함한다. 몇몇 실시 예에서, 시간 지연은 고조파 조절자 이전에 삽입될 수 있다. 다른 몇몇 실시 예에서, 시간 지연은 고조파 조절자 이후에 삽입될 수 있다.
고조파 조절자(HR(s))는 매우 협대역 성능을 가지며, 그에 따라 제어기 공진 주파수(또는 공진 주파수에 매우 가까운)에서 주기적인 오차에 대해서만 작용할 수 있다. 오차가 주기적이기 때문에, 루프에 훨씬 더 많은 지연을 추가함으로써 플랜트의 알려진 지연을 보상할 수 있어, 총루프 지연은 정수의 제어 주파수 주기와 동일하다. 이러한 예에서, M(s)는
Figure pat00003
와 동일하고 G(s)는
Figure pat00004
와 동일하게 설정된다.
510을 포함하는 다른 몇몇 구성이 도시되나 앞서 언급한 구성의 이점들을 달성한다. 시스템(520)은 루프 지연(M(s))이 고조파 조절자(HR(s))의 출력에 결합되는 것을 제공한다. 시스템(530)은 다수의 고조파 조절자(HR1(s) 및 HR2(s))에 결합되는 단일 루프 지연(M(s))을 제공한다. 시스템(540)은 다수의 고조파 조절자(HR1(s) 및 HR2(s))에 각각 결합되는 별개의 루프 지연들(M1(s) 및 M2(s))을 제공한다. 시스템의 전력 품질을 개선하기 위해 다른 몇몇 구성이 구현될 수 있고 도 5에 도시된 예들에 의해 제한되지 않음이 이해되어야 한다.
루프 지연은 n / 공진 주파수 성분과 동일하게 설정될 수 있다. 식 2는 다음을 제공한다:
Figure pat00005
(식 2)
여기서 tcomp - 부가된 지연; tplant - 시스템(플랜트) 지연. 비제한적인 예에서, 2000 Hz 성분에 대해, 고조파 조절자는 루프 지연이 n / (2000)초(여기서 n은 정수)일 경우 안정적일 것이다. 2000Hz에 더하여, 400 Hz의 몇몇 고조파를 제어하기 원한다고 가정하면, 루프 지연은 1/400 또는 0.0025초로 설정된다. 시스템 지연(tplant)이 150 ㎲로 알려져 있을 경우, tcomp의 해를 구하면 목적하는 부가된 지연은 0.00235초가 된다.
0.00235초 지연이 부가된 결과로 초래된 루프 이득의 보드 선도들이 도 6 및 도 7에 도시되어 있다. 이득의 크기는 2000 Hz 부근에서 1보다 커, 위상 여유는 2000 Hz 바로 위아래 이득 교차 주파수들에서만 평가되면 된다. 도 6은 제어기가 시스템의 위상 여유를 개선하기 위해 시스템에 부가된 시간 지연을 통합시키는 도 5의 시스템에 대한 보드 선도를 도시한다.
도 7은 도 6의 보드 선도의 스케일링된 도면을 도시한다. 부가된 루프 지연(M(s))으로 인해, 이제 상하측 단위 이득 교차 주파수들에서 85도의 위상 여유가 있다. 따라서, 시스템이 이제 안정적이다. 하나 이상의 실시 예에서, 시스템의 동작 동안 루프 지연이 관찰된다. 측정된 지연은 부가된 tcomp 보상 지연을 선택하기 위해 사용된다.
시스템 이득을 변화시키고 위상 지연을 주파수에 따라 선형으로 증가시키지 않을 수 있는 다른 몇몇 요인은 출력 필터, 출력 부하 및 기기장치를 포함한다. 그러한 시스템들에 대해, 고조파 조절자 이득(k)은 각각의 고조파에서 목적하는 이득을 설정하도록 달라질 수 있다. 또한, 각각의 고조파에 사용되는 tcomp의 값은 도 5의 구성(540)에 도시된 바와 같은 시스템에서의 비선형 위상 특성들을 고려하여 별도로 조정될 수 있다. 몇몇 실시 예에서, 제어기는 디지털 제어 시스템에 구현될 수 있다. 제어기 전달 함수들은 연속 시간에서 설계되고 그 다음 이산 시간으로 변환된다. 그 다음 이산 시간에 적절한 수의 샘플 지연을 통합함으로써 시간 지연들이 부가될 수 있다.
하나 이상의 실시 예에서, 그 결과들은 오퍼레이터에 제공될 수 있고 시스템의 성능을 나타내는 그래픽 또는 텍스트 표현으로 보일 수 있다. 몇몇 실시 예에서, 그 결과들은 추가 분석을 위해 원격 및/또는 국부의 다른 시스템에 전송될 수 있다.
이제 도 8을 참조하면, 지연이 보상되는 고조파 조절자를 구현하기 위한 방법(800)의 흐름도가 도시되어 있다. 방법(800)은 블록(802)로 시작되고 제어기에서, 전력 시스템으로부터의 전압 피드백을 수신하는 것을 제공하는 블록(804)으로 진행된다. 블록(806)은 제어 하에서 각각의 왜곡 주파수에 고조파 조절자를 인가하는 것을 제공하고 제어 신호에 미리 결정된 지연을 인가하는 블록(808)으로 진행된다. 방법(800)은 블록(810)에서 지연된 보상자 파형 출력(808)을 스케일링하고 그것을 전원 전압 기준 파형에 가하는 것을 제공한다. 블록(812)은 블록(810)의 조정된 전원 전압 기준 파형을 사용하여, 조정된 전력을 부하에 제공한다. 방법(800)은 블록(814)으로 종료된다. 방법(800)은 지속적으로 반복될 수 있는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 방법(800)은 804-812 중 하나 이상의 단계 또는 상이한 그리고/또는 추가 단계들을 포함하고 위에 제공된 단계들에 의해 제한되지 않는다.
이제 도 9를 참조하면, 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체(902) 및 프로그램 명령들(904)을 포함하는 일 실시 예에 따른 컴퓨터 프로그램 제품(900)이 개괄적으로 도시되어 있다.
기술적 효과들 및 이점들은 그렇지 않으면 고조파 조절자들로 제어될 수 없는 주파수들에서의 고조파 왜곡의 제어 및 감소를 가능하게 하는 지연 보상을 구현하는 것을 포함한다. 또한 기술적 효과들 및 이점들은 비선형 부하들이 존재할 때 시스템 전압 왜곡을 감소시키는 것을 포함한다. 또한, 시스템 전압 왜곡을 허용 한계들 내에 유지하도록 요구되는 현장 교환품(LRU, line-replaceable unit) 전력 소요량이 감소되는 것에 기인하여 LRU 중량이 감소된다.
개시된 장치 및 방법의 하나 이상의 실시 예에 대한 구체적인 내용이 도면들을 참조하여 제한이 아니라 예증으로서 여기에 제시된다.
용어 "약"은 출원 시 이용 가능한 장비에 기초하여 특정한 분량의 측정과 연관된 오차의 정도를 포함하도록 의도된다.
여기서 사용된 용어는 단지 특정 실시 예들을 설명하기 위함이고 본 개시를 제한하는 것으로 의도되지 않는다. 여기서 사용될 때, 단수 형태들("하나의", "한" 그리고 "본")은 문맥이 명백히 다르게 표시하지 않는 한, 복수의 형태도 포함하는 것으로 의도된다. 또한 용어들 "포함하다" 및/또는 "포함하는"은 본 명세서에서 사용될 때, 언급된 특징부들, 정수들, 단계들, 동작들, 요소들 및/또는 구성요소들의 존재를 명시하지만, 하나 이상의 그 외 다른 특징부, 정수, 단계, 동작, 요소 구성요소 및/또는 그것들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다는 것이 이해될 것이다.
본 개시가 대표적인 실시 예 또는 실시 예들을 참조하여 설명되었지만, 해당 기술분야의 통상의 기술자들에게 본 개시의 범위에서 벗어나지 않고 다양한 변경이 이루어질 수 있고 등가물들이 그것들의 요소들을 치환할 수 있다는 것이 이해될 것이다. 또한, 특정 상황 또는 물질을 본 개시의 기본 범위에서 벗어나지 않고 그것의 교시 내용에 맞추기 위한 많은 변형이 이루어질 수도 있다. 따라서, 본 개시는 본 개시를 수행하기 위해 고려되는 최적의 모드로서 개시되는 특정 실시 예로 제한되는 것이 아니라, 본 개시가 청구범위의 범위 내에 속하는 모든 실시예를 포함할 것이 의도된다.

Claims (15)

  1. 루프 지연이 보상되는 고조파 조절자를 구현하기 위한 시스템으로서,
    전력 시스템; 및
    상기 전력 시스템에 결합되는 제어기를 포함하고, 상기 제어기는:
    상기 전력 시스템에 의해 제공되는 전력으로부터의 왜곡을 제거하도록 구성된 고조파 조절자;
    상기 전력 시스템으로부터의 상기 전력에 지연을 가하도록 구성된 지연 성분을 더 포함하며, 상기 제어기의 출력은 부하에 제공되고 상기 제어기의 입력으로의 피드백으로 제공되는, 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 지연 성분은 상기 고조파 조절자의 입력에 결합되는, 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 지연 성분은 상기 고조파 조절자의 출력에 결합되는, 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 지연 성분은 제어 주파수에 기초하여 적어도 부분적으로 이산 시간에서의 정수의 샘플 지연에 기초하는, 시스템.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 고조파 조절자들은 복수의 고조파 조절자를 포함하고 상기 지연 성분들은 복수의 지연 성분을 포함하며, 상기 복수의 고조파 조절자는 상기 복수의 지연 성분의 대응하는 지연 성분에 결합되는, 시스템.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 고조파 조절자에 대한 이득은 독립적으로 선택되는, 시스템.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 지연 성분은 복수의 고조파 조절자에 결합되는, 시스템.
  8. 루프 지연이 보상되는 고조파 조절자를 동작시키기 위한 컴퓨터 구현 방법으로서,
    제어기에서, 전력 시스템으로부터의 전압 피드백을 수신하는 단계;
    보상될 각각의 왜곡 주파수에 고조파 조절자를 인가하는 단계;
    상기 고조파 조절자의 출력에 미리 결정된 지연을 인가하는 단계;
    지연된 상기 출력을 스케일링하고 그것을 전원 전압 기준 파형에 가하는 단계; 및
    조정된 상기 전원 전압 기준 파형을 사용하여, 조정된 전력을 부하에 제공하는 단계를 포함하는, 컴퓨터 구현 방법.
  9. 청구항 8에 있어서, 상기 미리 결정된 지연 성분은 상기 고조파 조절자의 입력에 결합되는, 컴퓨터 구현 방법.
  10. 청구항 8에 있어서, 상기 미리 결정된 지연 성분은 상기 고조파 조절자의 출력에 결합되는, 컴퓨터 구현 방법.
  11. 청구항 8에 있어서, 상기 미리 결정된 지연 성분은 제어 주파수에 기초하여 적어도 부분적으로 이산 시간에서의 정수의 샘플 지연에 기초하는, 컴퓨터 구현 방법.
  12. 청구항 8에 있어서, 상기 고조파 조절자는 복수의 고조파 조절자를 포함하고 상기 지연 성분들은 복수의 지연 성분을 포함하며, 상기 복수의 고조파 조절자는 상기 복수의 지연 성분의 대응하는 지연 성분에 결합되는, 컴퓨터 구현 방법.
  13. 청구항 8에 있어서, 각각의 고조파 조절자에 대한 이득을 개별적으로 선택하는 단계를 더 포함하는, 컴퓨터 구현 방법.
  14. 청구항 8에 있어서, 상기 미리 결정된 지연 성분은 복수의 고조파 조절자에 결합되는, 컴퓨터 구현 방법.
  15. 루프 지연이 보상되는 고조파 조절자를 구현하기 위한 제어기으로서,
    프로세서에 결합되는 저장 매체;
    전력 시스템에 결합되는 제어기를 포함하고, 상기 제어기는:
    상기 전력 시스템에 의해 제공되는 전력으로부터의 왜곡을 제거하도록 구성된 고조파 조절자;
    상기 전력 시스템으로부터의 상기 전력에 지연을 가하도록 구성된 지연 성분을 더 포함하며, 상기 제어기의 출력은 부하에 제공되고 상기 제어기의 입력으로의 피드백으로 제공되는, 제어기.
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