KR970705215A - 보급형 고속, 전력 전송 제어장치(generalized fast, power flow controller) - Google Patents

보급형 고속, 전력 전송 제어장치(generalized fast, power flow controller) Download PDF

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KR970705215A
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Abstract

제 1 및 제 2dc링크된 전압원 인버터는 결합변환기에 의해 각각 병렬 및 직렬로 전력 전송선로에 접속된다. 제1인버터의 GTO 싸이리스터의 여기동작은 전송선로상의 리액티브전력을 조정하고 제 2 인버터의 실효전력 요구조건을 공급하도록 제어된다.
제 2 인버터는 전송선로 전압크기, 전송선로 임피던스 및 전송선로 전압위상각의 임의의 하나 이상을 선택적으로 조정하도록 전송선로 전압에 대해 동위상인0°에서 360°사이의 위상각과 크기로 조정될 수 있는 전압을 직렬의 전송 선로내로 주입하도록 제어된다. 고전력 구성의 제어기에서, 각각의 인버터는 적절한 교류전압을 발생시키기 위한 대향 그룹간의 위상 조정 또는 펄스폭 변조를 통해 제어되는 밸런스된 고차수 펄스 그룹들을 형성하도록 단간변환기에 의해 접속된 다수의 6-펄스 인버터 모듈을 포함한다.

Description

보급형 고속, 전력 전송 제어장치(GENERALIZED FAST, POWER FLOW CONTROLLER).
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제 5도는 제 1도 전력 전송 제어기의 간략화된 기능적 표시를 도시한 도면이다.

Claims (16)

  1. 두 개의 단부를 가지며, 이 단부 사이에서 선택된 전송선로 전압과 기본주파수로 교류전류를 전송하는 교류전류 전송시스템에서 전력 전송을 제어하기 위한 전력 전송 제어기에 있어서, 상기 전송선로 전압에 대해 제어가능한 진폭과 위상각을 갖는 교류전류의 기본주파수에서 교류전압을 생시키는 스위칭 전력변환기 수단과, 상기 스위칭 전력변환기에 의해 발생된 교류전압을 상기 전송선로 전압과 직렬로 접속시키는 수단과, 상기 기본주파수에서 상기 스위칭 전력변환기 수단에 의해 생성된 교류전압의 제어가능한 진폭 및 위상각을 상기 전송선로 전압과 관련한 진폭 및 임의의 위상각으로 제어하거, 상기 전송선로의 실효임피던스, 상기 전송선로의 두 단부의 전압간의 실효위상각 및 전송선로 전압진폭을 개별 및 조합적으로 선택적으로 조정하므로써, 상기 전송선로에서의 전력전송을 제어하는 제어수단을 포함하는 전력 전송 제어기.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 스위칭 전력 변환기는 dc-ac 인버터와 상기 인버터에 dc전력을 공급하는 수단을 포함하는 전력 전송 제어기.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 dc-ac 인버터에 dc전력을 공급하는 수단은 부가적인 dc-ac 인버터와, 상기 dc-ac 인버터의 dc단자와 상기 부가적인 dc-ac 인버터의 dc단자를 접속하는 수단과, 교류 전력원과 상기 부가적인 인버터의 ac 단자를 접속하는 수단을 포함하는 전력 전송 제어기.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 교류 전력원은 상기 전송 선로인 전력 전송 제어기.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 스위칭 전력 변환기 수단은 출력단자에서 상기 교류전압을 발생하는 ac-ac 변환기와, 상기 ac-ac 변환기 수단의 입력단자에 교류 전력을 공급하는 수단을 포함하는 전력 전송 제어기.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 ac-ac 변환기 수단에 교류전력을 공급하는 수단은 상기 전송선로와 상기 입력단자를 접촉하는 수단을 포함하는 전력 전송 제어기.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 스위칭 전력변환기 수단에 의해 발생된 교류전압의 제어가능한 진폭 및 위상각을 제어 하는 제어수단은 상기 전송선로의 실효 및 리액티브 직렬 임피던스를 선택적으로 조정하는 전력 전송 제어기.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 제어수단은 선택된 전송선로 임피던스, 선택된 전송각 및 전송선로상의 선택된 전력전송을 설정하는 선택된 전송선로 전압을 설정하도록 상기 전송선로와 직렬로 접속된 교류전압의 진폭 및 위상각을 도출하는 제 1 수단과, 교류전압을 생성하도록 상기 스위칭 전력변환기 수단을 작동시키기 위해 상기 제 1 수단에 응답하는 제 2 수단을 포함하는 전력 전송 제어기.
  9. 교류 전송선로용 보급형 고속의 전력 전송 제어기에 있어서, 상기 전송선로와 병렬로 접속된 교류단자와, dc단자를 갖는 제 1 dc-ac 인버터 수단과, 상기 전송선로와 직렬로 접속되어 교류전압을 주입하기 위한 교류단자와, dc단자를 갖는 제 2 dc-ac 인버터 수단과, 상기 제 1 인버터 및 제 2 인버터의 dc단자를 접속하는 dc링크 수단과, 선택된 전력팩터에서 상기 제 2 인버터에 실효전력을 공급하도록 상기 전송선로와 상기 제 1 인버터 사이의 실효 및 리액티브전력의 교환을 제어하며, 선택된 전송선로 임피던스, 선택된 전송각 및 상기 전송선로에 흐르는 전력을 제어하는 선택된 전송선로 전압을 설정하도록 선택된 진폭과 0°과 360°사이의 선택된 위상각을 갖는 상기 교류 전압을 발생시키도록 상기 제 2 인버터 수단을 제어하는 제어수단을 포함하는 교류 전송선로용 보급형 고속의 전력 전송 제어기.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 제어수단은 상기 제 1 및 제 2 인버터에 게이팅(gating) 신호를 제공하는 벡터 제어기이며, 상기 전력 전송 제어기는 교류 전송선로 전압 벡터 위상각을 나타내는 각 신호를 발생시키는 위상동기루프수단과, 전송선로 전압 벡터 진폭을 나타내는 진폭신호를 발생시키는 진폭계산기 수단과, 상기 제 1 인버터 수단의 동위상 교류전류를 나타내는 제 1 전류신호와 상기 제 1 인버터 수단의 직교 교류전류를 나타내는 제 2 전류 신호를 발생시키는 좌표변환 수단과, 상기 제 1 인버터에 대한 동위상 교류 기준신호를 발생시키는 dc전압 제어수단과, 상기 직교 교류전류용 직교 기준신호와, 상기 제 2 인버터용 교류전압 벡터 크기 기준신호 및 상기 제2 인버터용 교류 전압 벡터 각 기준신호를 발생시키는 기준수단과, 상기 각신호, 상기 크기신호, 상기 제 1 전류신호, 상기 제 2 전류신호 및 상기 동위상 교류전류 기준신호로부터 상기 제 1 인버터용 게이팅 신호를 발생시키는 수단과, 상기 각 신호, 상기 교류전압 벡터 크기 기준신호 및 상기 교류전압 벡터 각 신호로부터 상기 제 2 인버터용 게이팅 신호를 발생시키는 수단을 포함하는 교류 전송선로용 보급형 고속의 전력 전송 제어기.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 dc 전압 제어수단은 상기 제 1 인버터와 제 2 인버터 사이의 dc 전압을 나타내는 dc전압 피드백신호, 상기 제 2 인버터의 dc전류를 나타내는 dc 전류 피드백신호, 및 소정의 dc전압레벨을 나타내는 dc전압 기준신호에 응답하는 교류 전송선로용 보급형 고속의 전력 전송 제어기.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 기준수단은 전송선로 전압벡터, 전송선로 전류벡터, 및 상기 제 1 인버터의 교류전류 벡터를 나타내는 적어도 하나의 신호에 응답하는 교류전송선로용 보급형 고속의 전력 전송 제어기.
  13. 제 10 항에 있어서, 상기 dc링크수단은 실효전력을 축적하기 위한 에너지 저장수단을 포함하는 교류전송선로용 보급형 고속의 전력 전송 제어기.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 에너지 저장 수단은 콘덴서 수단을 포함하는 교류 전송선로용 보급형 고속의 전력 전송 제어기.
  15. 제 10 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 인버터 수단은 보두 전압원 인버터인 교류 전송선로용 보급형 고속의 전력 전송 제어기.
  16. 제 10 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 인버터는 모두 전류원 인버터인 교류 전송선로용 보급형 고속의 전력 전송 제어기.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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