핵심 개념
그리드 형성 컨버터의 전압 모드 특성을 보존하여 컨버터 전류를 규제하고 제어하는 오류 모드 메커니즘을 제안하였다. 또한 고장 격리를 개선하기 위한 동적 가상 댐핑 알고리즘을 제안하였다.
초록
이 논문은 그리드 형성 컨버터(GFM)가 고장 상황에 노출될 때 이를 해결하기 위한 방법을 제안한다. GFM의 전압 모드 특성을 보존하여 컨버터 전류를 규제하고 제어하는 오류 모드 메커니즘을 제안하였다. 또한 고장 격리를 개선하기 위한 동적 가상 댐핑 알고리즘을 제안하였다.
제안된 방법은 다음과 같은 핵심 내용을 포함한다:
- GFM의 전압 모드 특성을 보존하여 컨버터 전류를 규제하고 제어하는 오류 모드 메커니즘 제안
- 고장 격리를 개선하기 위한 동적 가상 댐핑 알고리즘 제안
- 제안된 방법을 MATLAB 시뮬레이션을 통해 모델링 및 검증
- 외부 전력 소스를 변경하여 고장 상황에서 컨버터 성능을 향상시키고 그리드 안정성과 신뢰성을 보장
이를 통해 향후 전력 시스템의 안정성과 신뢰성 향상에 기여할 것으로 기대된다.
통계
고장 상황에서 제안된 전류 제한 기법을 적용하면 컨버터 전류가 약 3pu까지 제한되며, 고장 해소 후 약 1pu로 감소한다.
동적 댐핑 제어를 적용하면 고장 해소 과정에서 전류의 오버슈트와 언더슈트가 크게 감소한다.
인용구
"그리드 형성 컨버터는 전압 소스로 작동하므로 단락 고장에 더 취약하다."
"전력 전자 기반 시스템은 기존 동기 기계의 관성 관성이 없어 고장 상황에서 안정성이 낮다."
"제안된 방법은 내부 구조를 변경하지 않고 외부 전력 제어를 조정하여 고장 내구성을 크게 향상시킨다."