핵심 개념
제조업체가 COTS 전력 전자 컨버터의 정확한 토폴로지, 제어 구조 및 해당 제어 이득을 공개하지 않기 때문에, 이러한 COTS 컨버터의 정확한 등가 모델을 구현하기가 어렵다. 이 논문은 COTS 드룹 제어 컨버터의 제어 루프 대역폭을 추정하고 제어 논리를 식별하여 등가 모델을 구축하는 기준 접근법을 제공한다.
초록
이 논문은 COTS 드룹 제어 컨버터의 모델링 및 특성화를 위한 기준 접근법을 제안한다. 제조업체가 COTS 전력 전자 컨버터의 정확한 토폴로지, 제어 구조 및 해당 제어 이득을 공개하지 않기 때문에, 이러한 COTS 컨버터의 정확한 등가 모델을 구현하기가 어렵다.
제안된 접근법은 다음과 같은 단계로 구성된다:
- 전류 제어 루프 모델링: 전류 제어기 설계를 위해 전류 루프 이득의 보드 선도 방법을 사용한다.
- 전압 제어 루프 모델링: 전압 제어기 설계를 위해 전압 루프 이득의 보드 선도 방법을 사용한다. 또한 전압 램프율 제어기를 구현한다.
- 드룹 특성 모델링: 정상 상태 VP 드룹 특성과 200Hz의 저역 통과 필터 응답을 모델링한다.
제안된 모델링 접근법은 CE+T Stabiliti 30C3 COTS 컨버터를 사용하여 검증되었다. 시간 영역 시뮬레이션 결과와 실제 COTS 컨버터의 특성화 결과를 비교하여 모델링의 정확성을 확인하였다. 또한 두 가지 사용 사례(드룹 계수 변화, 유도성 DC 마이크로그리드의 CPL 불안정성)를 통해 제안된 등가 모델의 효과를 입증하였다.
통계
전류 제어기 대역폭: 20kHz
전압 제어기 대역폭: 200Hz
드룹 저역 통과 필터 대역폭: 200Hz
전압 램프율: 50V/sec
인용구
"제조업체가 COTS 전력 전자 컨버터의 정확한 토폴로지, 제어 구조 및 해당 제어 이득을 공개하지 않기 때문에, 이러한 COTS 컨버터의 정확한 등가 모델을 구현하기가 어렵다."
"제안된 접근법은 COTS 드룹 제어 컨버터의 제어 루프 대역폭을 추정하고 제어 논리를 식별하여 등가 모델을 구축한다."