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발전기를 구동하는 전동기를 포함하는 풍력발전 시스템의 고장 모의시험장치에 있어서,바람속도 데이터를 고장 발생 데이터 모델을 이용하여 바람속도 정상신호 또는 바람속도 고장신호로 변환하여 발생하는 고장 발생기;상기 바람속도 정상신호에 응답하여 상기 전동기의 회전 속도를 제어하는 전동기 제어기; 및상기 바람속도 정상신호 또는 상기 바람속도 고장신호에 응답하여 상기 발전기의 토크를 제어하는 발전기 제어기를 포함하며,상기 고장 발생기는 상기 전동기의 회전속도를 감지하는 센서 신호를 상기 고장 발생 데이터 모델을 이용하여 전동기 회전속도 정상 신호 또는 전동기 회전속도 고장신호로 변환하여 발생하고,상기 발전기 제어기는 상기 전동기 회전속도 정상 신호 또는 상기 전동기 회전속도 고장신호에 응답하여 상기 발전기의 토크를 제어하는 풍력발전시스템의 고장 모의시험장치
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제1항에 있어서,상기 바람속도 데이터는 바람속도 생성을 위한 수학적 모델 데이터 또는 실제 바람속도 데이터인 풍력발전시스템의 고장 모의시험장치
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발전기를 구동하는 전동기를 포함하는 풍력발전 시스템의 고장 모의시험장치에 있어서,바람속도 데이터를 고장 발생 데이터 모델을 이용하여 바람속도 정상신호 또는 바람속도 고장신호로 변환하여 발생하는 고장 발생기;상기 바람속도 정상신호에 응답하여 상기 전동기의 회전 속도를 제어하는 전동기 제어기; 및상기 바람속도 정상신호 또는 상기 바람속도 고장신호에 응답하여 상기 발전기의 토크를 제어하는 발전기 제어기를 포함하며,상기 고장 발생기는 상기 발전기의 토크를 감지하는 센서 신호를 상기 고장 발생 데이터 모델을 이용하여 발전기 토크 정상 신호 또는 발전기 토크 고장 신호로 변환하여 발생하고,상기 발전기 제어기는 상기 발전기 토크 정상 신호 또는 상기 발전기 토크 고장 신호에 응답하여 상기 발전기의 토크를 제어하는 풍력발전시스템의 고장 모의시험장치
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발전기를 구동하는 전동기를 포함하는 풍력발전 시스템의 고장 모의시험장치에 있어서,바람속도 데이터를 고장 발생 데이터 모델을 이용하여 바람속도 정상신호 또는 바람속도 고장신호로 변환하여 발생하는 고장 발생기;상기 바람속도 정상신호에 응답하여 상기 전동기의 회전 속도를 제어하는 전동기 제어기; 및상기 바람속도 정상신호 또는 상기 바람속도 고장신호에 응답하여 상기 발전기의 토크를 제어하는 발전기 제어기를 포함하며,상기 고장 발생기는 상기 발전기의 내부 구동 상태를 센싱(sensing)하는 센서 신호를 상기 고장 발생 데이터 모델을 이용하여 센서 정상 신호 또는 센서 고장 신호로 변환하여 발생하고,상기 발전기 제어기는 상기 센서 정상 신호 또는 상기 센서 고장 신호에 응답하여 상기 발전기의 토크를 제어하는 풍력발전시스템의 고장 모의시험장치
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제1항, 제2항, 제4항 및 제5항 중 어느 한 항에 있어서,상기 고장 발생 데이터 모델은 상기 바람속도 정상 신호, 상기 전동기 회전속도 정상 신호, 상기 발전기 토크 정상 신호, 또는 상기 센서 정상 신호를 포함하는 정상 신호값와 무관하게 상기 바람속도 고장 신호, 상기 전동기 회전속도 고장 신호, 상기 발전기 토크 고장 신호, 또는 상기 센서 고장 신호를 포함하는 고장 신호 값을 상수값으로 설정하는 풍력발전시스템의 고장 모의시험장치
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제1항, 제2항, 제4항 및 제5항 중 어느 한 항에 있어서,상기 고장 발생 데이터 모델은 상기 바람속도 정상 신호, 상기 전동기 회전속도 정상 신호, 상기 발전기 토크 정상 신호, 또는 상기 센서 정상 신호를 포함하는 정상 신호값에 상수값을 더한 값을 상기 바람속도 고장 신호, 상기 전동기 회전속도 고장 신호, 상기 발전기 토크 고장 신호, 또는 상기 센서 고장 신호를 포함하는 고장 신호 값으로 설정하는 풍력발전시스템의 고장 모의시험장치
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제1항, 제2항, 제4항 및 제5항 중 어느 한 항에 있어서,상기 고장 발생 데이터 모델은 상기 바람속도 정상 신호, 상기 전동기 회전속도 정상 신호, 상기 발전기 토크 정상 신호, 또는 상기 센서 정상 신호를 포함하는 정상 신호값에 상수값을 곱한 값을 상기 바람속도 고장 신호, 상기 전동기 회전속도 고장 신호, 상기 발전기 토크 고장 신호, 또는 상기 센서 고장 신호를 포함하는 고장 신호 값으로 설정하는 풍력발전시스템의 고장 모의시험장치
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제1항, 제2항, 제4항 및 제5항 중 어느 한 항에 있어서,상기 고장 발생 데이터 모델은 상기 바람속도 정상 신호, 상기 전동기 회전속도 정상 신호, 상기 발전기 토크 정상 신호, 또는 상기 센서 정상 신호를 포함하는 정상 신호값에 시간의 변화에 따른 랜덤 신호값을 더한 값을 상기 바람속도 고장 신호, 상기 전동기 회전속도 고장 신호, 상기 발전기 토크 고장 신호, 또는 상기 센서 고장 신호를 포함하는 고장 신호 값으로 설정하는 풍력발전시스템의 고장 모의시험장치
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제1항, 제2항, 제4항 및 제5항 중 어느 한 항에 있어서,상기 고장 발생기는,상기 바람속도 데이터, 상기 전동기 회전속도를 감지하는 센서 신호, 상기 발전기 토크를 감지하는 센서 신호, 또는 상기 발전기의 내부 구동 상태를 센싱하는 센서 신호의 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환기;상기 아날로그-디지털 변환기로부터 출력되는 디지털 신호를 상기 고장 발생 데이터 모델을 이용하여 디지털 신호 처리하는 디지털 신호 처리 장치; 및상기 디지털 신호 처리 장치로부터 출력되는 신호를 아날로그 신호로 변환하여 상기 발전기 제어기에 제공하는 디지털-아날로그 변환기를 포함하는 풍력발전시스템의 고장 모의시험장치
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발전기를 구동하는 전동기를 포함하는 풍력발전 시스템의 고장 모의시험장치에 있어서,바람속도 데이터를 고장 발생 데이터 모델을 이용하여 바람속도 정상신호 또는 바람속도 고장신호로 변환하여 발생하는 고장 발생기;상기 바람속도 정상신호에 응답하여 상기 전동기의 회전 속도를 제어하는 전동기 제어기; 및상기 바람속도 정상신호 또는 상기 바람속도 고장신호에 응답하여 상기 발전기의 토크를 제어하는 발전기 제어기를 포함하며,상기 고장 발생기는 상기 발전기 제어기로부터 출력되고 상기 풍력발전시스템의 블레이드의 피치각을 조절하는 피치지령에 응답하여, 상기 피치각을 조절하는 피치 액추에이터의 구동과 관련된 정상피치 액추에이터 신호 또는 고장피치 액추에이터 신호를 상기 피치 액추에이터를 모델링한 데이터 모델을 이용하여 발생하고,상기 발전기 제어기는 상기 정상피치 액추에이터 신호 또는 상기 고장피치 액추에이터 신호에 응답하여 상기 발전기의 토크를 제어하는 풍력발전시스템의 고장 모의시험장치
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제11항에 있어서,상기 고장 발생기는 상기 피치 액추에이터의 고장을 모델링한 1차 전달함수 또는 2차 전달함수를 이용하여 상기 고장피치 액추에이터 신호를 발생하는 풍력발전시스템의 고장 모의시험장치
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제11항에 있어서,상기 고장 발생기는,상기 피치 지령의 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환기;상기 아날로그-디지털 변환기로부터 출력되는 디지털 신호를 상기 피치 액추에이터를 모델링한 데이터 모델인 전달함수 데이터 모델을 이용하여 디지털 신호 처리하는 디지털 신호 처리 장치; 및상기 디지털 신호 처리 장치로부터 출력되는 신호를 아날로그 신호로 변환하여 상기 정상피치 액추에이터 신호 또는 상기 고장피치 액추에이터 신호를 상기 발전기 제어기에 제공하는 디지털-아날로그 변환기를 포함하는 풍력발전시스템의 고장 모의시험장치
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발전기를 구동하는 전동기를 포함하는 풍력발전 시스템의 고장 모의시험방법에 있어서,(a) 고장 발생기가 바람속도 데이터를 고장 발생 데이터 모델을 이용하여 바람속도 정상신호 또는 바람속도 고장신호로 변환하여 발생하는 단계;(b) 전동기 제어기가 상기 바람속도 정상신호에 응답하여 상기 전동기의 회전 속도를 제어하는 단계; 및(c) 발전기 제어기가 상기 바람속도 정상신호 또는 상기 바람속도 고장신호에 응답하여 상기 발전기의 토크를 제어하는 단계를 포함하며,상기 고장 발생기는 상기 전동기의 회전속도를 감지하는 센서 신호를 상기 고장 발생 데이터 모델을 이용하여 전동기 회전속도 정상 신호 또는 전동기 회전속도 고장신호로 변환하여 발생하고,상기 발전기 제어기는 상기 전동기 회전속도 정상 신호 또는 상기 전동기 회전속도 고장신호에 응답하여 상기 발전기의 토크를 제어하는 풍력발전시스템의 고장 모의시험방법
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