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VDC 입력 단자(+)와 VDC 입력 단자(-)사이에 풀브릿지로 구성된 N개의 Module f와, 하프브릿지로 구성된 K개의 Module h로 구성되는 비대칭 ARM;풀브릿지 구조를 통해 각 풀브릿지의 캐패시터 레벨 및 나머지 하프브릿지의 캐패시터 레벨을 각각 다르게 제어하는 제어수단;을 포함하고,개별 Module h는 전압을 동일하게 나누어 담당하고, Module h의 내부 캐패시터의 전압의 합은 AMMC(Asymmetric Modular Multilevel Converter)가 정상상태일 때 항상 DC모선 전압과 동일한 VDC가 되도록 하여, 비대칭 ARM을 구성하는 각 모듈이 다른 전압을 사용하고 이들의 조합에 의해 출력 전압 레벨을 표현하는 것을 특징으로 하는 비대칭 모듈러 멀티레벨 컨버터 제어 장치
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제 1 항에 있어서, 상부 비대칭 ARM과 하부 비대칭 ARM이 VDC 입력 단자와 VAC 출력단자 사이에 직렬 연결되어 단상 비대칭 모듈 멀티레벨 컨버터를 구성하고,DC 모선을 공유하여 3개의 단상 비대칭 모듈 멀티레벨 컨버터를 연계하여 3상 비대칭 모듈 멀티레벨 컨버터를 구성하는 것을 특징으로 하는 비대칭 모듈러 멀티레벨 컨버터 제어 장치
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제 1 항에 있어서, 풀브릿지로 구성된 Module f의 내부 캐패시터 전압은 제어에 의해 순차적으로 다르게 구성되고, Module f 1은 DC모선 전압의 1/2, Module f 2는 DC모선 전압의 1/4, Module f N은 DC모선 전압의 2-N이 되는 것을 특징으로 하는 비대칭 모듈러 멀티레벨 컨버터 제어 장치
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제 1 항에 있어서, 1개의 Module h로만 Arm을 구성하는 경우에는 +1/2 및 -1/2로 두 개의 레벨이 구현되며, K개의 Module h로 Arm을 구성하는 경우에는 Module h에 의해 -1/2에서 +1/2까지 총 K+1개의 레벨이 구현되고, Module f의 캐패시터 전압 기준 값(VDC)은 1/K가 되는 것을 특징으로 하는 비대칭 모듈러 멀티레벨 컨버터 제어 장치
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제 1 항에 있어서, N개의 Module f 와 K개의 Module h 는 총 2N·K+1 레벨을 구현하는 것을 특징으로 하는 비대칭 모듈러 멀티레벨 컨버터 제어 장치
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제 1 항에 있어서, 최고 전압을 담당하는 모듈인 Module h를 제외하고 나머지 모듈인 Module f 은 풀브릿지이며,Module h가 1개인 경우에는 N개로 연결된 모든 Module f의 캐패시터 전압들의 합은 VDC(1-2-N)으로 DC고장 시 정상상태 대비 1/(1-2-N)배의 캐패시터 전압으로 고장전류를 차단하는 것을 특징으로 하는 비대칭 모듈러 멀티레벨 컨버터 제어 장치
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제 1 항에 있어서, 비대칭 모듈러 멀티레벨 컨버터 제어 장치를 Asymmetric Cascaded H-Bridge 컨버터에 적용하기 위하여,Asymmetric Cascaded H-Bridge 컨버터를 H-Bridge 컨버터들을 직렬로 연결하여 구성하고,Asymmetric Cascaded H-Bridge 컨버터는 싱글레벨, 멀티레벨, MMC의 Voltage Source Converter 출력(converter AC Out)을 세분화하여 출력 전압 레벨이 10 레벨이 넘는 새로운 출력(Modified AC Out)을 내보내는 것을 특징으로 하는 비대칭 모듈러 멀티레벨 컨버터 제어 장치
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제 8 항에 있어서, Converter AC Out의 레벨이 J레벨인 경우를 가정하면,N개의 H-bridge로 구성된 Asymmetric Cascaded H-Bridge 컨버터의 Modified AC Out의 레벨은 (J-1)·2N+1가 되는 것을 특징으로 하는 비대칭 모듈러 멀티레벨 컨버터 제어 장치
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VDC 입력 단자(+)와 VDC 입력 단자(-) 사이에 풀브릿지로 구성된 N개의 Module f와, 하프브릿지로 구성된 K개의 Module h로 구성되는 비대칭 ARM의 제어에 있어서,개별 Module h는 전압을 동일하게 나누어 담당하고,Module h의 내부 캐패시터의 전압의 합은 AMMC가 정상상태일 때 항상 DC모선 전압과 동일한 VDC가 되도록 하고,풀브릿지로 구성된 Module f의 내부 캐패시터 전압은 제어에 의해 순차적으로 다르게 구성되도록 하는 것을 특징으로 하는 비대칭 모듈러 멀티레벨 컨버터 제어 방법
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제 10 항에 있어서, 컨버터 DC전압 VDC의 양의 전압 부분에서 컨버터를 구성하는 Arm으로 흘러들어오는 전류 i를 고려할 때, 해당 모듈의 캐패시터에 걸리는 전압 Vc와의 관계를 (VDC/2n - VCn)*i003e#0을 기준으로 제어하고, 여기서, n은 개별 풀브릿지 모듈의 전압 담당 순서, VCn 은 모듈 n의 캐패시터에 걸리는 전압인 것을 특징으로 하는 비대칭 모듈러 멀티레벨 컨버터 제어 방법
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제 11 항에 있어서, (VDC/2n - VCn) 003e# 0인 경우에는 모듈의 캐패시터 전압이 적정수준 이하이므로 충전이 필요하며, i 003e# 0인 경우에는 전류가 DC모선의 높은 전압에서 낮은 전압 방향으로 Arm을 통해 흐르는 것으로 판단하여,해당 모듈을 (-)로 제어하여 캐패시터를 충전하는 것을 특징으로 하는 비대칭 모듈러 멀티레벨 컨버터 제어 방법
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제 11 항에 있어서, (VDC/2n - VCn) 003c# 0인 경우에는 캐패시터 전압이 적정 수준 이상이므로 방전이 필요하며, i 003c# 0일 경우에는 전류가 DC모선의 음의 전압에서 양의 방향으로 Arm을 통해 흐르는 것으로 판단하여,해당 모듈을 (-)로 제어하여 캐패시터를 방전하는 것을 특징으로 하는 비대칭 모듈러 멀티레벨 컨버터 제어 방법
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제 11 항에 있어서, 수식을 만족하지 않는 상황 중, 좌우 변의 값이 동일한 경우는 캐패시터 전압이 이상적인 상황으로 판단하여 (0)으로 모듈을 제어하여 캐패시터 전압을 그대로 유지하거나, (+) 또는 (-)를 반복하고,수식을 만족하지 않는 상황 중 좌변의 값이 0 미만인 (VDC/2n - VCn) 003c# 0 0026# i 003e# 0 또는 (VDC/2n - VCn) 003e# 0 0026# i 003c# 0 두 경우에는 (+)로 모듈을 제어하여 방전 또는 충전을 하는 것을 특징으로 하는 비대칭 모듈러 멀티레벨 컨버터 제어 방법
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제 10 항에 있어서, 최고 전압을 담당하는 최상위 모듈 Module h는 AC 출력전압이 DC모선 전압인 VDC 범위내에 존재하고 캐패시터의 전압이 1/KVDC 수준으로 유지되는 것을 특징으로 하는 비대칭 모듈러 멀티레벨 컨버터 제어 방법
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제 10 항에 있어서, 상부 비대칭 ARM과 하부 비대칭 ARM이 VDC 입력 단자와 VAC 출력단자 사이에 직렬 연결되어 비대칭 모듈 멀티레벨 컨버터를 구성하고,상부 비대칭 ARM과 하부 비대칭 ARM 각각에 걸리는 Module h 전압의 합은 VDC가 되도록 각 Arm의 모듈이 제어되고,상부 비대칭 ARM과 하부 비대칭 ARM의 Module h 총량의 절반이 항상 On 또는 Off되는 것을 특징으로 하는 비대칭 모듈러 멀티레벨 컨버터 제어 방법
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제 16 항에 있어서, Module h간의 전압 제어는,전류의 흐름에 따라 가장 전압이 낮은 모듈을 우선 충전하고 가장 전압이 높은 모듈을 우선 방전하도록 모듈 간 전압을 비교하며 수행하는 것을 특징으로 하는 비대칭 모듈러 멀티레벨 컨버터 제어 방법
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