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MMC(Modular Multi-Level Converter) 전력 변환기에서 테스트할 타겟 SM(Sub Module)을 종속 전압원으로 대체하여 시뮬레이션 모델을 생성하고 상기 시뮬레이션 모델의 검증을 수행하는 HILS(Hardware In the Loop System);상기 종속 전압원에 대응하여 상기 타겟 SM의 커패시터(Cmmc)의 충방전을 테스트하기 위한 전류를 인가하는 전압원 모사회로; 및상기 MMC 전력 변환기의 타겟 SM의 동작에 대응하여 상기 전압원 모사회로의 전류원 및 스위칭 소자를 제어하고, 상기 전압원 모사회로에 의해 타겟 SM에 인가된 전류에 의해 충방전되는 상기 커패시터(Cmmc)의 전압()을 이용하여 상기 시뮬레이션 모델의 검증을 수행하는 HILS 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 HILS를 이용한 MMC의 구성요소 테스트 장치
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제 1항에 있어서, 상기 전압원 모사회로는, 상기 HILS 제어부로부터 전류의 방향과 크기가 제어되는 전류원(isource); 상기 전류원(isource)의 일 측에 소오스 측이 연결되는 제1 스위칭 소자(SH1); 상기 제1 스위칭 소자(SH1)의 드레인 측에 애노드 측이 연결되는 제1 다이오드(DH1); 상기 제1 다이오드(DH1)의 캐소드 측에 소오스 측이 연결되는 제2 스위칭 소자(SH2); 상기 제2 스위칭 소자(SH2)의 드레인 측에 애노드 측이 연결되고 상기 전류원(isource)의 타 측이 캐소드 측에 연결되는 제2 다이오드(DH2); 상기 전류원(isource)의 일 측에 소오스 측이 연결되는 제3 스위칭 소자(SH3); 상기 제3 스위칭 소자(SH3)의 드레인 측에 애노드 측이 연결되는 제3 다이오드(DH3); 상기 제3 다이오드(DH3)의 캐소드 측에 소오스 측이 연결되는 제4 스위칭 소자(SH4); 및 상기 제4 스위칭 소자(SH4)의 드레인 측에 애노드 측이 연결되고 상기 전류원(isource)의 타 측이 캐소드 측에 연결되는 제4 다이오드(DH4)가 연결되어 구현되는 것을 특징으로 하는 HILS를 이용한 MMC의 구성요소 테스트 장치
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제 2항에 있어서, 상기 제1 다이오드(DH1)와 상기 제1 스위칭 소자(SH2)의 접속점(A)에 타겟 SM의 커패시터(Cmmc)의 양극(+)이 접속되고, 상기 제3 다이오드(DH3)와 상기 제4 스위칭 소자(SH4)의 접속점(B)에 커패시터(Cmmc)의 음극(-)이 접속되는 것을 특징으로 하는 HILS를 이용한 MMC의 구성요소 테스트 장치
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제 2항에 있어서, 상기 HILS 제어부는,상기 타겟 SM의 스위칭 소자의 온오프 및 전류(immc)의 방향과 크기에 대응하여 상기 전압원 모사회로의 전류원(isource) 및 스위칭 소자(SH1 ~ SH4)를 제어하는 것을 특징으로 하는 HILS를 이용한 MMC의 구성요소 테스트 장치
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제 2항에 있어서, 상기 HILS 제어부는,상기 타겟 SM의 하단 스위치(S2)가 ON인 SF(Switch Function)=0인 경우, 전류(immc)의 방향에 관계없이 커패시터 전압()의 변화는 없으므로, 전류원(isource)의 흐름 및 커패시터(Cmmc)의 충방전에 관여하지 않으며,상기 타겟 SM의 상단 스위치(S1)가 ON인 SF=1이고 전류(immc)가 음인 경우, 커패시터 전압()이 충전되는 상황을 모사하기 위하여 제1 및 제4 스위칭 소자(SH1 and SH4)의 온(ON) 스위칭 제어를 수행하며,또한 상기 타겟 SM의 SF=1이고, 전류(immc)가 양인 경우, 커패시터 전압()이 방전되는 상황을 모사하기 위하여 제2 및 제3 스위칭 소자(SH2 and SH3)의 온(ON) 스위칭 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 HILS를 이용한 MMC의 구성요소 테스트 장치
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제 2항에 있어서, 상기 HILS 제어부는,MMC 시뮬레이션 모델링 결과를 바탕으로, 상기 전류원에 의해 인가되는 전류(immc)의 크기를 제어하는 것을 특징으로 하는 HILS를 이용한 MMC의 구성요소 테스트 장치
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제 2항에 있어서, 상기 다이오드(DH1 ~ DH4)는,커패시터(Cmmc)의 쇼트(short) 방지 및 회생 방지용 다이오드인 것을 특징으로 하는 HILS를 이용한 MMC의 구성요소 테스트 장치
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MMC(Modular Multi-Level Converter) 전력 변환기에서 테스트할 타겟 SM(Sub Module)을 종속 전압원으로 대체하여 시뮬레이션 모델을 생성하고 상기 시뮬레이션 모델의 검증을 수행하는 HILS(Hardware In the Loop System);상기 타겟 SM의 커패시터(Cmmc)를 테스트하기 위한 전류를 상기 타겟 SM의 지정된 접속점(A, B)에 직접 인가하는 전류 공급부; 및상기 전류 공급부의 전류원(isource) 및 스위칭 소자(SH1 ~ SH4)를 제어하며, 또한 상기 타겟 SM의 스위칭 소자(S1, S2)를 온오프를 제어하여 측정되는 커패시터(Cmmc)의 전압(Vcmmc) 값을 이용하여 상기 시뮬레이션 모델의 검증을 수행하는 HILS 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 HILS를 이용한 MMC의 구성요소 테스트 장치
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제 8항에 있어서, 상기 전류 공급부는,HILS 제어부로부터 전류의 방향과 크기가 제어되는 전류원(isource); 상기 전류원(isource)의 일 측에 소오스 측이 연결되는 제1 스위칭 소자(SH1) 및 제3 스위칭 소자(SH3); 상기 제1 스위칭 소자(SH1) 및 상기 제3 스위칭 소자(SH3)의 드레인 측에 소오스 측이 각기 연결되는 제2 스위칭 소자(SH2) 및 제4 스위칭 소자(SH4); 상기 제2 스위칭 소자(SH2) 및 제4 스위칭 소자(SH4)의 드레인 측이 상기 전류원(isource)의 타 측에 연결되어 구현된 것을 특징으로 하는 HILS를 이용한 MMC의 구성요소 테스트 장치
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제 9항에 있어서, 상기 제1 스위칭 소자(SH1)와 제2 스위칭 소자(SH2)의 접속점(A)에 상기 타겟 SM의 제1 스위칭 소자(S1)와 제2 스위칭 소자(S2)의 접속점(A)이 연결되고, 상기 제3 스위칭 소자(SH3)와 제4 스위칭 소자(SH4)의 접속점(B)에 상기 타겟 SM의 제2 스위칭 소자(S2)의 접속점(B)이 연결되어 구현된 것을 특징으로 하는 HILS를 이용한 MMC의 구성요소 테스트 장치
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MMC(Modular Multi-Level Converter) 전력 변환기에서 테스트할 타겟 SM(Sub Module)을 종속 전압원으로 대체하여 시뮬레이션 모델을 생성하고 상기 시뮬레이션 모델의 검증을 수행하는 HILS(Hardware In the Loop System);상기 종속 전압원에 대응하여 상기 타겟 SM의 커패시터(Cmmc)의 충반전을 테스트하기 위한 전류를 인가하는 충전부와 방전부; 및상기 MMC 전력 변환기의 타겟 SM의 동작에 대응하여 상기 충전부와 방전부를 각기 제어하고, 상기 충전부와 방전부에 의해 충방전되는 상기 커패시터(Cmmc)의 전압()을 이용하여 상기 시뮬레이션 모델의 검증을 수행하는 HILS 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 HILS를 이용한 MMC의 구성요소 테스트 장치
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제 11항에 있어서, 상기 충전부와 방전부는,상기 타겟 SM의 기 지정된 점속점(A, B)으로서, 상기 커패시터(Cmmc)가 연결되는 양극(+) 및 음극(-)에 각기 공통으로 연결되는 것을 특징으로 하는 HILS를 이용한 MMC의 구성요소 테스트 장치
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제 11항에 있어서, 상기 HILS 제어부는,상기 타겟 SM의 하단 스위치(S2)가 ON인 SF(Switch Function)=0인 경우, 전류(immc)의 방향에 관계없이 커패시터 전압()의 변화는 없으므로, 상기 충전부와 방전부의 제어에 관여하지 않으며,상기 타겟 SM의 상단 스위치(S1)가 ON인 SF=1이고 전류(immc)가 음인 경우, 커패시터 전압()이 충전되는 상황을 모사하기 위하여 상기 충전부에서 상기 커패시터(Cmmc)에 충전 전류가 흐르도록 제어하며,또한 상기 타겟 SM의 SF=1이고, 전류(immc)가 양인 경우, 커패시터 전압()이 방전되는 상황을 모사하기 위하여 상기 커패시터(Cmmc)에 충전된 전류를 방전시키기 위하여 상기 방전부를 제어하는 것을 특징으로 하는 HILS를 이용한 MMC의 구성요소 테스트 장치
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