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모델 불확실성 및 부하 변동에 의거 생성된 미지의 외란을 보상하기 위한 무정전 전원장치의 게이트 신호를 생성하는 제어장치를 포함하되,상기 제어장치는,무정전 전원장치의 LC 필터부의 각 상의 d, q 축 프레임의 인덕터 전류 및 캐패시터 전압에 대한 상태 입력, 제어 입력, 및 불확실성과 부하 전류를 반영한 외란을 포함하는 상태 방정식을 토대로 부하 변동에 따른 집중적(lumped) 외란을 추정하는 외란 관측부;추정 외란 및 추적 상태 입력으로 도출된 제어 목표를 토대로 d 축 및 q 축 각각의 기준 전압 및 기준 전류를 포함하는 기준 상태 입력을 설정하는 기준 연산부;기준 상태 입력 및 추정 외란에 대한 추적 모델을 토대로 추적 상태 입력을 도출한 다음 추적 상태 입력 및 기준 상태 입력의 차로 추적 오차를 도출하고, 추적 오차를 최소화하기 위해 상태 입력 및 제어 입력을 포함하는 비용 함수의 최적화의 해로 최적 제어 입력을 도출하는 상태 및 오차 추적부; 및도출된 최적 제어 입력을 공간벡터 펄스폭변조하여 게이트신호를 생성하는 공간벡터 펄스폭변조부를 포함하는 것을 특징으로 하는 외란관측기 기반의 모델예측제어를 이용한 무정전전원장치
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제1항에 있어서, 상기 외란 관측부는, 도출된 추적 오차를 0으로 수렴하는 이득 행렬을 도출하여 추적 외란에 대한 안정도를 제어하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 외란관측기 기반의 모델예측제어를 이용한 무정전전원장치
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제2항에 있어서, 상기 제어장치는상태 및 오차 추적부의 추적 오차를 외란 관측부로 제공함에 따라 형성된 폐루프 시스템에서, 수신된 d축 및 q축 각각의 인덕터 전류 및 캐패시터 전압으로 도출된 k+1 시점의 상태 변수, k 시점의 추적 상태 변수, 및 k 시점의 추정 외란에 대해 전역에서 점근적 안정도를 보장하도록 외란 관측부를 설계하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 외란관측기 기반의 모델예측제어를 이용한 무정전전원장치
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LC 필터부의 d축 및 q축 각각의 인덕터 전류 및 캐패시터 전압로부터 도출된 상태 변수 및 제어 변수와 부하 전류 불확실성이 반영된 외란을 토대로 추정 외란을 도출하는 a) 단계;d축 및 q축 각각의 인덕터 전류 및 캐패시터 전압, 추정 오차, 및 기준 상태 변수을 기반으로 구축된 추적 모델에 의거 k+1 시점의 추적 오차 및 k-1 시점과 k 시점 간의 추적 상태 변수를 도출하는 b) 단계;k+1 시점의 추적 오차 및 상태 입력 및 제어 입력에 대한 비용 함수의 최소화 해를 토대로 최적 제어 입력을 도출하는 c) 단계; 및도출된 최적 제어 입력을 공간벡터 펄스폭변조하여 게이트신호를 생성하는 d) 단계를 포함하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 외란관측기 기반의 모델예측제어를 이용한 무정전전원장치의 제어 방법
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제4항에 있어서, 상기 c) 단계는,도출된 최적 제어 입력에 대해 k-1 시점과 k 시점 간의 추적 상태 변수에 대한 시간 지연 보상을 수행하기 위해, 추적 상태 변수로부터 도출된 비용 함수에 대해 전역에서의 최적 제어 입력을 도출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 외란관측기 기반의 모델예측제어를 이용한 무정전전원장치의 제어 방법
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