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계통에 연계된 분산전원을 제어하는 분산전원 제어 장치에 있어서,상기 분산전원에서 출력되는 직류전압을 교류전압으로 변환하는 인버터;상기 인버터의 스위칭 동작에 따라 발생되는 고조파를 저감시키도록 상기 인버터에 연계되는 LCL 필터;상기 인버터의 출력전압을 측정하는 전압 센서;상기 전압 센서를 통해 측정된 상기 인버터의 출력전압, 상기 LCL 필터에 구비된 인덕터와 커패시터의 리액턴스, 상기 계통에 병렬로 연계된 분산전원의 수, 및 상기 계통의 계통 임피던스에 기반하여 상기 LCL 필터에 포함된 커패시터의 전압을 추정하는 커패시터 전압 추정부;상기 계통에 연계된 적어도 하나의 분산전원에 의한 간섭을 최소화시키도록 상기 커패시터 전압 추정부를 통해 추정된 커패시터의 전압에 이득을 곱하여 전향보상 전압을 산출하는 전향보상 전압 산출부; 및상기 전향보상 전압 산출부를 통해 산출된 전향보상 전압과, 상기 인버터로 입력되는 제1 전압 지령치를 합산하여 상기 인버터를 제어하기 위한 제2 전압 지령치를 산출하는 전압 지령치 생성부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 분산전원 제어 장치
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제 1항에 있어서,상기 커패시터 전압 추정부는, 상기 측정된 인버터의 출력전압과, 상기 리액턴스, 상기 분산전원의 수 및 상기 계통 임피던스에 기초한 전달 함수를 이용하여 상기 LCL 필터에 구비된 커패시터의 전압을 산출하는 것을 특징으로 하는 분산전원 제어 장치
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제 2항에 있어서,상기 전달 함수는 수학식 1인 것을 특징으로 하는 분산전원 제어 장치[수학식 1](L1는 상기 LCL 필터의 전단에 구비된 제1 인덕터의 인덕턴스이고, L2는 상기 LCL 필터의 후단에 구비된 제2 인덕터의 인덕턴스이고, Cf는 상기 LCL 필터에 구비된 커패시터의 커패시턴스이고, s는 라플라스 변환 파라미터이고, ωresg는 상기 계통에 병렬로 연계된 분산전원으로 인한 계통 임피던스를 고려한 상기 LCL 필터의 공진주파수이고, N은 상기 계통에 병렬로 연계된 분산전원의 수이고, Lg는 상기 계통의 계통 임피던스이다)
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제 1항에 있어서,상기 이득은 수학식 2를 통해 산출되는 것을 특징으로 하는 분산전원 제어 장치(L2는 상기 LCL 필터의 후단에 구비된 제2 인덕터의 인덕턴스이고, N은 상기 계통에 병렬로 연계된 분산전원의 수이고, Lg는 상기 계통의 계통 임피던스이고, KFF는 전향보상전압 이득으로 비례상수에 해당한다)
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제 1항에 있어서,상기 LCL 필터의 출력전류를 피드백 입력받고, 상기 피드백 입력받은 LCL 필터의 출력전류와 외부로부터 입력된 전류 지령치의 오차를 비례적분 제어하여 제1 전압 지령치를 생성하는 PI 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 분산전원 제어 장치
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계통에 연계된 분산전원을 제어하는 분산전원 제어 장치를 이용한 분산전원 제어 방법에 있어서,전압 센서가, 상기 분산전원에서 출력되는 직류전압을 교류전압으로 변환하는 인버터의 출력전압을 측정하는 단계;커패시터 전압 추정부가, 상기 측정된 인버터의 출력전압, 상기 인버터의 스위칭 동작에 따라 발생되는 고조파를 저감시키도록 상기 인버터에 연계되는 LCL 필터에 구비된 인덕터와 커패시터의 리액턴스, 상기 계통에 병렬로 연계된 분산전원의 수, 상기 계통의 계통 임피던스에 기반하여 상기 LCL 필터에 포함된 커패시터의 전압을 추정하는 단계;전향보상 전압 산출부가, 상기 계통에 연계된 적어도 하나의 분산전원에 의한 간섭을 최소화시키도록 상기 추정된 커패시터의 전압에 이득을 곱하여 전향보상 전압을 산출하는 단계; 및전압 지령치 생성부가, 상기 산출된 전향보상 전압과, 상기 인버터로 입력되는 제1 전압 지령치를 합산하여 상기 인버터를 제어하기 위한 제2 전압 지령치를 산출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 분산전원 제어 방법
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제 6항에 있어서,상기 추정하는 단계에서, 상기 커패시터 전압 추정부는,상기 측정된 인버터의 출력전압과, 상기 리액턴스, 상기 분산전원의 수 및 상기 계통 임피던스에 기초한 전달 함수를 이용하여 상기 LCL 필터에 구비된 커패시터의 전압을 산출하는 것을 특징으로 하는 분산전원 제어 방법
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제 7항에 있어서,상기 전달 함수는 수학식 1인 것을 특징으로 하는 분산전원 제어 방법[수학식 1](L1는 상기 LCL 필터의 전단에 구비된 제1 인덕터의 인덕턴스이고, L2는 상기 LCL 필터의 후단에 구비된 제2 인덕터의 인덕턴스이고, Cf는 상기 LCL 필터에 구비된 커패시터의 커패시턴스이고, s는 라플라스 변환 파라미터이고, ωresg는 상기 계통에 병렬로 연계된 분산전원으로 인한 계통 임피던스를 고려한 상기 LCL 필터의 공진주파수이고, N은 상기 계통에 병렬로 연계된 인버터의 수이고, Lg는 상기 계통의 계통 임피던스이다)
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제 6항에 있어서,상기 이득은 수학식 2를 통해 산출되는 것을 특징으로 하는 분산전원 제어 방법(L2는 상기 LCL 필터의 후단에 구비된 제2 인덕터의 인덕턴스이고, N은 상기 계통에 병렬로 연계된 인버터의 수이고, Lg는 상기 계통의 계통 임피던스이고, KFF는 전향보상전압 이득으로 비례상수에 해당한다)
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제 6항에 있어서,PI 제어부가, 상기 LCL 필터의 출력전류를 피드백 입력받고, 상기 피드백 입력받은 LCL 필터의 출력전류와 외부로부터 입력된 전류 지령치의 오차를 비례적분 제어하여 제1 전압 지령치를 생성하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 분산전원 제어 방법
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