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적어도 하나의 부하 및 적어도 하나의 컨버터와 DC 버스에 병렬로 연결된 전압 전원 컨버터 시스템에 있어서,적어도 하나의 반도체 스위치를 포함하고, 상기 DC 버스에 연결되며, DC 전압을 출력하는 컨버터인 전압 전원 컨버터(VSC);상기 전압 전원 컨버터의 출력단과 상기 DC 버스 사이에 구비된 라인 인덕턴스();상기 전압 전원 컨버터의 출력단의 양의 단자와 음의 단자 사이에 구비된 출력 커패시터(C); 및상기 출력 커패시터의 양단 전압인 컨버터의 출력 DC 전압(), 상기 DC 버스의 전압(), 상기 전압 전원 컨버터의 입력 전류(), 및 상기 라인 인턱터를 통해서 흐르는 출력 전류()의 측정값 및 상기 컨버터의 출력 DC 공칭 전압 지령치()에 기초하여 상기 반도체 스위치를 제어하는 제어기;를 포함하고,상기 제어기는,DC 버스의 전력 진동을 감쇠하기 위해 수동성 기반(Passivity-based)으로 전력의 진동을 제어하는 것을 특징으로 하는 전압 전원 컨버터 시스템
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제1항에 있어서,상기 제어기는,상기 , 상기 , 상기 , 상기 에 기초하여 전압 전원 컨버터의 입력 전류 지령치 을 산출하는 전압 제어 모듈; 및상기 , 상기 , 상기 , 상기 에 기초하여 상기 전압 전원 컨버터의 출력 전압 지령치를 산출하는 전류 제어 모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 전압 전원 컨버터 시스템
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제2항에 있어서,상기 전압 제어 모듈은,전압 제어 오차를 산출하는 전압 제어 오차 산출부;상기 전압 제어 오차를 입력받고, 상기 전압 제어 오차가 줄어들도록 상기 를 산출하는 전압 제어부;를 포함하고,상기 전압 제어 오차 산출부는,상기 , 상기 , 상기 의 진동 성분, 에 기초한 보상 성분, 및 의 고주파 성분에 기초한 보상 성분에 기초하여 상기 전압 제어 오차를 산출하는 것을 특징으로 하는 전압 전원 컨버터 시스템
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제3항에 있어서,상기 전압 제어 오차 산출부는,상기 을 입력 받고 상기 의 진동 성분을 출력하는 고주파 통과 필터인 제 4 HPF(HPF4);상기 을 입력 받고 상기 의 고주파 성분에 비례하는 보상 성분을 출력하는 보상부(HPF3 및 rc); 및상기 의 고주파 성분에 비례하는 고주파 보상 성분을 출력하는 고주파 보상부; 및상기 의 저주파 성분에 비례하는 저주파 보상 성분을 출력하는 저주파 보상부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전압 전원 컨버터 시스템
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제4항에 있어서,상기 전압 제어 오차 산출부는, 상기에 상기 의 진동 성분을 더하고, 보상 성분, 고주파 보상 성분, 및 저주파 보상 성분을 빼서 상기 전압 제어 오차를 산출하는 것을 특징으로 하는 전압 전원 컨버터 시스템
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제2항에 있어서,상기 전류 제어 모듈은,전류 제어 오차를 산출하는 전류 제어 오차 산출부; 및상기 전류 제어 오차를 입력받고, 상기 전류 제어 오차가 줄어들도록 상기 반도체 스위치 ON/OFF 지령을 산출하는 전류 제어부;를 포함하고,상기 전류 제어 오차 산출부는,상기 , 상기 의 고주파 성분에 기초한 보상 성분, 의 고주파 성분에 기초한 보상 성분, 에 기초한 보상 성분에 기초하여 상기 전류 제어 오차를 산출하는 것을 특징으로 하는 전압 전원 컨버터 시스템
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제6항에 있어서,상기 전류 제어 오차 산출부는, 상기 을 입력 받고 상기 의 진동 성분에 비례하는 보상 성분을 산출하는 보상부(HPF2 및 k2);상기 을 입력 받고 상기 IDC 고주파 성분에 기초한 고주파 보상 성분을 출력하는 고주파 통과 필터인 제 1 HPF(HPF1);상기 을 입력 받고 상기 의 고주파 성분에 비례하는 고주파 보상 성분을 출력하는 고주파 보상부(HPF3); 및상기 을 입력 받고 상기 의 저주파 성분에 비례하는 저주파 보상 성분을 출력하는 저주파 보상부(LPF1);를 포함하는 것을 특징으로 하는 전압 전원 컨버터 시스템
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제7항에 있어서,상기 전류 제어 오차 산출부는, 에 상기 고주파 보상 성분을 더하고, 보상 성분, 고주파 보상 성분 및 저주파 보상 성분을 빼서 상기 전류 제어 오차를 산출하는 것을 특징으로 하는 전압 전원 컨버터 시스템
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