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KR20140130319A - Multiple-Tuned Filter Design Method for HVDC system - Google Patents

Multiple-Tuned Filter Design Method for HVDC system Download PDF

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KR20140130319A
KR20140130319A KR1020130048600A KR20130048600A KR20140130319A KR 20140130319 A KR20140130319 A KR 20140130319A KR 1020130048600 A KR1020130048600 A KR 1020130048600A KR 20130048600 A KR20130048600 A KR 20130048600A KR 20140130319 A KR20140130319 A KR 20140130319A
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KR
South Korea
Prior art keywords
mtf
resistance value
filter
harmonic
parameter
Prior art date
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Ceased
Application number
KR1020130048600A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
천이경
정용호
이욱화
최용길
Original Assignee
엘에스산전 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘에스산전 주식회사 filed Critical 엘에스산전 주식회사
Priority to KR1020130048600A priority Critical patent/KR20140130319A/en
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    • H02J1/00Circuit arrangements for DC mains or DC distribution networks
    • H02J1/02Arrangements for reducing harmonics or ripples
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H7/00Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
    • H03H7/01Frequency selective two-port networks
    • H03H7/0153Electrical filters; Controlling thereof
    • H03H7/0161Bandpass filters
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Abstract

본 발명은 고압직류송전(HVDC: High Voltage Direct Current. 이하,'HVDC'라 칭함)시스템의 특성에 따른 복동조 필터(MTF: Multiple Tuned Filter, 이하,'MTF'라 칭함) 설계 방법에 관한 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 복동조 필터(MTF) 설계 방법에 있어서, 상기 MTF에 해당하는 입력 파라미터를 설정하는 단계; 상기 MTF에 해당하는 공진 주파수를 설정하는 단계; 상기 MTF에 해당하는 저항값의 범위를 설정하는 단계; 상기 입력 파라미터 및 상기 공진 주파수를 기초하여 상기 MTF에 해당하는 필터 파라미터를 산출하는 단계; 상기 산출된 필터 파라미터를 기초하여 개별 고조파 성분 또는 전고조파 왜율(THD: Total Harmonic Distortion)을 산출하는 단계; 상기 산출된 개별 고조파 성분 또는 전고조파 왜율의 허용 레벨 충족 여부를 판단하는 단계; 상기 고조파 성분 또는 전고조파 왜율이 기 설정된 허용 레벨을 충족하는 경우 기 설정된 저항값의 범위 내에서 저항값을 설정하는 단계; 상기 설정된 저항값에 기초하여 부하 또는 계통을 연결하는 단계;를 포함한다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for designing a multiple tuned filter (MTF) according to characteristics of a high voltage direct current (HVDC) system .
A method for designing a double-tuned filter (MTF) according to an exemplary embodiment of the present invention includes: setting an input parameter corresponding to the MTF; Setting a resonance frequency corresponding to the MTF; Setting a range of a resistance value corresponding to the MTF; Calculating a filter parameter corresponding to the MTF based on the input parameter and the resonance frequency; Calculating individual harmonic components or total harmonic distortion (THD) based on the calculated filter parameters; Determining whether the calculated individual harmonic component or total harmonic distortion factor satisfies an allowable level; Setting a resistance value within a predetermined resistance value range when the harmonic component or full harmonic distortion satisfies a predetermined allowable level; And connecting the load or the system based on the set resistance value.

Description

고압직류송전 시스템의 복동조 필터 설계 방법{Multiple-Tuned Filter Design Method for HVDC system}(Multiple-Tuned Filter Design Method for HVDC System)

본 발명은 고압직류송전(HVDC: High Voltage Direct Current. 이하,'HVDC'라 칭함)시스템의 특성에 따른 복동조 필터(MTF: Multiple Tuned Filter, 이하,'MTF'라 칭함) 설계 방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for designing a multiple tuned filter (MTF) according to characteristics of a high voltage direct current (HVDC) system .

HVDC시스템에서 고조파 필터는 컨버터 운전을 통한 전력 변환 시 발생하는 고조파가 AC계통으로 유입되는 것을 억제하며, 무효전력 소모에 따른 무효전력 공급원으로서의 역할도 수행한다. 대부분의 전류형 HVDC시스템은 12개의 펄스로 동작하기 때문에 11, 13, 23, 25차 등과 같은 12nㅁ1의 특성 고조파를 발생시키며, 특히 11차와 13차 고조파의 크기가 크기 때문에 이를 감소시키기 위하여 11차 및 13차 필터를 사용한다. In the HVDC system, the harmonic filter suppresses the harmonics generated in the power conversion through the converter operation into the AC system, and also acts as a reactive power source due to the reactive power consumption. Since most current type HVDC systems operate with 12 pulses, they generate characteristic harmonics of 12n ㅁ 1 such as 11, 13, 23, 25 and so on. Especially, the 11th and 13th harmonics are large, 11th and 13th order filters are used.

전류형 HVDC시스템에서 컨버터는 대부분 12개의 펄스로 동작하며 현재 제주도에 설치되어 있는 80kV 60MW급 HVDC시스템 역시 두 개의 6펄스 그룹의 직렬 연결을 이용한 12펄스 컨버터로 구성되어 있다.In the current type HVDC system, the converter operates mostly with 12 pulses. The 80kV 60MW HVDC system currently installed in Jeju Island is also composed of 12 pulse converters using two 6 pulse group serial connection.

HVDC시스템에서는 고조파 필터로써 Single Tuned Filter(STF) 또는 Double Tuned Filter(DTF)가 광범위하게 사용되는데 이러한 필터의 설계를 위해서 필터의 직병렬 임피던스에 대한 식들이 이용될 수 있다. In the HVDC system, a single tuned filter (STF) or a double tuned filter (DTF) is widely used as a harmonic filter. Equations for the series-parallel impedance of the filter can be used to design such a filter.

필터 설계가 상기 필터에 포함된 수동 소자들을 설계 정격 내지 성등 등을 기준으로 수동적인 계산에 의하여 산출됨에 따라 정확하고 효율적이며, 정형화된 방식 내지 방법이 존재하지 아니한 문제점이 있다. There is a problem that the filter design is accurate, efficient, and does not have a formalized method or method, because the passive elements included in the filter are calculated by passive calculation based on design rating, gender, and the like.

또한 계통에 연결될 경우의 안정화에 대한 고려가 이루어지지 않는 문제점이 있다. In addition, there is a problem that stabilization is not taken into consideration when it is connected to the system.

본 발명은 HVDC시스템의 특성에 따른 MTF 및 Damped- type MTF설계 방법 및 설계 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide an MTF and a damped-type MTF designing method and apparatus according to characteristics of a HVDC system.

본 발명의 실시 예에 따른 복동조 필터(MTF) 설계 방법에 있어서, 상기 MTF에 해당하는 입력 파라미터를 설정하는 단계; 상기 MTF에 해당하는 공진 주파수를 설정하는 단계; 상기 MTF에 해당하는 저항값의 범위를 설정하는 단계; 상기 입력 파라미터 및 상기 공진 주파수를 기초하여 상기 MTF에 해당하는 필터 파라미터를 산출하는 단계; 상기 산출된 필터 파라미터를 기초하여 개별 조고파 성분 또는 전고조파 왜율(THD: Total Harmonic Distortion)을 산출하는 단계; 상기 산출된 개별 고조파 성분 또는 전고조파 왜율의 허용 레벨 충족 여부를 판단하는 단계; 상기 고조파 성분 또는 전고조파 왜율이 기 설정된 허용 레벨을 충족하는 경우 기 설정된 저항값의 범위 내에서 저항값을 설정하는 단계; 상기 설정된 저항값에 기초하여 부하 또는 계통을 연결하는 단계;를 포함한다.A method for designing a double-tuned filter (MTF) according to an exemplary embodiment of the present invention includes: setting an input parameter corresponding to the MTF; Setting a resonance frequency corresponding to the MTF; Setting a range of a resistance value corresponding to the MTF; Calculating a filter parameter corresponding to the MTF based on the input parameter and the resonance frequency; Calculating individual hammer components or total harmonic distortion (THD) based on the calculated filter parameters; Determining whether the calculated individual harmonic component or total harmonic distortion factor satisfies an allowable level; Setting a resistance value within a predetermined resistance value range when the harmonic component or full harmonic distortion satisfies a predetermined allowable level; And connecting the load or the system based on the set resistance value.

또한, 상기 고조파 성분 또는 전고조파 왜율의 허용 레벨 충족여부 판단은 상기 고조파 성분 또는 전고조파 왜율이 기 설정된 허용 레벨 이하이면 상기 설정된 입력 파라미터를 상기 MTF에 설정 및 저장하고, 상기 고조파 성분 또는 전고조파 왜율이 기 설정된 허용 레벨 이상이면 상기 기 설정된 공진 주파수를 재설정하고, 상기 필터 파라미터를 재산출하는 단계;를 포함할 수 있다.The determination of whether or not the harmonic component or the total harmonic distortion factor satisfies the allowable level is performed by setting and storing the set input parameter in the MTF if the harmonic component or the total harmonic distortion factor is less than a predetermined allowable level, And resetting the predetermined resonance frequency and restricting the filter parameter when the predetermined resonance frequency is equal to or higher than the predetermined allowable level.

또한, 상기 공진 주파수의 재설정은 상기 MTF에 필터링 되어야 하는 필터링 주파수를 기초하여 재설정될 수 있다.In addition, the resetting of the resonant frequency may be reset based on the filtering frequency that should be filtered in the MTF.

또한, 상기 공진 주파수는 필터링 대상 주파수의 범위 내에서 재설정될 수 있다.Further, the resonance frequency can be reset within the range of the frequency to be filtered.

또한, 상기 MTF필터는 HVDC(High Voltage Direct Current)시스템의 AC계통에 연결될 수 있다.Also, the MTF filter may be connected to an AC system of a HVDC (High Voltage Direct Current) system.

또한, 상기 저항값은 상기 MTF에 연결되는 부하 또는 계통에 따라 조정되는 저항값은 기 설정된 최소 및 최대치의 범위 내에서 설정되고, 상기 설정된 저항값에 기초하여 상기 부하 또는 계통과 연결된 MTF의 성능을 확인하는 단계; 상기 확인된 성능에 따라 상기 설정된 저항값을 재조정하는 단계;를 더 포함할 수 있다.In addition, the resistance value is set within a range of predetermined minimum and maximum values, and a resistance value adjusted according to a load or a system connected to the MTF is set within a predetermined minimum and maximum value, and the MTF performance connected to the load or the system, Checking; And resetting the set resistance value according to the determined performance.

또한 상기 저항값 재조정은 상기 고조파 필터링에 요구되는 공진 탱크에 포함되는 복수의 저항을 각각 또는 동시에 조정할 수 있다.Further, the resistance value readjustment may adjust each of or a plurality of resistors included in the resonance tank required for the harmonic filtering at the same time.

또한, 상기 필터 파라미터는 상기 입력 파라미터, 상기 공진 주파수 및 상기 저항을 기초하여 산출될 수 있다.Further, the filter parameter may be calculated based on the input parameter, the resonance frequency, and the resistance.

본 발명의 실시 예에 따른 MTF는 고전압 커패시터 뱅크; 저전압 공기 코어 리액터; 제거하고자 하는 고조파의 차수에 대응되도록 직렬로 연결된 복수의 공진 탱크;를 포함한다.An MTF according to an embodiment of the present invention includes a high voltage capacitor bank; Low Voltage Air Core Reactor; And a plurality of resonance tanks connected in series so as to correspond to orders of the harmonics to be removed.

또한, 상기 복수의 공진 탱크는 각각 하나의 커패시터, 하나의 저항 및 하나의 인턱터가 병렬로 연결될 수 있다.The plurality of resonance tanks may each have one capacitor, one resistor, and one inductor connected in parallel.

또한, 상기 복수의 공진 탱크에 각각 포함되는 저항은 독립적으로 또는 동시에 증가방향 또는 감소방향으로 조정 및 설정될 수 있다.The resistors included in the plurality of resonance tanks may be adjusted and set independently or simultaneously in the increasing direction or the decreasing direction.

본 발명의 실시 예에 따른 MTF 파라미터 설정 장치에 있어서, 입력 파라미터 및 저항값을 입력받는 입력부; 상기 입력부로 입력되는 입력 파라미터 및 저항값을 저장하고, 상기 입력 파라미터 및 상기 저항값을 기초하여 연산된 필터 파라미터를 저장하는 저장부; 상기 입력 받은 입력 파라미터를 기초하여 상기 MTF에 해당하는 공진 주파수를 설정하고, 상기 입력 파라미터 및 상기 공진 주파수를 기초하여 상기 MTF에 해당하는 필터 파라미터를 산출하고, 상기 산출된 필터 파라미터를 기초하여 개별 고조파 성분 또는 전고조파 왜율(THD: Total Harmonic Distortion)을 산출하고, 상기 산출된 개별 고조파 성분 또는 전고조파 왜율의 허용 레벨 충족 여부를 판단하고, 상기 고조파 성분 또는 전고조파 왜율이 기 설정된 허용 레벨을 충족하는 경우 기 설정된 저항값의 범위 내에서 저항값을 조정 및 설정하는 제어부;를 포함한다.An MTF parameter setting apparatus according to an embodiment of the present invention includes an input unit for receiving input parameters and a resistance value; A storage unit for storing an input parameter and a resistance value input to the input unit and storing filter parameters calculated based on the input parameter and the resistance value; A resonance frequency corresponding to the MTF is set based on the inputted input parameter, a filter parameter corresponding to the MTF is calculated based on the input parameter and the resonance frequency, and the individual harmonic Component or a total harmonic distortion (THD), judges whether the calculated individual harmonic component or the total harmonic distortion satisfies an allowable level, and judges whether the harmonic component or the total harmonic distortion satisfies a predetermined allowable level And a controller for adjusting and setting a resistance value within a predetermined resistance value range.

또한, 상기 제어부는 상기 MTF를 구성하는 복수의 공진탱크에 대응되는 개수로 구성되는 저항을 각각 또는 동시에 조정할 수 있다.In addition, the control unit may adjust the resistances respectively corresponding to the plurality of resonance tanks constituting the MTF.

본 발명에 따르면, MTF의 정형화되며 효율적인 설계 방법 내지 설계 장치를 가질 수 있다. According to the present invention, it is possible to have a stylized and efficient design method or design apparatus of the MTF.

또한, 본 발명에 따르면 MTF와 연결되는 계통과의 안정화에 따른 안전성을 확보할 수 있는 효과를 가질 수 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to secure safety against stabilization with the system connected to the MTF.

도 1은 일반적인 HVDC시스템을 나타낸 구성도이다.
도 2는 고조파 필터가 삽입된 HVDC시스템에 해당하는 고조파 등가 모델을 나타내는 구성도이다.
도 3은 등가 회로 방식을 이용한 MTF의 설계 방법을 나타낸 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 MTF설계 알고리즘을 나타내는 예시도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예가 적용되는 MTF의 필터 파라미터 설정 장치를 나타내는 구성도이다.
1 is a block diagram showing a general HVDC system.
2 is a diagram showing a harmonic equivalent model corresponding to a HVDC system in which a harmonic filter is inserted.
3 is an exemplary view showing a method of designing an MTF using an equivalent circuit method.
4 is an exemplary diagram illustrating an MTF design algorithm according to an embodiment of the present invention.
5 is a configuration diagram showing an MTF filter parameter setting apparatus to which an embodiment of the present invention is applied.

이하 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 일반적인 HVDC(High Voltage Direct Current)시스템을 나타내는 구성도이다. 1 is a block diagram showing a general HVDC (High Voltage Direct Current) system.

도 1을 참조하면, 도 1에 개시된 HVDC시스템은 80kV급 HVDC시스템에 설치된 일반적인 MTF(Multiple Tuned Filter)를 나타내고 있다. 상기 80kV급 HVDC시스템은 전형적인 양극 시스템을 가지고 있다.Referring to FIG. 1, the HVDC system shown in FIG. 1 shows a general MTF (Multiple Tuned Filter) installed in an 80 kV class HVDC system. The 80 kV HVDC system has a typical anode system.

상기 80kV급 HVDC시스템의 특징으로는 구 개의 극이 동일한 12펄스 컨버터로 이루어져 있다. The 80-kV HVDC system is characterized by a 12-pulse converter with nine poles.

이러한 HVDC의 컨버터는 규정치 이상의 고조파 전류를 발생시킬 수 있다. 따라서 필터링을 하지 않으면 고조파 전류는 교류 전압에 왜곡을 만들고 정상적인 시스템 운전이 방해될 수 있다.These HVDC converters can generate harmonic currents above a specified value. Hence, without filtering, harmonic currents can distort AC voltage and interfere with normal system operation.

고조파 필터는 임피던스가 작은 병렬 선로를 설치하여 고조파 전류가 흘러나가게 함으로써 교류전압의 왜곡을 수용할 수 있는 범위 이내로 만드는 역할을 할 수 있다. Harmonic filters can be used to make harmonic currents flow by installing a parallel line with a small impedance so that distortion of the AC voltage can be accommodated within a range that can accommodate the AC voltage.

12펄스 컨버터는 12nㅁ1차의 특성 고조파를 갖는다. 따라서 필터가 필요한 고조파 성분은 11차, 13차, 23차 그리고 25차 성분일 수 있다. The 12-pulse converter has characteristic harmonics of 12n ㅁ primary. Therefore, the harmonic components required for the filter may be 11th, 13th, 23rd and 25th order components.

그 이상 높은 차수의 고조파 성분은 고대역(high pass)필터에 의해서 감쇄될 수 있다. Higher order higher harmonic components can be attenuated by a high pass filter.

80kV급 HVDC시스템에서는 17Mvar의 무효전력을 보상하는 MTF필터와 17Mvar의 무효전력을 보상하는 고대역 필터가 사용될 수 있다. In an 80 kV HVDC system, an MTF filter that compensates for 17 Mvar of reactive power and a high-band filter that compensates for 17 Mvar of reactive power can be used.

상기 MTF는 한 개의 고전압 커패시터 뱅크와 저전압 공기 코어 리액터가 직렬로 연결되고 저전압 커패시터 뱅크와 공기 코어 리액터가 병렬로 연결되어 있을 수 있다. 고조파 필터는 60Hz에서 무효전력을 시스템에 공급하는 역할을 할 수 있다.
The MTF may include one high voltage capacitor bank and a low voltage air core reactor in series and a low voltage capacitor bank and an air core reactor in parallel. The harmonic filter can serve to supply reactive power to the system at 60 Hz.

도 2는 고조파 필터가 삽입된 HVDC시스템에 해당하는 고조파 등가 모델을 나타내는 구성도이다. 2 is a diagram showing a harmonic equivalent model corresponding to a HVDC system in which a harmonic filter is inserted.

도 2를 참조하면 전류형 HVDC컨버터는 AC계통으로부터 무효전력을 흡수하고 고조파 필터를 통해 컨버터에 필요로 하는 무효전력을 공급해 줄 수 있다. Referring to FIG. 2, the current type HVDC converter can absorb reactive power from the AC system and supply the reactive power required by the converter through the harmonic filter.

이러한 HVDC컨버터는 교류단에서 정전류 고조파 전원으로 직류단에서는 정전압 고조파 전원으로 모델링이 가능하며 고조파 필터는 HVDC컨버터에서 발생하는 고조파가 AC계통으로의 유입을 억제하는 역할을 하기 때문에 도 2에서와 같은 교류단 정전류 고조파 전원을 이용한 고조파 등가 모델이 사용될 수 있다.This HVDC converter can be modeled as a constant current harmonic power supply in the AC stage and a constant voltage harmonic power supply in the DC stage. Since the harmonic filter suppresses the harmonic wave generated from the HVDC converter into the AC system, A harmonic equivalent model using a harmonic power source can be used.

여기서 In은 HVDC컨버터로부터 발생되는 고조파 전류이며, Ifn과 Isn은 각각 필터와 AC계통으로 유입되는 고조파 전류를 나타낸다. Zfn과 Zsn은 각각 AC계통의 고조파 임피던스를 나타내며, Vsn은 AC계통의 고조파 전압을 의미한다.Where In is the harmonic current generated from the HVDC converter, Ifn and Isn are the harmonic currents flowing into the filter and AC system, respectively. Zfn and Zsn represent the harmonic impedance of the AC system, respectively, and Vsn represents the harmonic voltage of the AC system.

고조파 필터의 성능은 AC계통의 어드미턴스 값에 의존하며, 이러한 계통의 어드미턴스는 실제 전력 계통의 상태에 따라 시변하기 때문에 주어진 주파수에서 정확한 어드미턴스 값을 아는 것이 매우 어렵다. 따라서 고조파 필터 설계 시 어드미턴스 각을 경계로 하는 복소평면 상에서 주어진 주파수에 따른 어드미턴스를 플룻하여 결정할 수 있다.
The performance of the harmonic filter depends on the admittance value of the AC system. Since the admittance of such a system varies with the state of the actual power system, it is very difficult to know the correct admittance value at a given frequency. Therefore, it can be determined by fluttering the admittance according to a given frequency on a complex plane having the admittance angle as a boundary when designing a harmonic filter.

도 3은 등가 회로 방식을 이용한 MTF의 설계 방법을 나타낸 예시도이다. 3 is an exemplary view showing a method of designing an MTF using an equivalent circuit method.

도 3을 참조하면, HVDC시스템에서 교류필터(또는 고조파 필터)를 설계할 때 고조파 왜형, 시스템 신뢰도, 비용 등을 고려하여야 할 필요성이 있다.Referring to FIG. 3, there is a need to consider harmonic distortion, system reliability, cost, and the like when designing an AC filter (or a harmonic filter) in an HVDC system.

고조파 필터는 하나의 뱅크(bank)에 대응되는 비용이 발생하기 때문에 도 3(a)와 같이 두 개의 고조파를 제거하기 위해 두 개의 single tuned 필터(이하, 'STF'라 칭함)를 사용하는 것 보다, 도 (b) 또는 (c)와 같이 하나의 필터 뱅크를 병렬로 연결하여 구현하는 것이 같은 수의 고조파를 제거하고자 할 때 공간을 적게 활용하기 때문에 경제적으로 유리하다. 이는 STF에 비해 MTF가 오직 한 개의 스위치기어만이 요구된다는 장점이 존재하기 때문이다.Since the harmonic filter has a cost corresponding to one bank, it is preferable to use two single tuned filters (hereinafter referred to as 'STF') to remove the two harmonics as shown in FIG. 3A (B) or (c), it is economically advantageous to utilize less space when removing the same number of harmonics by connecting one filter bank in parallel. This is because MTF has a merit that only one switchgear is required compared to STF.

또한 도3(C)와 같이 병렬 LC공진 탱크에 병렬로 연결되는 댐핑 저항R을 포함하는 Damped-type MTF의 형태도 사용될 수 있다. Also, a damped-type MTF including a damping resistor R connected in parallel to the parallel LC resonance tank may be used as shown in FIG. 3 (C).

등가회로 방식은 MFT설계 시 비교적 쉽게 접근할 수 있는 방법일 수 있다. The equivalent circuit approach can be a relatively easy approach in designing an MFT.

상기 MTF설계를 위해 우선적으로 총 보상해야 할 무효전력량을 각각의 STF에 균등히 분배 후 각 STF의 파라미터 값을 선정할 수 있다. In order to design the MTF, the amount of reactive power to be totally compensated is distributed equally to each STF, and then the parameter values of each STF can be selected.

상기 STF의 파라미터 값 선정에 있어서, 우선적으로 필터에 인가되는 전압의 크기와 필터가 보상해야 할 무효전력량을 결정해야 할 수 있다. In selecting the parameter value of the STF, it is necessary to first determine the magnitude of the voltage applied to the filter and the amount of reactive power to be compensated by the filter.

이때 필터의 구조상 직렬 LC필터에서 커패시터와 인덕터가 직렬로 연결되어 있으므로 필터의 리액턴스는 커패시터의 리액턴스와 인덕터의 차가 될 수 있다.In this case, since the structure of the filter is a series connection of the capacitor and the inductor in the series LC filter, the reactance of the filter can be the difference between the reactance of the capacitor and the inductor.

한편, 제거해야 할 h차의 고조파에서 필터 전체의 임피던스는 0의 값을 가져야 하므로 커패시터의 리액턴스는 인덕터의 리액턴스에 h의 제곱을 곱한 값과 같게 된다.On the other hand, at the harmonic of the h-th order to be removed, the impedance of the filter as a whole must be zero, so that the reactance of the capacitor is equal to the inductor's reactance times the square of h.

상술한 일반적인 MTF의 설계 방법에 따르면 HVDC의 컨버터는 규정치 이상의 고조파 전류를 발생시키므로 고조파 필터를 설치하여 고조파 전류가 흘러나가게 함으로써 교류전압의 왜곡을 수용할 수 있는 범위 이내로 만드는 역할을 할 수 있다.According to the general MTF designing method described above, the HVDC converter generates a harmonic current equal to or higher than a predetermined value, so that a harmonic filter is installed so that the harmonic current flows, thereby making the distortion of the AC voltage within a range that can accommodate the AC voltage.

12펄스 컨버터는 12nㅁ1의 특성 고조파를 가진다. 따라서 필터가 필요한 고조파 성분은 11차, 13차, 23차 그리고 25차 성분이며 그 이상 높은 차수의 고조파 성분은 고대역 필터에 의해 감쇄될 수 있다.The 12-pulse converter has a characteristic harmonic of 12n ㅁ 1. Therefore, the harmonic components needed for the filter are 11th, 13th, 23rd and 25th components, and higher order harmonic components can be attenuated by the high-pass filter.

MTF는 한 개의 고전압 커패시터 뱅크와 저전압 공기 코어 리액터가 직렬로 연결되고, 저전압 커패시터 뱅크과 공기 코어 리액터가 병렬로 연결되어 있을 수 잇다. 또한 제거하고자 하는 고조파에 따른 병렬 LC공진 탱크를 직렬로 복수게 연결하여 구성할 수 있다.The MTF can be a single high-voltage capacitor bank and a low-voltage air core reactor in series, and a low-voltage capacitor bank and an air core reactor in parallel. In addition, a plurality of parallel LC resonance tanks according to harmonics to be removed can be connected in series.

고조파 필터는 60Hz에서 무효전력을 시스템에 공급하는 역할을 한다. 따라서 정류기와 인버터의 터미널은 컨버터와 교류 시스템 간에 서로 교환하는 유효전력에 비례하여 무효전력을 흡수하게 된다. 고조파 필터는 커패시터를 사용하기 때문에 컨버터에 필요한 무효전력을 공급할 수 있는 것이다. 필터로부터 무효전력이 충분하게 보상되지 않으면 터미널에서의 교류전압은 컨버터를 정상동작 시키기 위한 충분한 크기를 갖지 못할 수 있다.The harmonic filter serves to supply reactive power to the system at 60 Hz. Therefore, the terminals of the rectifier and the inverter absorb the reactive power in proportion to the active power exchanged between the converter and the AC system. The harmonic filter uses a capacitor, so it can supply the reactive power required by the converter. If the reactive power from the filter is not sufficiently compensated, the AC voltage at the terminal may not be large enough to allow the converter to operate normally.

한편, HVDC컨버터는 직류단에서 정전압 고조파 전원으로, 교류단에서 정전류 고조파 전원으로 모델링 할 수 있다. HVDC컨버터에서 발생하는 고조파가 계통으로 유입되는 것을 막는 것이 필터의 역할 중에 하나이기 때문에 교류단에서 고조파 분석을 위한 모델링이 요구된다. On the other hand, the HVDC converter can be modeled as a constant-voltage harmonic power supply from a dc-stage and a constant-current harmonic power supply from an alternating-current stage. Since it is one of the role of the filter to prevent the harmonics generated from the HVDC converter from entering the system, modeling for harmonic analysis is required at the AC terminal.

여기서, 필터 및 상기 필터에 연결된 전력 계통(예를 들어, AC계통)은 임피던스로 표현 또는 모델링 될 수 있다. Here, the filter and the power system (e.g., AC system) connected to the filter can be represented or modeled as an impedance.

도 2의 모델을 이용하여 컨버터에서 발생하는 고조파 전류가 계통으로 흘러 들어가는 정도와 이로 인한 전압의 고조파 특성을 파악한 뒤에 필터를 설계할 수 있다. Using the model of FIG. 2, it is possible to design the filter after determining the degree of harmonic current flowing in the converter and the harmonic characteristics of the resulting voltage.

또한 필터 및 상기 필터에 연결되는 전력 계통과의 관계의 안정화 증대를 위하여 필터에서의 저항값 변경에 의한 용이한 구현이 가능하다.
Further, in order to increase stability of the relationship between the filter and the power system connected to the filter, it is possible to easily implement the filter by changing the resistance value of the filter.

이하 도 4 내지 도 5를 참조하여 본 명세서에 개시된 일 실시 예에 따른 MTF설계 알고리즘에 대해 상세히 설명한다.
The MTF design algorithm according to one embodiment disclosed herein will now be described in detail with reference to FIGS. 4 through 5. FIG.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 MTF설계 알고리즘을 나타내는 예시도이다.4 is an exemplary diagram illustrating an MTF design algorithm according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 MTF의 설계 알고리즘은 다음과 같은 단계로 이루어질 수 있다.Referring to FIG. 4, an MTF design algorithm according to an embodiment of the present invention may be performed as follows.

우선적으로, MTF에 해당하는 입력 파라미터를 설정할 수 있다.(S402)First, an input parameter corresponding to the MTF can be set (S402)

구체적으로 MTF에 해당하는 최적의 필터 파라미터 설정에 있어서 MTF에 해당하는 입력 파라미터가 설정되어야 한다. Specifically, the input parameter corresponding to the MTF should be set in the optimum filter parameter setting corresponding to the MTF.

상기 입력 파라미터는 상기 MTF의 정격 내지 목표 성능과 관련된 파라미터 일 수 있다. 또한 상기 입력 파라미터는 상기 MTF에 연결되는 부하 또는 계통의 정격 전압, 상기 MTF에 의해 보상되어야 하는 무효전력 및 필터링 주파수 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. The input parameter may be a parameter related to the rating or target performance of the MTF. The input parameter may also include at least one of a rated voltage of a load or a system connected to the MTF, a reactive power to be compensated for by the MTF, and a filtering frequency.

상기 MTF에 연결되는 부하 도는 계통은 HVDC시스템의 전력 계통(예를 들어, AC계통)일 수 있다.The load or system connected to the MTF may be a power system of the HVDC system (e.g., an AC system).

상기 필터링 주파수는 상기 MTF에 의해 필터링 되어야 하는 주파수 일 수 있다.The filtering frequency may be a frequency that should be filtered by the MTF.

일 실시 예에 따르면 상기 필터링 주파수는 제1필터링 주파수 및 제1필터링 주파수 보다 큰 제2필터링 주파수를 포함할 수 있다. According to an exemplary embodiment, the filtering frequency may include a first filtering frequency and a second filtering frequency that is greater than the first filtering frequency.

예를 들어 필터링 해야 하는 고조파 성분이 전술된 11차 및 13차 고조파 성분인 경우 상기 제1필터링 주파수는 상기 11차 고조파 성분에 해당하는 주파수이고, 상기 제2필터링 주파수는 상기 13차 고조파 성분에 해당하는 주파수 일 수 있다.For example, when the harmonic components to be filtered are the eleventh and thirteenth harmonic components described above, the first filtering frequency is a frequency corresponding to the eleventh harmonic component, and the second filtering frequency corresponds to the thirteenth harmonic component Lt; / RTI >

다음으로, 공진 주파수 초기치를 설정할 수 있다.(S404)Next, the resonance frequency initial value can be set (S404)

일 실시 예에 따르면 상기 공진 주파수의 설정은 상기 복동조 필터에 필터링되어야 하는 필터링 주파수를 근거로 설정되는 것일 수 있다.According to one embodiment, the setting of the resonance frequency may be set based on a filtering frequency to be filtered by the double-tuned filter.

예를 들어, 상기 공진주파수는 상기 제1필터링 주파수 및 상기 제2필터링 주ㅏ수 사이의 주파수로 설정되는 것일 수 있다.For example, the resonant frequency may be set to a frequency between the first filtering frequency and the second filtering frequency.

구체적으로 상기 공진 주파수 설정 단계는 필터 파라미터 설정을 위하여 초기에 입력되는 공진 주파수로써 공진 주파수의 초기치일 수 있다.Specifically, the resonance frequency setting step may be an initial value of the resonance frequency, which is an initially inputted resonance frequency for setting a filter parameter.

예를 들어, 상기 공진 주파수는 초기치로서 상기 제1필터링 주파수로 설정될 수 있다.For example, the resonance frequency may be set to the first filtering frequency as an initial value.

다음으로 저항값의 최소 및 최대치를 설정할 수 있다.(S406)Next, the minimum and maximum values of the resistance value can be set (S406)

일 실시 예에 따르면, 저항값은 MTF에 연결되는 부하 또는 계통과의 안정화에 요구되는 무효전력량을 고려하여 최소치와 최대치를 설정할 수 있다.
According to one embodiment, the resistance value can be set to the minimum value and the maximum value in consideration of the load connected to the MTF or the amount of reactive power required for stabilization with the system.

다음으로, 상기 입력 파라미터, 공진 주파수 및 저항값을 근거로 상기 MTF에 해당하는 필터 파라미터를 연산할 수 있다,(S408)Next, a filter parameter corresponding to the MTF may be calculated based on the input parameter, the resonance frequency, and the resistance value (S408)

일 실시 예에 따르면, 상기 필터 파라미터는 상기 MTF에 해당하는 수동소자에 해당하는 값을 의미할 수 있다.According to one embodiment, the filter parameter may mean a value corresponding to a passive element corresponding to the MTF.

예를 들어 MTF는 제1커패시터 및 제1인턱터가 직렬 연결된 제1LC회로부 및 제2커패시터 및 제2인덕터가 병렬 연결된 제2 LC회로부 및 제3커패시터 및 제3인덕터가 병렬 연결된 제3 LC회로부를 포함하되, 상기 제1 LC회로부, 제2 LC회로부 및 제3 LC회로부는 직렬 연결된 형태로 이루어질 수 있다.For example, the MTF includes a first LC circuit portion having a first capacitor and a first inductor connected in series, a second LC circuit portion having a second capacitor and a second inductor connected in parallel, and a third LC circuit portion having a third capacitor and a third inductor connected in parallel The first LC circuit portion, the second LC circuit portion, and the third LC circuit portion may be connected in series.

이 경우 상기 MTF파라미터는 상기 제1커패시터의 커패시턴스값, 상기 제1인덕터의 인덕턴스값, 제2커패시터의 커패시턴스값, 제2인덕터의 인덕턴스값, 제3커패시터의 커패시턴스값 및 제3인덕터의 인덕턴스값 중 적어도 하나를 포함하는 것일 수 있다.In this case, the MTF parameter may include at least one of a capacitance value of the first capacitor, an inductance value of the first inductor, a capacitance value of the second capacitor, an inductance value of the second inductor, a capacitance value of the third capacitor, And may include at least one.

또한 이 경우 상기 공진 주파수는 상기 제2 LC회로부 및 제3 LC회로부에 해당하는 병렬 공진 주파수인 것일 수 있다.In this case, the resonance frequency may be a parallel resonance frequency corresponding to the second LC circuit part and the third LC circuit part.

다음으로, 상기 필터 파라미터를 기초하여 MTF에 해당하는 개별 고조파 성분 또는 전고조파 왜율(THD:Total Harmonic Distortion)을 산출할 수 있다.(S410)Next, individual harmonic components or total harmonic distortion (THD) corresponding to the MTF can be calculated based on the filter parameters (S410)

일 실시 예에 따르면, 상기 개별 고조파 성분은 HVDC시스템에 포함된 HVDC컨버터가 발생시키는 고조파 전류에 해당하는 고조파 성분일 수 있다.According to one embodiment, the individual harmonic component may be a harmonic component corresponding to the harmonic current generated by the HVDC converter included in the HVDC system.

상기 전고조파 왜율은 상기 고조파 전류에 해당하는 THD일 수 있다.The total harmonic distortion may be a THD corresponding to the harmonic current.

다음으로, 상기 산술된 개별 고조파 성분 또는 전고조파 왜율이 기준치 이하인지 판단할 수 있다.(S412)Next, it is possible to determine whether the individual harmonic component or the total harmonic distortion factor is less than or equal to a reference value (S412)

상기 기준치는 상기 MTF에 요구되는 성능, 규격 또는 설계 사양 등을 기초하여 결정될 수 있다. The reference value may be determined based on performance, specifications, design specifications, and the like required for the MTF.

예를 들어 상기 기준치는 IEEE Std.519의 허용 레벨을 기초하여 결정될 수 있다. For example, the reference value may be determined based on the permission level of IEEE Std. 519.

또한 예를 들어 상기 개별 고조파 성분에 해당하는 기준치는 상기 MTF에 연결되는 부하 또는 계통에 해당하는 기본파 주파수 성분의 1.5%이고, 상기 전고조파 왜율에 해당하는 기준치는 2.5%인 것일 수 있다. For example, the reference value corresponding to the individual harmonic component may be 1.5% of the fundamental frequency component corresponding to the load or the system connected to the MTF, and the reference value corresponding to the total harmonic distortion may be 2.5%.

다음으로, 상기 판단결과 상기 개별 고조파 성부 SEH는 전고조파 왜울이 상기 기준치 보다 작은 경우 상기 연산된 필터 파라미터를 MTF의 파라미터 값으로 최종 설정(저장)할 수 있다.(S414)As a result of the determination, the individual harmonics section SEH can finally set (store) the calculated filter parameter as a parameter value of the MTF when the total harmonic distortion is smaller than the reference value (S414)

반면, 상기 판단결과 상기 개별 고조파 성분 또는 전고조파 왜율이 상기 기준치 보다 큰 경우 상기 공진 주파수를 재설정할 수 있다.(S416)On the other hand, if it is determined that the individual harmonic component or the total harmonic distortion factor is larger than the reference value, the resonant frequency may be reset (S416)

다음으로, 계통 연결에 따른 저항값을 설정할 수 있다.(S418)Next, a resistance value according to the grid connection can be set (S418)

일 실시 예에 따르면 부하 또는 계통에 연결에 따른 안전성 확보를 위하여 기 설정된 저항값의 최소 및 최대치의 범위 내에서 임의의 값으로 설정할 수 있다. 상기 설정된 저항값에 의하여 다음으로 필터 성능 및 필터 밴드 패스를 확인할 수 있다.(S418)According to one embodiment, it may be set to any value within the range of the minimum and maximum values of the predetermined resistance value in order to ensure safety in connection with a load or a system. Next, the filter performance and the filter band pass can be confirmed by the set resistance value (S418)

일 실시 예에 따르면 조정 및 설정된 저항값에 따라 소정의 프로그램(알고리즘)을 통해 조정된 저항값에 따른 부하 또는 계통의 연결 안정성을 판별할 수 있다. 또한 비용과 손실을 고려하여 재조정된 저항값에 따른 안전성 허용 레벨의 충족 여부를 판단하고(S422) 저항값을 재조정(S424) 및 설정(저장)(S426)할 수 있다.According to one embodiment, the connection stability of the load or the system can be determined according to the resistance value adjusted through a predetermined program (algorithm) according to the adjusted and set resistance value. In addition, in consideration of cost and loss, it is judged whether or not the safety allowance level is satisfied according to the resampled resistance value (S422), and the resistance value can be readjusted (S424) and set (stored) (S426).

상기 저항값 조정에 있어서, MTF를 구성하는 복수의 필터 탱크 각각에 포함되는 저항(도 3 (c)의 C1 및 C2)을 각각 또는 동시에 조정할 수 있다.
In the resistance value adjustment, the resistors (C1 and C2 in FIG. 3 (c)) included in each of the plurality of filter tanks constituting the MTF can be adjusted individually or simultaneously.

도 5는 본 발명의 실시 예가 적용되는 MTF의 필터 파라미터 설정 장치를 나타내는 구성도이다.5 is a configuration diagram showing an MTF filter parameter setting apparatus to which an embodiment of the present invention is applied.

도 5를 참조하면 필터 파라미터 설정 장치(100)는 입력부(110), 저장부(120) 및 제어부(130)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 5, the filter parameter setting apparatus 100 may include an input unit 110, a storage unit 120, and a control unit 130.

입력부(110)는 MTF에 해당하는 입력 파라미터 및 저항값을 입력 받는 역할을 할 수 있다.The input unit 110 may receive the input parameter and the resistance value corresponding to the MTF.

입력부(110)는 사용자가 필터 파라미터 설정장치(100)의 동작 제어를 위한 입력 데이터를 발생시킬 수 있다. 입력부(110)는 키패드, 돔스위치, 터치 패드, 조그 휠, 조그 스위치 등으로 구성될 수 있다.The input unit 110 may generate input data for controlling the operation of the filter parameter setting apparatus 100 by the user. The input unit 110 may include a keypad, a dome switch, a touch pad, a jog wheel, a jog switch, and the like.

또한 입력부(110)는 필터 파라미터 설정 장치(100)에 연결되는 모든 외부기기와 인터페이스 역할을 한다. The input unit 110 serves as an interface with all the external devices connected to the filter parameter setting apparatus 100.

저장부(120)는 제어부(130)의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수 있고, 입출력되는 데이터(입력 파라미터, 저항값) 및 제어부(130)에 의해 연산 및 산출되는 결과 데이터를 임시 저장하거나 최종 결과 데이터를 저장하기 위한 기능을 수행할 수 있다.The storage unit 120 may store a program for processing and controlling the control unit 130 and may temporarily store input / output data (input parameters, resistance values) and result data calculated and calculated by the control unit 130 And perform a function for storing final result data.

제어부(130)는 필터 파라미터 설정 장치(100)에 실행되는 필터 파라미터 설정 장치(100)의 동작을 전반적으로 제어하는 역할을 할 수 있다. The controller 130 may control overall operation of the filter parameter setting apparatus 100 executed in the filter parameter setting apparatus 100. [

상기 제어부(130)는 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서의 형태로 구현될 수 있다. 제어부(130)는 상기 MTF에 해당하는 공진 주파수 및 기 설정된 기준 값 내에서의 저항값을 설정할 수 있다. 또한 제어부(130)는 상기 입력 파라미터, 공진 주파수 및 저항값을 근거하여 상기 MTF에 해당하는 파라미터 값을 설정할 수 있다.The controller 130 may be implemented as a microcontroller or a microprocessor. The controller 130 may set a resonance frequency corresponding to the MTF and a resistance value within a preset reference value. In addition, the controller 130 may set a parameter value corresponding to the MTF based on the input parameter, the resonance frequency, and the resistance value.

제어부(130)는 개별 고조파 성분 또는 상기 전고조파 왜율이 기준치 레벨을 충족하는지의 여부를 판단할 수 있고 판단 결과에 따라 공진 주파수를 재설정할 수 있다.The control unit 130 can determine whether the individual harmonic component or the total harmonic distortion satisfies the reference level and can reset the resonance frequency according to the determination result.

제어부(130)는 부하 또는 계통이 MTF에 연결됨에 따른 안전성 확보에 따라 저항값을 기 설정된 기준 점위 이내에서 설정하거나 재설정할 수 있다.
The control unit 130 may set or reset the resistance value within a predetermined reference point according to securing of safety as the load or the system is connected to the MTF.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention.

따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments.

본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas which are within the same range should be construed as being included in the scope of the present invention.

Claims (13)

복동조 필터(MTF) 설계 방법에 있어서,
상기 MTF에 해당하는 입력 파라미터를 설정하는 단계;
상기 MTF에 해당하는 공진 주파수를 설정하는 단계;
상기 MTF에 해당하는 저항값의 범위를 설정하는 단계;
상기 입력 파라미터 및 상기 공진 주파수를 기초하여 상기 MTF에 해당하는 필터 파라미터를 산출하는 단계;
상기 산출된 필터 파라미터를 기초하여 개별 고조파 성분 또는 전고조파 왜율(THD: Total Harmonic Distortion)을 산출하는 단계;
상기 산출된 개별 고조파 성분 또는 전고조파 왜율의 허용 레벨 충족 여부를 판단하는 단계;
상기 고조파 성분 또는 전고조파 왜율이 기 설정된 허용 레벨을 충족하는 경우 기 설정된 저항값의 범위 내에서 저항값을 설정하는 단계;
상기 설정된 저항값에 기초하여 부하 또는 계통을 연결하는 단계;를 포함하는
MTF 설계 방법.
In a double tuned filter (MTF) design method,
Setting an input parameter corresponding to the MTF;
Setting a resonance frequency corresponding to the MTF;
Setting a range of a resistance value corresponding to the MTF;
Calculating a filter parameter corresponding to the MTF based on the input parameter and the resonance frequency;
Calculating individual harmonic components or total harmonic distortion (THD) based on the calculated filter parameters;
Determining whether the calculated individual harmonic component or total harmonic distortion factor satisfies an allowable level;
Setting a resistance value within a predetermined resistance value range when the harmonic component or full harmonic distortion satisfies a predetermined allowable level;
And connecting a load or a system based on the set resistance value
MTF design method.
제1항에 있어서,
상기 고조파 성분 또는 전고조파 왜율의 허용 레벨 충족여부 판단은
상기 고조파 성분 또는 전고조파 왜율이 기 설정된 허용 레벨 이하이면 상기 설정된 입력 파라미터를 상기 MTF에 설정 및 저장하고,
상기 고조파 성분 또는 전고조파 왜율이 기 설정된 허용 레벨 이상이면 상기 기 설정된 공진 주파수를 재설정하고, 상기 필터 파라미터를 재산출하는 단계;를 포함하는
MTF 설계 방법.
The method according to claim 1,
The determination as to whether the harmonic component or the total harmonic distortion satisfies the allowable level
Setting and storing the set input parameter in the MTF if the harmonic component or the total harmonic distortion is less than a predetermined allowable level,
And resetting the predetermined resonance frequency when the harmonic component or the total harmonic distortion is equal to or higher than a predetermined allowable level and restoring the filter parameter
MTF design method.
제2항에 있어서,
상기 공진 주파수의 재설정은
상기 MTF에 필터링 되어야 하는 필터링 주파수를 기초하여 재설정되는
MTF설계 방법.
3. The method of claim 2,
The resetting of the resonant frequency
And is reset based on the filtering frequency that should be filtered into the MTF
MTF design method.
제3항에 있어서,
상기 공진 주파수는
필터링 대상 주파수의 범위 내에서 재설정되는
MTF설계 방법.
The method of claim 3,
The resonance frequency
Which is reset within the range of frequencies to be filtered
MTF design method.
제1항에 있어서
상기 MTF필터는
HVDC(High Voltage Direct Current)시스템의 AC계통에 연결되는
MTF설계 방법.
The method of claim 1, wherein
The MTF filter
Connected to the AC grid of the HVDC (High Voltage Direct Current) system
MTF design method.
제1항에 있어서,
상기 저항값은
상기 MTF에 연결되는 부하 또는 계통에 따라 조정되는 저항값은 기 설정된 최소 및 최대치의 범위 내에서 설정되고, 상기 설정된 저항값에 기초하여 상기 부하 또는 계통과 연결된 MTF의 성능을 확인하는 단계;
상기 확인된 성능에 따라 상기 설정된 저항값을 재조정하는 단계;를 더 포함하는
MTF 설계 방법.
The method according to claim 1,
The resistance value
Confirming the performance of the MTF connected to the load or the system based on the set resistance value, the resistance value adjusted according to the load or the system connected to the MTF is set within a predetermined minimum and maximum value;
And resetting the set resistance value according to the identified performance
MTF design method.
제6항에 있어서,
상기 저항값 재조정은
상기 고조파 필터링에 요구되는 공진 탱크에 포함되는 복수의 저항을 각각 또는 동시에 조정하도록 하는
MTF설계 방법.
The method according to claim 6,
The resistance value readjustment
A plurality of resistors included in the resonance tank required for the harmonic filtering are individually or simultaneously adjusted
MTF design method.
제1항에 있어서,
상기 필터 파라미터는
상기 입력 파라미터, 상기 공진 주파수 및 상기 저항을 기초하여 산출되는
MTF설계 방법.
The method according to claim 1,
The filter parameter
Calculated based on the input parameter, the resonance frequency, and the resistance
MTF design method.
MTF는
고전압 커패시터 뱅크;
저전압 공기 코어 리액터;
제거하고자 하는 고조파의 차수에 대응되도록 직렬로 연결된 복수의 공진 탱크;를 포함하는
MTF.
MTF
High voltage capacitor bank;
Low Voltage Air Core Reactor;
And a plurality of resonance tanks connected in series so as to correspond to orders of harmonics to be removed
MTF.
제9항에 있어서,
상기 복수의 공진 탱크는
각각 하나의 커패시터, 하나의 저항 및 하나의 인턱터가 병렬로 연결되는
MTF
10. The method of claim 9,
The plurality of resonance tanks
One capacitor, one resistor and one inductor are connected in parallel
MTF
제10항에 있어서
상기 복수의 공진 탱크에 각각 포함되는 저항은
독립적으로 또는 동시에 증가방향 또는 감소방향으로 조정 및 설정되는
MTF.
The method of claim 10, wherein
The resistors included in the plurality of resonance tanks
Independently or simultaneously adjusted and set in an increasing or decreasing direction
MTF.
MTF 파라미터 설정 장치에 있어서,
입력 파라미터 및 저항값을 입력받는 입력부;
상기 입력부로 입력되는 입력 파라미터 및 저항값을 저장하고, 상기 입력 파라미터 및 상기 저항값을 기초하여 연산된 필터 파라미터를 저장하는 저장부;
상기 입력 받은 입력 파라미터를 기초하여 상기 MTF에 해당하는 공진 주파수를 설정하고, 상기 입력 파라미터 및 상기 공진 주파수를 기초하여 상기 MTF에 해당하는 필터 파라미터를 산출하고, 상기 산출된 필터 파라미터를 기초하여 개별 고조파 성분 또는 전고조파 왜율(THD: Total Harmonic Distortion)을 산출하고, 상기 산출된 개별 고조파 성분 또는 전고조파 왜율의 허용 레벨 충족 여부를 판단하고, 상기 고조파 성분 또는 전고조파 왜율이 기 설정된 허용 레벨을 충족하는 경우 기 설정된 저항값의 범위 내에서 저항값을 조정 및 설정하는 제어부;를 포함하는;
MTF 파라미터 설정 장치.
In the MTF parameter setting apparatus,
An input unit for receiving an input parameter and a resistance value;
A storage unit for storing an input parameter and a resistance value input to the input unit and storing filter parameters calculated based on the input parameter and the resistance value;
A resonance frequency corresponding to the MTF is set based on the inputted input parameter, a filter parameter corresponding to the MTF is calculated based on the input parameter and the resonance frequency, and the individual harmonic Component or a total harmonic distortion (THD), judges whether the calculated individual harmonic component or the total harmonic distortion satisfies the allowable level, and judges whether the harmonic component or the total harmonic distortion satisfies the predetermined allowable level And a controller for adjusting and setting a resistance value within a predetermined resistance value range;
MTF parameter setting device.
제12항에 있어서,
상기 제어부는
상기 MTF를 구성하는 복수의 공진탱크에 대응되는 개수로 구성되는 저항을 각각 또는 동시에 조정하는
MTF 파라미터 설정 장치.
13. The method of claim 12,
The control unit
The resistors constituted by the number corresponding to the plurality of resonance tanks constituting the MTF are individually or simultaneously adjusted
MTF parameter setting device.
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