PWM 컨버터를 이용한 계통연계 에너지시스템에 관한 연구

초록

본 논문에서는 PWM 컨버터를 이용하여 태양광발전 시스템을 구성하였다. PWM 컨버터를 이용한 시스템의 구성은 절연변압기를 사용한 방식에 비해 시스템의 소형화를 위해서 직렬 리액터를 사용하여 계통전원과 연계하였다. 또한, 본 시스템은 급격한 수요증가에 의해 발생되는 첨두부하에 의한 전력부족현상을 해소할 수 있도록 태양광발전 시스템으로부터 발생된 출력을 부하에 공급할 수 있도록 하였고, 잉여전력분 발생시 계통에 공급하여 상용계통과의 단위역률 연계운전이 가능하도록 디지털 PLL(phase locked loop)회로를 구성하여 계통전압과 태양광발전 시스템의 위상을 동기화 시켰다. 그리고 빠른 전류응답을 얻기 위하여 피드포워드(feed-forward) 제어기를 적용하였으며, 승압쵸퍼를 이용하여 일사량 변동에 따른 태양전지의 출력을 항상 최대로 하였다. 이러한 동작특성을 Matlab Simulink를 이용한 시뮬레이션을 통하여 검토하고, 실험을 통하여 확인하였다.