3상의 PWM 인버터는 풍력발전설비에서 계통연계나 전력제어의 목적으로 그 수요가 급증하고 있다. 이러한 인버터는 스위칭에 의한 고조파를 저감하기 위하여 L-필터나 LCL-필터를 통하여 계통과 연결된다. LCL-필터는 L-필터에 비하여 낮은 스위칭 주파수의 고조파도 효율적으로 저감할 수 있으며 비교적 적은 인덕턴스로 만족할 만한 수준의 계통 전류를 생성한다. 하지만 LC의 추가로 인해 생기는 추가 극점이 시스템의 공진을 초래하여 안정성 문제에 영향을 미친다. 본 논문에서는 전력이론을 이용하여 설계된 LCL필터 시스템의 성능향상과 공진에 의한 안정성 문제의 개선기법을 제안한다. 시뮬레이션과 실험결과를 바탕으로 개선기법의 타당성을 보인다.
The demand of a three phase PWM inverter for the purpose of power control or grid-connecting is increasing. This inverter is connected to a grid through an L-filter or LCL-filter to reduce the harmonics caused by switching. An LCL-filter can reduce the harmonic of a low switching frequency and generate a satisfactory level of grid side current with a relatively low-inductance than an L-filter. But the additional poles caused by the LC part affects a stability problem due to induced resonance of the system. This paper presents a compensation method using a power theory to improve performance, the designed LCL-filter system and to reduce the stability problems caused by resonance. The effectiveness of the proposed algorithm is verified by simulations and experiments.
