일반기술

다-펄스 직류 송전 시스템

일반적으로 발전기에서 출력되는 AC 전압과 전류는 저전압 대전류이다. 이러한 형태의 전압과 전류는 전력 전송시 대전류에 의한 도체 손실 때문에 고압이나 초고압 변압기를 이용하여 높은 전압을 유지하면서 저전류 형태로 장거리 전력 송전을 하고 있다. 그러나 이러한 AC 전력 전송은 송전선과 대지사이의 용량성 부하와 송전선에 존재하는 인덕턴스 때문에 장거리 송전에 제한을 받고 있다. 그러나 대용량 싸이리스터가 개발되고 AC를 DC로 변환할 수 있는 컨버터가 개발되면서 그 동안 기술적으로 불가능했던 직류전송이 가능해 졌다. 이러한 직류 송전 방식은 위상제어를 행하는 싸이리스터를 가지고 있기 때문에 필연적으로 고조파 문제가 수반되며, 싸이리스터 컨버터의 스위칭 동작으로 입력전류와 출력전압에 컨버터의 펄스 수와 관련한 고조파 성분이 발생하게 된다. 즉, 컨버터의 펄스 수를 P라 하면 입력전류에는 Pn±1(n 은 양의 정수)의 고조파가 출력전압에는 Pn의 고조파가 발생한다. 본 기술은 싸이리스터 보조 회로를 추가함으로써 싸이리스터의 추가적인 스택을 이용하지 않더라도, 싸이리스터 개수를 최소화하면서 다-펄스 싸이리스터 직류 송전 기능을 갖는 다-펄스 직류 송전 시스템인 것이다.본 기술은 제 1 컨버터와 제 2 컨버터의 출력전압의 차가 공급되도록 제 1 컨버터의 접지단과 제 2 컨버터의 출력단이 연결된 지점과 제 1컨버터의 출력단과 제 2 컨버터의 접지단이 연결된 지점사이에 1 차측 코일이 연결되어 있는 복권 변압기와, 복권 변압기의 일측단과 제 1, 2 컨버터의 출력단 사이에 각각 연결되어 있는 제 1, 2 전류 평활용 리액터와, 제 1, 2 전류 평활용 리액터와 각각 직렬로 접속되어 있는 제 1, 2 직류 전압 분할용 콘덴서와, 복권 변압기의 2 차측단에 각각 연결되고 1차측 전압의 상승 엣지 펄스에 의해서 어느 하나가 도통되는 복수 개의 싸이리스터로 구성으로 이루어진다.이와같은 구성으로 이루어진 본 기술은 싸이리스터 보조 회로를 추가함으로써 싸이리스터의 추가적인 스택을 이용하지 않더라도, 싸이리스터 개수를 최소화하면서 24펄스/36펄스/48펄스 컨버터와 같이 다-펄스 싸이리스터 직류 송전 기능이다.