A Single-phase Uninterruptible Power Supply for a Superconducting Magnetic Energy Storage Unit

초전도 에너지 저장 시스템을 위한 단상 무정전 전원공급장치

A single-phase uninterruptible power supply system suitable for a SMES unit is proposed to achieve a simple circuit configuration and higher system reliability. It reduces the number of switching devices by applying a common-arm scheme. Operational principles to normal, stored-energy, and bypass mode are discussed in detail. Eliminating some of the switches or substituting passive components for active switches generally increases the sophistication and reduces degree of freedom in control strategy. However, the high-performance digital controller ran execute the complicated control task with no additional cost. The validity of the proposed UPS system will be verified by a computer-aided simulation.

본 논문에서는 초전도에너지저장 시스템에 적합한 간략한 회로 구성과 높은 신뢰성을 가지는 단상 무정전 전원공급장치를 제안한다. 제안된 시스템은 공통암 방식을 적용하여 스위칭 소자수를 저감한다. Normal, Stored-energy, Bypass의 세 가지 동작 모드에 대하여 상세히 설명한다. 사용되는 스위칭 소자수를 저감시키거나 수동소자로 대체시킬 경우 제어가 복잡해지고 자유도를 감소키는 문제점이 있지만 고성능의 디지털 제어기를 통해 추가적인 부담 없이 해결할 수 있다. 제안된 시스템의 타당성 검증을 위해 시뮬레이션 결과를 제시한다.