The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics (전력전자학회논문지)

The Korean Institute of Power Electronics (전력전자학회)
권호 표지

Sensorless Control of PMSG for Small Wind Turbines

소형 풍력발전용 영구자석형 동기발전기의 센서리스 제어

  • 장석호 (영남대 전기공학과) ;
  • 박홍극 (LS산전(주) 자동화연구소 Drive 연구팀) ;
  • 이동춘 (영남대 전기공학과) ;
  • 김흥근 (경북대 전자전기컴퓨터학부)
  • Published : 2009.02.20
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Abstract

In this paper, a sensorless control of PMSG(Permanent Magnet Synchronous Generator) for small wind turbine systems, which is based on stator flux and back-emf estimation. Also, a cost-effective AE/DC/AC converter that consists of a two-leg three-phase PWM converter and a half-bridge PWM converter is used for vector control of PMSG, which is impossible with the conventional diode-rectifier type converter. A sensorless control algorithm can eliminate pulse encoders for speed measurement, which reduces the system cost. Using PSIM simulation, the validity of the converter control performance and MPPT control of PMSG have been verified.

본 논문은 소형 풍력발전용 영구자석형 동기발전기에서 고정자 자속과 역기전력을 이용한 센서리스 제어방법을 제안한다. 기존의 다이오드와 DC-부스트 컨버터를 사용한 소형 풍력발전용 컨버터와는 달리 2-Leg 3상 PWM 컨버터를 사용하여 발전기를 구동한다. 이는 기존의 컨버터와 비교하여 가격적으로 뒤지지 않으며, 발전기의 벡터제어가 가능하여 최대출력 제어시 발전 효율향상을 확인할 수 있다. 그리고 센서리스 제어 알고리즘을 적용하여 속도 측정을 위해 사용되는 엔코더를 제거하므로 시스템의 가격을 저감시킨다. 제안된 알고리즘은 PSIM 시뮬레이션을 사용하여 컨버터 제어 성능과 발전기의 최대 출력 제어의 타당성을 검증한다.

Keywords

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