단상 Cascaded H-Bridge 인버터의 출력 전압품질 향상을 위한 선택적 고조파 제거 변조 기법 개발
Development of Selective Harmonic Elimination PWM technique for voltage quality improvement of a single phase Cascaded H-Bridge inverter
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초록
본 논문은 재생배터리 에너지저장장치의 신뢰성과 전력품질 향상시키기 위해 개선된 단상 캐스케이드 H-브리지 기반 다중레벨인버터의 선택적 고조파 제거 기법을 제안한다. 푸리에 급수에서 유도된 비선형 초월 방정식을 오프라인으로 풀어 선택적 고조파제거 펄스 폭 변조 기법의 구현을 위한 최적의 스위칭 각도를 결정하며, 동작 중에 이 각도는 룩업 테이블을 통해 적용된다. 반복법인 Levenberg-Marquardt 알고리즘을 MATLAB에서 사용하여 방정식을 풀고 스위칭 각도를 얻었다. PLECS 시뮬레이션 소프트웨어를 통해 다중레벨 인버터에 사용되는 다른 기존의 펄스 폭 변조 기법들과 비교를 진행했으며, 제안된 방법의 유효성을 검증했다
Abstract
This paper introduces an enhanced Selective Harmonic Elimination (SHE) technique of a single-phase CascadedH-Bridge (CHB) Multilevel Inverter (MLI) for improving the reliability and power quality of a second life batteryenergy storage system (ESS). The technique involves solving non-linear transcendental equations derived fromFourier series offline to determine the optimal switching angles for the proposed SHE-PWM implementation. Theseangles are then applied in real-time via a Look-Up Table (LUT). The Levenberg-Marquardt algorithm, an iterativemethod, is employed in MATLAB to solve the equations and obtain the switching angles. The effectiveness of theproposed method is validated using PLECS simulation software and is compared with other conventional PWMtechniques for MLIs.
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