제주-해남 HVDC 시스템에서의 사이리스터 점호제어용 광수신기 개발

Abstract

본 논문에서는 제주-해남 HVDC 시스템의 사이리스터 점호 제어용 광수신기 모듈 개발에 관한 연구를 수행하였다. 수행과정에서는 기존에 사용되고 있는 모듈을 모델로 정하여 동작과 성능이 같은 특성을 갖도록 하는데 주 목적을 두고 개발을 하였다. 광수신기 개발을 위한 광수신 소자 및 회로구성은 기존 제품의 불량원인을 분석하여 이를 개선 할 수 있는 방안을 가지고 시행하였다. 이상과 같은 방법과 목적을 가지고 시행한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 기존 모듈에서 갖는 내부매입형 전압조절기는 순간 써지전압에 취약하여 자주 소손되는 현상이 나타났다. 이를 개선하고자 본 논문에서는 외부 분리형으로 전환하여 동작시킨 결과 기존 제품에서는 갖는 출력전압변동이 현저하게 줄어듦을 알 수 있었다. 2) 개발된 모듈의 현장 적용에 앞서 실계통 시험 장비인 VTE를 이용하여 시험한 결과 기존 제품과 같은 동작 특성을 얻을 수가 있었다. 3) 개발된 모듈을 08년 2월부터 현재까지 실계통에 투입하여 모니터링 한 결과 아직 까지는 문제없이 동작되고 있어 개발된 모듈 성능이 양호함을 알 수 있었다. 이상과 같은 결론을 종합해보면 기존 제품에서 갖는 불안정한 동작특성과 자주 발생하는 소손문제를 개선할 수 있고 또한 제어기 모듈의 국산화를 이루어 예산절감효과를 볼 수가 있었다. 이러한 것들은 제주계통의 안정적 전력공급, 저렴하고 손쉬운 예비품확보, 그리고 첨단 기술력 확보라는 유무형의 효과를 크게 기대할 수 있을 것이라고 사료된다.

In this paper, a new thyristor firing control module in the optical receiver at Jeju-Haenam HVDC system is developed. For the normal HVDC system operation, it is very important to receive and trigger the firing control signal to the thyristor valve unit without any disturbance. In the existing unit embedded voltage regulator, this unit frequently get out of order because of surge voltage. So, we need that the stiff power source in the firing control module should be required. Comparing with the existing unit, a new developed unit receiving the gating signal via optical fiber has same operating characteristics. To verify the proposed scheme, we present the many kinds of experimental results.