AT521551A1 - Device for stabilizing and filtering interference in a multi-phase AC network - Google Patents

Device for stabilizing and filtering interference in a multi-phase AC network Download PDF

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AT521551A1 ATA50636/2018A AT506362018A AT521551A1 AT 521551 A1 AT521551 A1 AT 521551A1 AT 506362018 A AT506362018 A AT 506362018A AT 521551 A1 AT521551 A1 AT 521551A1
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Stabilisierung sowie zum Ausfiltern von Störungen innerhalb eines vorgegebenen Frequenzbereichs bei einem zumindest dreiphasigen Wechselspannungsnetz (100), wobei die Vorrichtung aufweist: - Phasenanschlüsse (200a, 200b, 200c) zum Anschluss an die Kabelverbindungen (111, ...) des Wechselspannungsnetzes (100), - einen Wechselrichter (203) mit einem Zwischenkreiskondensator (C7), - einen zwischen dem Wechselrichter (203) und den Phasenanschlüssen (200a, 200b, 200c) angeordneten Filter (202) zum Ausfiltern von vom Wechselrichter (203) ausgehenden hochfrequenten Schaltanteilen, - Messvorrichtungen (Va, Vb, Vc) zur Messung des Spannungsverlaufs (uNa, uNb, uNc) an den Phasenanschlüssen, - Messvorrichtungen (Aa, Ab, Ac) zur Messung des Stromverlaufs (iLa, iLb, iLc) zwischen dem Wechselrichter (203) und den Phasenanschlüssen (200a, 200b, 200c), - eine Steuereinrichtung (204), der die einzelnen Messwerte (ua, ub, uc, uDC ia, ib, ic) der Messvorrichtungen (Va, Vb, Vc, VDC, Aa, Ab, Ac) zugeführt sind, wobei - die Steuereinrichtung (204) eine Kompensationseinheit aufweist, die dazu ausgebildet ist, aus den ermittelten Spannungsverläufen (ua, ub, uc; ud, uq) den durch die Netznennspannung verursachten Frequenzanteil, gegebenenfalls auch weitere Frequenzanteile, vorzugsweise rechnerisch, auszufiltern und einen Störspannungsverlauf (usa, usb, usc; usd, usq) zu erstellen, und - die Steuereinrichtung (204) dazu ausgebildet ist, den Wechselrichter (203) mit Schaltsignalen (s1, s2, s3) derart anzusteuern, dass der Stromverlauf (ia, ib, ic) zwischen dem Wechselrichter (203) und den Phasenanschlüssen (200a, 200b, 200c) demjenigen, gegebenenfalls rechnerisch ermittelten, Stromverlauf entspricht, der auftritt, wenn der Störspannungsverlauf (usa, usb, usc; usd, usq) an eine Kompensationseinheit (305, 405) mit durch eine vorgegebene Übertragungscharakteristik festgelegter Impedanz zugeführt ist, die insbesondere bei einer vorgegebenen zu kompensierenden Netzresonanzfrequenz verringert, vorzugsweise am geringsten, ist.The invention relates to a device for stabilizing and filtering out disturbances within a predetermined frequency range in an at least three-phase AC network (100), the device comprising: - phase connections (200a, 200b, 200c) for connection to the cable connections (111, ... ) of the AC voltage network (100), - an inverter (203) with an intermediate circuit capacitor (C7), - a filter (202) arranged between the inverter (203) and the phase connections (200a, 200b, 200c) for filtering out the inverter (203 ) outgoing high-frequency switching components, - measuring devices (Va, Vb, Vc) for measuring the voltage profile (uNa, uNb, uNc) at the phase connections, - measuring devices (Aa, Ab, Ac) for measuring the current profile (iLa, iLb, iLc) between the inverter (203) and the phase connections (200a, 200b, 200c), - a control device (204), which stores the individual measured values (among others, ub, uc, uDC ia, ib, ic) of the measurement device (Va, Vb, Vc, VDC, Aa, Ab, Ac) are supplied, wherein - the control device (204) has a compensation unit which is designed to derive from the determined voltage profiles (ia, ub, uc; ud, uq) filter out the frequency component caused by the nominal network voltage, possibly also further frequency components, preferably arithmetically, and create an interference voltage curve (usa, usb, usc; usd, usq), and - the control device (204) is designed to convert the inverter (203) to be controlled with switching signals (s1, s2, s3) in such a way that the current profile (ia, ib, ic) between the inverter (203) and the phase connections (200a, 200b, 200c) corresponds to the current profile, if appropriate calculated, occurs when the disturbance voltage curve (usa, usb, usc; usd, usq) is fed to a compensation unit (305, 405) with an impedance defined by a predetermined transmission characteristic, which is reduced, preferably the lowest, in particular at a predetermined network resonance frequency to be compensated ,

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Stabilisierung sowie zum Ausfiltern vonThe invention relates to a device for stabilizing and filtering out

Störungen innerhalb eines vorgegebenen Frequenzbereichs bei einem zumindest dreiphasigen Wechselspannungsnetz (100), wobei die Vorrichtung aufweist:Interference within a predetermined frequency range in an at least three-phase AC network (100), the device comprising:

- Phasenanschlüsse (200a, 200b, 200c) zum Anschluss an die Kabelverbindungen (111, ...) des Wechselspannungsnetzes (100),- phase connections (200a, 200b, 200c) for connection to the cable connections (111, ...) of the AC network (100),

- einen Wechselrichter (203) mit einem Zwischenkreiskondensator (C7),- an inverter (203) with an intermediate circuit capacitor (C7),

- einen zwischen dem Wechselrichter (203) und den Phasenanschlüssen (200a, 200b, 200c) angeordneten Filter (202) zum Ausfiltern von vom Wechselrichter (203) ausgehenden hochfrequenten Schaltanteilen,a filter (202) arranged between the inverter (203) and the phase connections (200a, 200b, 200c) for filtering out high-frequency switching components originating from the inverter (203),

- Messvorrichtungen (Va, Vb, Vc) zur Messung des Spannungsverlaufs (uNa, uNb, uNc) an den Phasenanschlüssen,Measuring devices (V a , V b , V c ) for measuring the voltage profile (u Na , u N b, u Nc ) at the phase connections,

- Messvorrichtungen (Aa, Ab, Ac) zur Messung des Stromverlaufs (iLa, ii_b, ii_c) zwischen dem Wechselrichter (203) und den Phasenanschlüssen (200a, 200b, 200c),- Measuring devices (A a , A b , A c ) for measuring the current profile (i La , ii_b, ii_c) between the inverter (203) and the phase connections (200a, 200b, 200c),

- eine Steuereinrichtung (204), der die einzelnen Messwerte (ua, ub, uc, uDc ia, ib, ic) der Messvorrichtungen (Va, Vb, Vc, VDc, Aa, Ab, Ac) zugeführt sind, wobei- A control device (204) which stores the individual measured values (u a , u b , u c , u D ci a , ib, ic) of the measuring devices (V a , V b , V c , V D c, A a , A b , A c ) are supplied, wherein

- die Steuereinrichtung (204) eine Kompensationseinheit aufweist, die dazu ausgebildet ist, aus den ermittelten Spannungsverläufen (ua, ub, uc; ud, uq) den durch die Netznennspannung verursachten Frequenzanteil, gegebenenfalls auch weitere Frequenzanteile, vorzugsweise rechnerisch, auszufiltern und einen Störspannungsverlauf (usa, uSb, usc; uSd, usq) zu erstellen, und- The control device (204) has a compensation unit, which is designed to determine from the determined voltage profiles (u a , u b , u c ; u d , u q ) the frequency component caused by the nominal network voltage, possibly also further frequency components, preferably arithmetically, filter and create an interference voltage curve (u sa , u S b, u sc ; u S d, u sq ), and

- die Steuereinrichtung (204) dazu ausgebildet ist, den Wechselrichter (203) mit- The control device (204) is designed to carry the inverter (203)

Schaltsignalen (si, s2, s3) derart anzusteuern, dass der Stromverlauf (ia, ib, ic) zwischen dem Wechselrichter (203) und den Phasenanschlüssen (200a, 200b, 200c) demjenigen, gegebenenfalls rechnerisch ermittelten, Stromverlauf entspricht, der auftritt, wenn der Störspannungsverlauf (usa, uSb, usc; uSd, usq) an eine Kompensationseinheit (305, 405) mit durch eine vorgegebeneTo trigger switching signals (si, s 2 , s 3 ) in such a way that the current profile (i a , i b , i c ) between the inverter (203) and the phase connections (200a, 200b, 200c) corresponds to the current profile, if appropriate calculated , which occurs when the interference voltage curve (u sa , u S b, u sc ; u S d, u sq ) is sent to a compensation unit (305, 405) by a predetermined one

Übertragungscharakteristik festgelegter Impedanz zugeführt ist, die insbesondere bei einer vorgegebenen zu kompensierenden Netzresonanzfrequenz verringert, vorzugsweise am geringsten, ist.Transmission characteristic of fixed impedance is supplied, which is reduced, preferably the lowest, in particular at a predetermined network resonance frequency to be compensated.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Stabilisierung sowie zum Filtern vonThe invention relates to a device for stabilizing and filtering

Störungen bei einem Mehrphasen-Wechselspannungsnetz.Malfunctions in a multi-phase AC network.

Im Stand der Technik besteht das Problem, dass bei drei- oder mehrphasigen Netzen aufgrund von parasitären Kapazitäten, wie sie beispielsweise bei langen Kabeln oder in Transformatoren vorhanden sind, lokale Resonanzphänomene auftreten können. Aufgrund dieser Resonanzphänomene kann es zu Netzausfällen oder zur Zerstörung von elektrischen Komponenten im betreffenden Netz kommen. Beispielsweise kann es aufgrund von langen Kabeldistanzen oder einem erhöhten Kabelanteil im Netz zu einem erhöhten Induktiväts- und Kapazitätsanteil kommen. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn einzelne im Netz befindliche Komponenten, wie z.B. PV-Freiflächenanlagen, Windparks oder Offshore Parks weit entfernt von der eigentlichen Hauptlastanbindung bzw. Speisung lokalisiert sind.The problem in the prior art is that local resonance phenomena can occur in three-phase or multiphase networks due to parasitic capacitances, such as are present, for example, in long cables or in transformers. These resonance phenomena can lead to network failures or the destruction of electrical components in the network concerned. For example, due to long cable distances or an increased proportion of cables in the network, there may be an increased proportion of inductance and capacitance. This is particularly the case when individual components in the network, such as Open-space PV systems, wind farms or offshore parks are located far away from the actual main load connection or supply.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte Netzstabilität für drei- oder mehrphasige Netze zu schaffen. Die Erfindung sieht zu diesem Zweck eine Vorrichtung zur Stabilisierung des Netzes vor, die - angebracht an einem Knoten oder an einem Kabel des Netzes - eine lokale Stabilisierung dieses Netzes bewirkt.The object of the invention is to provide improved network stability for three-phase or multi-phase networks. For this purpose, the invention provides a device for stabilizing the network, which - attached to a node or to a cable of the network - brings about a local stabilization of this network.

Die Erfindung sieht zu diesem Zweck eine Vorrichtung zur Stabilisierung des Netzes vor, bei der die Steuereinrichtung eine Kompensationseinheit aufweist, die dazu ausgebildet ist, aus den ermittelten Spannungsverläufen den durch die Netznennspannung verursachten Frequenzanteil, gegebenenfalls auch weitere Frequenzanteile, vorzugsweise rechnerisch, auszufiltern und einen Störspannungsverlauf zu erstellen, und die Steuereinrichtung dazu ausgebildet ist, den Wechselrichter mit Schaltsignalen derart anzusteuern, dass der Stromverlauf zwischen dem Wechselrichter und den Phasenanschlüssen demjenigen, gegebenenfalls rechnerisch ermittelten, Stromverlauf entspricht, der auftritt, wenn der Störspannungsverlauf an eine Kompensationseinheit mit durch eine vorgegebene Übertragungscharakteristik festgelegter Impedanz zugeführt ist, die insbesondere bei einer vorgegebenen zu kompensierenden Netzresonanzfrequenz verringert, vorzugsweise am geringsten, ist.For this purpose, the invention provides a device for stabilizing the network, in which the control device has a compensation unit which is designed to filter out the frequency component caused by the nominal network voltage, possibly also further frequency components, preferably arithmetically, from the determined voltage profiles and an interference voltage profile and the control device is designed to control the inverter with switching signals in such a way that the current profile between the inverter and the phase connections corresponds to the current profile, if necessary calculated, that occurs when the interference voltage profile is sent to a compensation unit with a predetermined transmission characteristic Impedance is supplied, which is reduced, preferably the lowest, in particular at a predetermined network resonance frequency to be compensated.

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Durch Anordnung einer Vielzahl derartiger Stabilisierungsvorrichtungen kann dieserBy arranging a large number of such stabilizing devices, the latter can

Effekt verbessert bzw. für eine Vielzahl von Knoten im betreffenden Netz erreicht werden.Effect improved or achieved for a large number of nodes in the network concerned.

Eine weitere Verbesserung zur Stabilisierung der Zwischenkreisspannung sieht vor, dass eine Messvorrichtung zur Messung der Zwischenkreisspannung am Zwischenkreiskondensator des Wechselrichters vorgesehen ist, und/oder dass die Steuereinrichtung, die gegebenenfalls der Messvorrichtung zur Messung der Zwischenkreisspannung nachgeschaltet ist, dazu ausgebildet ist, den Wechselrichter mit Schaltsignalen derart anzusteuern, dass die Zwischenkreisspannung einem vorgegebenen konstanten Wert entspricht.A further improvement to stabilize the intermediate circuit voltage provides that a measuring device for measuring the intermediate circuit voltage is provided on the intermediate circuit capacitor of the inverter and / or that the control device, which is optionally connected downstream of the measuring device for measuring the intermediate circuit voltage, is designed to switch the inverter with switching signals to be controlled such that the intermediate circuit voltage corresponds to a predetermined constant value.

Die Erfindung sieht zur Lösung der eingangs gestellten Aufgabe auch ein Verfahren zur Stabilisierung des Netzes bereit, bei der aus den ermittelten Spannungsverläufen der durch die Netznennspannung verursachte Frequenzanteil, gegebenenfalls auch weitere Frequenzanteile, vorzugsweise rechnerisch, ausgefiltert wird und derart ein Störspannungsverlauf erstellt wird, und der Wechselrichter mit Schaltsignalen derart angesteuert wird, dass der Stromverlauf zwischen dem Wechselrichter und den Phasenanschlüssen demjenigen, gegebenenfalls rechnerisch ermittelten, Stromverlauf entspricht, der auftritt, wenn der Störspannungsverlauf an eine Kompensationseinheit mit durch eine vorgegebene Übertragungscharakteristik festgelegter Impedanz zugeführt ist, die insbesondere bei einer vorgegebenen zu kompensierenden Netzresonanzfrequenz verringert, vorzugsweise am geringsten, ist.The invention also provides a method for stabilizing the network in order to achieve the object set forth above, in which the frequency component caused by the nominal network voltage, optionally also further frequency components, preferably arithmetically, is filtered out from the determined voltage profiles, and an interference voltage profile is created in this way, and Inverter is controlled with switching signals in such a way that the current profile between the inverter and the phase connections corresponds to the current profile, if necessary calculated, that occurs when the interference voltage profile is fed to a compensation unit with an impedance defined by a predetermined transmission characteristic, in particular at a predetermined one compensating network resonance frequency is reduced, preferably the lowest.

Eine weitere Verbesserung zur Stabilisierung der Zwischenkreisspannung sieht vor, dass die Zwischenkreisspannung am Zwischenkreiskondensator des Wechselrichters gemessen wird, und/oder dass der Wechselrichter derart mit Schaltsignalen angesteuert wird, dass die Zwischenkreisspannung einem vorgegebenen konstanten Wert entspricht.A further improvement to stabilize the intermediate circuit voltage provides that the intermediate circuit voltage is measured at the intermediate circuit capacitor of the inverter and / or that the inverter is controlled with switching signals in such a way that the intermediate circuit voltage corresponds to a predetermined constant value.

Eine bevorzugte Anpassung der Filtercharakteristik sieht vor, dass für den Fall, dass aktuell keine zu kompensierenden Störungen vorhanden sind, für unterschiedliche Frequenzen die Impedanz des Netzes und/oder die Spannungsantwort bei einer /382 vorgegebenen Stromanregung bei einer vorgegebenen Frequenz gemessen und für den Fall, dass die ermittelte Impedanz und/oder Spannung einen vorgegebenen Impedanz- oder Spannungs-Schwellenwert überschreitet, die Übertragungscharakteristik des Kompensationseinheit an diese Frequenz angepasst wird, wobei insbesondere die Impedanz der Kompensationseinheit bei dieser Frequenz verringert, insbesondere am geringsten, ist.A preferred adjustment of the filter characteristic provides that for the case that currently no exist for compensating disturbances, for different frequencies measured the impedance of the network and / or the voltage response at a / 38 2 predetermined current excitation at a predetermined frequency and for the case that the determined impedance and / or voltage exceeds a predetermined impedance or voltage threshold value, the transmission characteristic of the compensation unit is adapted to this frequency, the impedance of the compensation unit being reduced, in particular the least, at this frequency.

Dabei kann zur Vermeidung von schädlichen Einflüssen auf das Netz, insbesondere weiteren Resonanzeffekten, vorgesehen sein, dass bei den einzelnen Messungen die für die Stromanregung herangezogene Stromstärke schrittweise erhöht wird, bis zumindest bei einer Frequenz ein Spannungs-Schwellenwert überschritten wird, und gegebenenfalls anschließend die für die Stromanregung herangezogene Stromstärke in Schritten so lange reduziert wird, bis der Spannungs-Schwellenwert lediglich bei einer einzigen Frequenz überschritten wird.In order to avoid harmful influences on the network, in particular further resonance effects, it can be provided that the current intensity used for the current excitation is gradually increased in the individual measurements until a voltage threshold value is exceeded at least at one frequency and, if necessary, subsequently for the current excitation is reduced in steps until the voltage threshold value is exceeded at only one frequency.

Eine bevorzugte Ausführungsform sowie mehrere Varianten der Erfindung werden anhand der folgenden Zeichnungsfiguren näher dargestellt.A preferred embodiment and several variants of the invention are illustrated in more detail with the aid of the following drawing figures.

Fig. 1 zeigt schematisch ein Elektrizitätsnetz mit einer Mehrzahl von erfindungsgemäßen Stabilisierungsvomchtungen. In Fig. 2 ist schematisch eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Stabilisierungsvorrichtung dargestellt. In Fig. 3 ist eine Variante eines in Fig. 2 verwendeten Transformators im Detail dargestellt. In Fig. 4 ist eine Variante einer in Fig. 2 verwendeten Filterschaltung im Detail dargestellt. Fig. 5 zeigt eine typische Filtercharakteristik eines in Fig. 4 dargestellten Filters. Fig. 6 zeigt eine alternative Ausführungsform für den in Fig. 4 dargestellten Filter mit zusätzlicher Gleichtakt-Filterung. Fig. 7 zeigt eine erste Variante eines in Fig. 2 verwendeten Wechselrichters im Detail. Fig. 8 zeigt eine zweite Variante eines in Fig. 2 verwendeten Wechselrichters mit einem Neutralleiteranschluss im Detail. In Fig. 9 ist eine Variante einer in Fig. 2 verwendeten Steuerschaltung im Detail dargestellt. In Fig. 10 ist eine weitere Variante einer in Fig. 2 verwendeten Steuerschaltung im Detail dargestellt. Fig. 11 und 12 zeigen unterschiedliche Ausführungsformen von Phase-Locked-Loops, die bei den in Fig. 9 und 10 dargestellten Steuerschaltungen zum Einsatz kommen können.1 schematically shows an electricity network with a plurality of stabilization devices according to the invention. 2 schematically shows an embodiment of a stabilization device according to the invention. 3 shows a variant of a transformer used in FIG. 2 in detail. FIG. 4 shows a variant of a filter circuit used in FIG. 2 in detail. FIG. 5 shows a typical filter characteristic of a filter shown in FIG. 4. FIG. 6 shows an alternative embodiment for the filter shown in FIG. 4 with additional common mode filtering. FIG. 7 shows a first variant of an inverter used in FIG. 2 in detail. FIG. 8 shows a second variant of an inverter used in FIG. 2 with a neutral conductor connection in detail. FIG. 9 shows a variant of a control circuit used in FIG. 2 in detail. 10 shows a further variant of a control circuit used in FIG. 2 in detail. 11 and 12 show different embodiments of phase-locked loops that can be used in the control circuits shown in FIGS. 9 and 10.

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Fig. 13 zeigt einen Filter, der bei einerweiteren Ausführungsform der Erfindung mit einem vierphasigen Netz einsetzbar ist und der eine aktive Regelung des Neutralleiterpotentials ermöglicht. Fig. 14 zeigt einen Wechselrichter, der bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung mit einem vierphasigen Netz einsetzbar ist und der eine aktive Regelung des Neutralleiterpotentials ermöglicht.Fig. 13 shows a filter which can be used in a further embodiment of the invention with a four-phase network and which enables active control of the neutral conductor potential. 14 shows an inverter which can be used in a further embodiment of the invention with a four-phase network and which enables active control of the neutral conductor potential.

Fig. 1 zeigt ein derartiges Elektrizitätsnetz 100 mit einer zentralen Generatorstation 101, von dem eine Anzahl von mehrphasigen, im vorliegenden Fall, dreiphasigen, Abgängen Kabelverbindungen 111-129 abgehen. Diese Kabelverbindungen 111-129 sind entweder über Verteiler 140-144 oder Transformatorstationen 151-153 miteinander verbunden. Zur Vermeidung von Instabilitäten sind im Netz 100 an einzelnen Kabelverbindungen 111-129 jeweils aktive Stabilisierungsvorrichtungen 200A, 200B angeordnet. Diese sind dazu ausgebildet, auf vorgegebene Weise Strom in das Netz 100 über die Kabelverbindung 111-129 einzuspeisen bzw. diesen über die Kabelverbindung 111-129 aus dem Netz 100 zu entnehmen. Die Steuerung der Stromeinspeisung bzw. Entnahme erfolgt aufgrund einer Spannungsmessung an der betreffenden Kabelverbindung 111-129.1 shows such an electricity network 100 with a central generator station 101, from which a number of multi-phase, in the present case, three-phase, outlets cable connections 111-129 originate. These cable connections 111-129 are connected to one another either via distributors 140-144 or transformer stations 151-153. To avoid instabilities, active stabilization devices 200A, 200B are arranged in the network 100 on individual cable connections 111-129. These are designed to feed current into the network 100 in a predetermined manner via the cable connection 111-129 or to withdraw it from the network 100 via the cable connection 111-129. The control of the current feed or withdrawal takes place on the basis of a voltage measurement on the relevant cable connection 111-129.

Eine bevorzugte Ausführungsform einer Stabilisierungsvomchtung 200; 200a, 200b ist in Fig. 2 näher schematisch dargestellt. Die Stabilisierungsvomchtung 200 umfasst einen mehrphasigen Transformator 201, der in Fig. 3 näher dargestellt ist und der an eine Kabelverbindung des Netzes 100 angeschlossen ist. Der Transformator hat die Funktion, die am Netz 100 vorherrschende Spannung in eine für die Stabilisierungvorrichtung 200 vorteilhafte Spannung zu transformieren. Typischerweise arbeitet eine Stabilisierungvorrichtung 200 bzw. der ihr zugehörige Wechselrichter mit einer Phasen-Phasen Spannung von 400 Vrms, während Mittelund Hochspannungsnetzwerke typischerweise Spannungen von bis zu ca. 110 kV bzw. mehr als 110kV aufweisen. Die Verwendung eines Transformators 201 ist grundsätzlich optional: Sofern die übrigen Komponenten der Stabilisierungsvomchtung 200 auf die am Netz 100 vorherrschenden Spannung abgestimmt sind, kann der Transformator 201 auch entfallen.A preferred embodiment of a stabilization device 200; 200a, 200b is shown schematically in more detail in FIG. 2. The stabilization device 200 comprises a multi-phase transformer 201, which is shown in more detail in FIG. 3 and which is connected to a cable connection of the network 100. The transformer has the function of transforming the voltage prevailing on the network 100 into a voltage which is advantageous for the stabilization device 200. Typically, a stabilization device 200 or its associated inverter operates with a phase-phase voltage of 400 Vrms, while medium and high voltage networks typically have voltages of up to approximately 110 kV or more than 110 kV. The use of a transformer 201 is basically optional: if the other components of the stabilization device 200 are matched to the voltage prevailing on the network 100, the transformer 201 can also be omitted.

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Wie in Fig. 3 zu erkennen ist, kann ein Transformator 201 beispielsweise in Y-Y Beschaltung betrieben werden. Der Transformator 201 umfasst einen Eisenkern mit drei Schenkeln 201 a, 201 b, 201 c, an denen jeweils eine Spule 2011 a, 2011 b, 2011 c der Primärseite sowie jeweils eine Spule 2012a, 2012b, 2012c der Sekundärseite angeordnet ist. Jeweils ein Anschluss jeder der Spulen 2011a, 2011b, 2011c der Primärseite ist mit einem gemeinsamen primärseitigen Sternpunkt 2011S verbunden. Die übrigen Anschlüsse der Spulen 2011a, 2011b, 2011c der Primärseite sind an jeweils eine Phase 111a, 111b, 111c des Netzes 100 angeschlossen.As can be seen in FIG. 3, a transformer 201 can be operated, for example, in a Y-Y circuit. The transformer 201 comprises an iron core with three legs 201 a, 201 b, 201 c, on each of which a coil 2011 a, 2011 b, 2011 c of the primary side and a coil 2012a, 2012b, 2012c of the secondary side are arranged. A connection of each of the coils 2011a, 2011b, 2011c on the primary side is connected to a common star point 2011S on the primary side. The other connections of the coils 2011a, 2011b, 2011c on the primary side are each connected to a phase 111a, 111b, 111c of the network 100.

Jeweils ein Anschluss jeder der Spulen 2012a, 2012b, 2012c der Sekundärseite ist mit einem gemeinsamen sekundärseitigen Sternpunkt 2012S verbunden. Die übrigen Anschlüsse der Spulen 2012a, 2012b, 2012c der Sekundärseite sind an jeweils eine Phase des Filters 202 (Fig. 4) angeschlossen.In each case one connection of each of the coils 2012a, 2012b, 2012c on the secondary side is connected to a common star point 2012S on the secondary side. The remaining connections of the coils 2012a, 2012b, 2012c on the secondary side are each connected to one phase of the filter 202 (FIG. 4).

Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf Fig. 4 die in Fig. 2 und 3 angesprochene Filterschaltung näher dargestellt. Sofern, wie dies in Fig. 2 der Fall ist, ein Transformator 201 am Eingang der Stabilisierungsschaltung 200 vorhanden ist, kann auch die Induktivität am Ausgang des Transformators zu Filterzwecken herangezogen werden.The filter circuit addressed in FIGS. 2 and 3 is shown in more detail below with reference to FIG. 4. If, as is the case in FIG. 2, a transformer 201 is present at the input of the stabilization circuit 200, the inductance at the output of the transformer can also be used for filter purposes.

Im vorliegenden Fall zeigt Fig. 4 eine Filterschaltung 202 in Form einer dreiphasigen Gegentaktausgangsfilterstufe. Diese weist an ihrem Eingang jeweils eine Eingangsinduktivität L1a, L1b, L1c mit einem parasitären Widerstand RLia, Ri_ib, Rlic auf. Bei der Dimensionierung der Stabilisierungsschaltung ist auch darauf zu achten, dass die einzelnen miteinander verkoppelten Spulen 2012a, 2012b, 2012c der Sekundärseite des Transformators 201 eine bestimmte Induktivität L1a, L1b, L1c aufweisen und auch mit parasitären Widerständen RLia, Ri_ib, Rlic behaftet sind, sodass dieser Teil der Filterschaltung 202 gegebenenfalls auch bereits durch den Transformator 201 realisiert sein kann. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel haben die Induktivitäten l_ia, Lib, l_ic jeweils einen Wert von 10 pH (Mikro-Henry). Die parasitären Widerstände RLia, Ri_ib, Rlic haben jeweils einen Wert von 10 πίΩ (MilliOhm).In the present case, FIG. 4 shows a filter circuit 202 in the form of a three-phase push-pull output filter stage. At its input, this has an input inductance L 1a , L 1b , L 1c with a parasitic resistance R L ia, Ri_ib, Rlic. When dimensioning the stabilization circuit, care must also be taken to ensure that the individual coils 2012a, 2012b, 2012c coupled to one another on the secondary side of the transformer 201 have a specific inductance L 1a , L 1b , L 1c and also with parasitic resistances R L ia, Ri_ib, Rlic are affected, so that this part of the filter circuit 202 can possibly already be implemented by the transformer 201. In the present exemplary embodiment, the inductances l_i a , Li b , l_i c each have a value of 10 pH (micro-Henry). The parasitic resistances R L ia, Ri_ib, Rlic each have a value of 10 πίΩ (MilliOhm).

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Die Induktivitäten Lia, Lib, Lic sind über weitere Induktivitäten l_2a, l_2b, L2c, die im vorliegenden Fall durch reale Spulen mit einem parasitären Widerstand RL2a, Ri_2b, RL2c realisiert sind, an den Ausgang für den Wechselrichter 203 der Filterschaltung 202 angeschlossen. Die Induktivitäten L2a, L2b, L2c haben jeweils einen Wert von 500 pH (Mikro-Henry), die parasitären Widerstände RL2a, Ri_2b, Rl2c an diesen Spulen haben einen Wert von 10 πίΩ (Milli-Ohm).The inductors Li a , Li b , Li c are via further inductors l_ 2a , l_ 2 b, L 2c , which are realized in the present case by real coils with a parasitic resistance R L2a , Ri_2b, R L2c , at the output for the Inverter 203 of the filter circuit 202 connected. The inductors L 2a , L 2b , L 2c each have a value of 500 pH (micro-Henry), the parasitic resistances R L2a , Ri_2b, Rl2c on these coils have a value of 10πΩ (milli-ohms).

An diesem Ausgang sind darüber hinaus Strommessgeräte Aa, Ab, Ac vorgesehen, die den jeweiligen Strom, der in den Wechselrichter 203 fließt, messen und laufend Strom messwerte iLa, ii_b, ii_c zur Verfügung stellen. Aufgrund der Verschaltung der Strommessgeräte Aa, Ab, Ac reicht es für den Fall eines dreiphasigen Netzes ohne Neutralleiter aus, nur zwei der drei Strommessungen durchzuführen, da sich aufgrund des Zusammenhangs iLa + kb + ii_c = 0 aus zwei Strom messwerten jeweils der dritte auftretende Strom rechnerisch ermitteln lässt.Current measuring devices A a , A b , A c are also provided at this output, which measure the respective current flowing into the inverter 203 and continuously provide current measured values i La , ii_b, ii_c. Due to the interconnection of the current measuring devices A a , A b , A c , in the case of a three-phase network without a neutral conductor, it is sufficient to carry out only two of the three current measurements, since the relationship i La + kb + ii_c = 0 results from two current measured values the third occurring current can be calculated.

Weiters umfasst die Filterschaltung 202 drei von den Phasenleitungen in Knoten Pa, Pb, Pc zwischen den jeweiligen Induktivitäten l_ia, L2a; Lib, L2b; l_ic, L2c abgehenden Kondensatoren Cia, Cib, Cic, die an einem gemeinsamen Sternpunkt 202S zusammengeführt sind. Die Kondensatoren Cia, Cib, Cic weisen im vorliegenden Fall jeweils parasitäre Widerstände RCia, Reib, Rcic auf. Die Kondensatoren Cia, Cib, Cic haben typischerweise eine Kapazität von 1pF (Mikro-Farad), die parasitären Widerstände an den Kondensatoren RCia, Reib, Rcic haben einen Wert von 50mD (Milli-Ohm).Furthermore, the filter circuit 202 comprises three of the phase lines in nodes P a , P b , P c between the respective inductances I_i a , L 2a ; Li b , L 2b ; I_i c , L 2c outgoing capacitors Ci a , Ci b , Ci c , which are brought together at a common star point 202S. The capacitors Ci a , Ci b , Ci c each have parasitic resistances R C i a , Reib, Rcic in the present case. The capacitors Ci a , Ci b , Ci c typically have a capacitance of 1pF (micro farad), the parasitic resistances on the capacitors R C i a , Reib, Rcic have a value of 50mD (milli-ohms).

An den Kondensatoren bzw. Kapazitäten RCia, RCib, RCic zwischen den Knoten Pa, Pb, Pc und dem Sternpunkt 202S wird mittels jeweils eines Spannungsmessgeräts Va, Vb, Vc jeweils eine Phasenspannung uNa, uNb, uNc gemessen, die im Wesentlichen mit der jeweiligen Phasenspannung im Netz 100 übereinstimmt. Dabei werden laufend Spannungsmesswerte uNa, uNb, uNc ermittelt. Aufgrund der Verschaltung der Spannungsmessgeräte Va, Vb, Vc reicht es im Fall eines dreiphasigen Netzes ohne Nulleiter aus, nur zwei der drei Spannungsmessungen durchzuführen, da sich aufgrund des Zusammenhangs uNa + uNb + uNc = 0 aus zwei Spannungsmesswerten jeweils die dritte auftretende Spannung rechnerisch ermitteln lässt.At each of the capacitors RCi a , RCi b , RCi c between the nodes P a , P b , P c and the star point 202S, a phase voltage u Na , u Nb is measured by means of a voltage measuring device V a , V b , V c , u Nc measured, which essentially corresponds to the respective phase voltage in the network 100. Voltage measured values u Na , u N b, u Nc are continuously determined. Due to the connection of the voltage measuring devices V a , V b , V c , in the case of a three-phase network without neutral conductor, it is sufficient to carry out only two of the three voltage measurements, since due to the relationship u Na + u Nb + u Nc = 0, two voltage measurement values each result the third voltage can be calculated.

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Alternativ zur der dargestellten Messung bzw. Verschaltung besteht auch die Möglichkeit, dass die Spannungsmessungen sowie die Kondensatoren Cia, Cib, Cic der Filteranordnung 202 anstatt in der dargestellten Sternschaltung in Dreiecksschaltung verschalten sind. Bei einer Dreieckverschaltung können die einzelnen Größen der Sternschaltung rechnerisch ermittelt werden.As an alternative to the measurement or connection shown, there is also the possibility that the voltage measurements and the capacitors Ci a , Ci b , Ci c of the filter arrangement 202 are connected in a delta connection instead of in the star connection shown. With a delta connection, the individual sizes of the star connection can be calculated.

Durch diese konkrete Verschaltung von Induktivitäten L1a, L2a; L1b, L2b; L1c, L2c und Kapazitäten Ci, C2, C3 wird in der Filterschaltung 202 eine GegentaktAusgangsfilterstufe realisiert. Durch diese Ausgangsfilterstufe wird eine Filtercharakteristik erreicht, mit der die aufgrund der Schaltvorgänge entstehenden schaltfrequenten Anteile des an die Filterschaltung 202 angeschlossenen Wechselrichters gedämpft und nicht in das Netz weitergeleitet werden. Eine beispielhafte Filtercharakteristik für die vorstehend beschriebene und dimensionierte Filterschaltung 202 ist in Fig. 5 näher dargestellt. Aus dieser ist ersichtlich, dass hochfrequente Anteile, wie sie im Zuge des Betriebs eines Wechselrichters 203 üblicherweise auftreten, nicht in das Netz 100 gelangen, während der Widerstand im Bereich der Netznennspannung sehr gering ist.Through this specific interconnection of inductors L 1a , L 2a ; L 1b , L 2b ; L 1c , L 2c and capacities Ci, C 2 , C3, a push-pull output filter stage is implemented in the filter circuit 202. This output filter stage achieves a filter characteristic with which the switching frequency components of the inverter connected to the filter circuit 202 resulting from the switching processes are damped and are not passed on to the network. An exemplary filter characteristic for the above-described and dimensioned filter circuit 202 is shown in more detail in FIG. 5. From this it can be seen that high-frequency components, which usually occur during the operation of an inverter 203, do not get into the network 100, while the resistance in the range of the nominal network voltage is very low.

Darüber hinaus kann auch vorgesehen sein, dass die Filterschaltung 202 zusätzlich eine Gleichtakt-Filterstufe (Fig. 6) aufweist. Eine solche Gleichtakt-Filterstufe ist grundsätzlich aus dem Stand der Technik bekannt. Eine solche kann im einfachsten Fall durch eine Anzahl von miteinander verkoppelten Spulen L3a, L3b, L3c realisiert sein, die miteinander im gleichen Richtungssinn verkoppelt sind. Darüber hinaus können auch Kondensatoren C2a, C2b, C2c vorgesehen sein, über die die Phasenleitungen geerdet sind. Parasitäre Widerstände, die bei der vorliegenden Filterschaltung vorhanden sind, sind in Fig. 6 aus Platzgründen nicht dargestellt. Die Spannungsmessung kann alternativ auch am jeweils anderen Anschluss der miteinander verkoppelten Spulen, d.h. am Knoten Pa', Pb' Pc' oder am Eingang des Filters 202 vorgenommen werden.In addition, it can also be provided that the filter circuit 202 additionally has a common mode filter stage (FIG. 6). Such a common mode filter stage is basically known from the prior art. In the simplest case, this can be implemented by a number of coils L 3a , L 3b , L 3c which are coupled to one another and which are coupled to one another in the same direction. In addition, capacitors C 2a , C 2b , C 2c can also be provided, via which the phase lines are grounded. Parasitic resistances which are present in the present filter circuit are not shown in FIG. 6 for reasons of space. The voltage measurement can alternatively also be carried out at the respective other connection of the coils coupled to one another, ie at the node P a ', P b ' P c 'or at the input of the filter 202.

In Fig. 7 ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Wechselrichters 203 näher dargestellt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Wechselrichter über insgesamt drei Halbbrücken umfassend jeweils zwei Schalter Sai, Sa2; Sbi, Sb2; Sci, SC2 realisiert, die jeweils über separate Steuersignale sa1, sa2; sb1, sb2; sci, sC2 / 387 geschaltet sind. Jeder der Phasenanschlüsse des Wechselrichters 203 ist dabei an den Mittenanschluss jeweils einer der Halbbrücken angeschlossen. Die Außenanschlüsse der Halbbrücken sind an jeweils einen der Anschlüsse eines Zwischenkreiskondensators Cdc angeschlossen, der im Folgenden Ausführungsbeispiel eine Kapazität von 500 pF (Mikro-Farad) aufweist und einen parasitären Serienwiderstand von 20 πίΩ (Milli-Ohm) aufweist.7 shows a preferred exemplary embodiment of an inverter 203. In the present exemplary embodiment, the inverter is made up of a total of three half bridges, each comprising two switches S a i, S a2 ; S b i, S b2 ; S c i, S C 2 realized, each via separate control signals s a1 , s a2 ; s b1 , s b2 ; s c i, s C 2/38 7 are switched. Each of the phase connections of the inverter 203 is connected to the center connection of one of the half bridges. The external connections of the half bridges are each connected to one of the connections of an intermediate circuit capacitor Cdc, which in the following exemplary embodiment has a capacitance of 500 pF (micro farads) and a parasitic series resistance of 20 πΩ (milli-ohms).

Die Ansteuerung der einzelnen Schalter Sai, S a2i Sbi, Sb2i Sci, SC2 kann dabei auf unterschiedliche Weise erfolgen; im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird ein pulsweitenmoduliertes Signal mit einer Grundfrequenz von ca 100 kHz herangezogen, wobei die beiden Schalter jeweils einer Halbbrücke jeweils mit unterschiedlichem Schaltsignal beaufschlagt werden, d.h. wenn der eine Schalter geschlossen ist, wird der andere geöffnet, sodass durch die Auswahl der Schalterstellung als Potential an der Phase jeweils das Potential an einem der beiden Anschlüsse des Zwischenkreiskondensators CDc gewählt werden kann.The individual switches S a i, S a 2i Sbi, Sb2i S c i, S C 2 can be activated in different ways; In the present exemplary embodiment, a pulse-width-modulated signal with a basic frequency of approx. 100 kHz is used, the two switches of each half-bridge being each acted on by a different switching signal, i.e. when one switch is closed, the other is opened, so that by selecting the switch position as Potential at the phase, the potential at one of the two connections of the intermediate circuit capacitor C D c can be selected.

Eine Realisierung des Wechselrichters 202 ist keinesfalls zwingend in Halbbrücken erforderlich. Vielmehr können auch alternative Varianten der Festsetzung der Spannung vorgenommen werden, wie auch mehrstufige Schaltzellen, beispielsweise NPC, T-Type, Flying-Capacitor etc. Darüber hinaus können auch Multizellensysteme verwendet werden, um hohe Spannungen schalten zu können und derart eine höhere Regelbandbreite zu erreichen.Implementation of the inverter 202 is by no means absolutely necessary in half bridges. Rather, alternative variants for fixing the voltage can also be carried out, such as multi-stage switch cells, for example NPC, T-type, flying capacitors, etc. In addition, multi-cell systems can also be used in order to be able to switch high voltages and thus achieve a higher control bandwidth ,

Um eine Stabilisierung der Zwischenkreisspannung uDc vornehmen zu können, ist vorgesehen, dass am Zwischenkreiskondensator Cdc ein weiteres Spannungsmessgerät VDc vorgesehen ist, das laufend die Zwischenkreisspannung ermittelt und diesbezügliche Messwerte uDC für die Zwischenkreisspannung zur Verfügung stellt.In order to be able to stabilize the intermediate circuit voltage u D c, it is provided that a further voltage measuring device V D c is provided on the intermediate circuit capacitor Cdc, which continuously determines the intermediate circuit voltage and provides the relevant measured values u DC for the intermediate circuit voltage.

Schließlich besteht auch die Möglichkeit, wenn das Netz 100 einen Neutralleiter zur Verfügung stellt, auch diesen an den Wechselrichter 202 anzuschließen, um derart eine ungleiche Belastungen der einzelnen Phasen kompensieren zu können. Eine solche alternative Ausführungsform eines vierphasigen Wechselrichters mit einem Neutralleiteranschluss ist in Fig. 8 näher dargestellt. Der Neutralleiter des Netzes ist in diesem Fall unmittelbar oder über den allenfalls vorhandenen Transformator 201Finally, if the network 100 provides a neutral conductor, there is also the possibility of also connecting this to the inverter 202 in order to be able to compensate for uneven loads on the individual phases. Such an alternative embodiment of a four-phase inverter with a neutral conductor connection is shown in more detail in FIG. 8. In this case, the neutral conductor of the network is direct or via the transformer 201 which may be present

9/38 an den Neutrallleitereingang des Wechselrichters 203 geführt. Gegebenenfalls können auch an der Filterschaltung Maßnahmen zur Unterdrückung von Störeffekten am Neutralleiter vorgenommen sein.9/38 led to the neutral conductor input of the inverter 203. If necessary, measures to suppress interference effects on the neutral conductor can also be carried out on the filter circuit.

Im Gegensatz zu dem in Fig. 7 dargestellten Wechselrichter weist der in Fig. 8 dargestellte Wechselrichter 203 insgesamt zwei in Sehe geschaltete Zwischenkreiskondensatoren CDci, CDc2 auf, wobei die Spannungsmesseinheit VDc die Zwischenkreisspannung an der Serienschaltung der Zwischenkreiskondensatoren Cdci, Cdc2 misst. Der Wechselrichter 203 weist einen Neutralleiteranschluss auf, der mit dem Mittelpunkt zwischen den beiden Zwischenkreiskondensatoren CDci, CDc2 verbunden ist.In contrast to the inverter shown in FIG. 7, the inverter 203 shown in FIG. 8 has a total of two intermediate circuit capacitors C D ci, C D c2 connected, the voltage measuring unit V D c the intermediate circuit voltage at the series connection of the intermediate circuit capacitors Cdci, Cdc2 measures. The inverter 203 has a neutral conductor connection, which is connected to the center between the two intermediate circuit capacitors C D ci, C D c2.

Darüber hinaus verfügt der Wechselrichter 203 über eine Balanciereinheit 2031, die jeweils dafür sorgt, dass die Spannungen an den beiden Zwischenkreiskondensatoren CDci, CDc2 gleich ist. Im einfachsten Fall erfolgt die Festlegung der Spannungen passiv mittels zweier Widerstände. Der erste Widerstand ist an einem Ende der Serienschaltung der Zwischenkreiskondensatoren Cdci, CDc2 und am Mittelpunkt der Zwischenkreiskondensatoren CDci, CDc2, der zweite Widerstand ist am jeweils anderen Ende der Serienschaltung der Zwischenkreiskondensatoren Cdci, Cdc2 und wiederum am Mittelpunkt der Zwischenkreiskondensatoren Cdci, Cdc2 angeschlossen.In addition, the inverter 203 has a balancing unit 2031, which in each case ensures that the voltages at the two intermediate circuit capacitors C D ci, C D c2 are the same. In the simplest case, the voltages are determined passively using two resistors. The first resistor is at one end of the series circuit of the intermediate circuit capacitors Cdci, C D c2 and at the center of the intermediate circuit capacitors C D ci, C D c2, the second resistor is at the other end of the series circuit of the intermediate circuit capacitors Cdci, Cdc2 and again at the center of the intermediate circuit capacitors Cdci, Cdc2 connected.

Alternativ kann die Balanciereinheit 2031 beispielsweise über nicht dargestellte Spannungsmesseinheiten zur Messung der Spannungen an den beiden Zwischenkreiskondensatoren Cdci, Cdc2 eine Regelung des Potentials, vorzugsweise mittels einer Halbbrückenschaltung, im Mittelpunkt vornehmen.Alternatively, the balancing unit 2031 can, for example, use voltage measuring units (not shown) to measure the voltages at the two intermediate circuit capacitors Cdci, Cdc2 to regulate the potential, preferably by means of a half-bridge circuit.

Die nachstehend in Fig. 9 und 10 beschriebenen Regelungs- und Stabilisierungsmaßnahmen für die Ansteuerung des Wechselrichters 203 könne auch für die in Fig. 8 beschriebene vierphasige Ausführungsform verwendet werden.The control and stabilization measures for the control of the inverter 203 described below in FIGS. 9 and 10 can also be used for the four-phase embodiment described in FIG. 8.

In Fig. 9 wird eine erste bevorzugte Steuerschaltung 204 dargestellt, deren Eingang die einzelnen ermittelten Spannungs- und Strommesswerte iLa, kb, kc, uNa, uNb, uNc, uDc zugeführt sind und die die Steuersignale s1a, s2a; s1b, s2b; s1c, s2c für die , 9FIG. 9 shows a first preferred control circuit 204, the input of which is supplied with the individually determined voltage and current measured values i La , kb, kc, u Na , u Nb , u Nc , u D c and which control signals s 1a , s 2a ; s 1b , s 2b ; s 1c , s 2c for the, 9

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Ansteuerung der Schalter Sia, S2a; Sw, S2b; Sw, 82c bzw. des Wechselrichters 203 erstellt.Activation of the switches Si a , S2 a ; Sw, S2b; Sw, 82c or the inverter 203 created.

Die Spannungsmesswerte uNa, uNb, uNc werden einer Phase-Locked-Loop 301 (Fig. 11, 12) zugeführt, die an ihrem Ausgang die Phasenlage 0N, die Frequenz bzw. Winkelgeschwindigkeit ωΝ sowie einen Grundschwingungsspitzenwert |ύΝ| der Spannungsmesswerte uNa, uNb, uNc angibt. Wird, wie im vorliegenden Fall, eine Netzfrequenz von etwa 50 Hz verwendet, weist die Winkelgeschwindigkeit ωΝ einen Wert von 2 ir50 Hz auf.The voltage measured values u Na , u N b, u Nc are fed to a phase-locked loop 301 (FIGS. 11, 12), which has at its output the phase angle 0 N , the frequency or angular velocity ω Ν and a fundamental oscillation peak value | ύ Ν | which indicates voltage values u Na , u Nb , u Nc . If, as in the present case, a mains frequency of approximately 50 Hz is used, the angular velocity ω Ν has a value of 2 ir50 Hz.

Die Phase-Locked-Loop 301 kann auf unterschiedliche Arten realisiert werden. Ein sehr einfacher Fall wird unter Bezugnahme auf Fig. 11 und 12 beschrieben. Die Bestimmung erfolgt dabei auf Grundlage der d/q-Transformation 3011, wobei der die drei ermittelten Spannungsmesswerte uNa, uNb, uNc als Eingangsgrößen zugeführt werden. Die nähere Funktionsweise der d/q-Transformation sowie der d/qRücktransformation sind beispielsweise in https://de.wikipedia.org/wiki/D/qTransformation näher erläutert. Die für die d/q-Transformation ebenfalls benötigte Phasenlage θΝ wird anhand der in Fig. 11 und 12dargestellten Regelung näher festgelegt. Je nach gewünschter Phasenlage des Raumzeigers im d/qKoordinatensystem kann ein nachgeschalteter PI-Regler 3012 entweder die dKomponenten (Fig. 11) oder die q-Komponente (Fig. 12) zu Null regeln. Diejenige Komponente, die im betreffenden Koordinatensystem zu Null geregelt werden soll, wird dem PI-Regler 3012 zugeführt. Zum Ausgangswert des PI-Reglers 3012 wird in einem Addierer 3013 eine Winkelgeschwindigkeit ωΝ addiert. Eine mögliche Implementierung sieht vor, dass die zu addierende Winkelgeschwindigkeit als Konstante ωΊ festgelegt wird, die dem erwarteten Wert der Kreisfrequenz entspricht bzw. diesem möglichst nahe liegt. Das Ergebnis der Addition wird einem Integrator 3014 zugeführt. Dieser Integrator 3014 hat die Eigenschaft, dass er nach dem Erreichen eines Zählwerts von 2π wieder auf Null zurückgesetzt wird, sodass der Wert des Ausgangs des Integrators 3014 der anliegenden Phasenlage 0N entspricht und diese stets zwischen 0 und 2π liegt. In weiterer Folge wird die in Fig. 12 vorgeschlagene Variante weiter verwendet, bei der die q-Komponente auf Null geregelt wird.The phase-locked loop 301 can be implemented in different ways. A very simple case will be described with reference to Figs. 11 and 12. The determination is made on the basis of the d / q transformation 3011, the three measured voltage values u Na , u Nb , u Nc being supplied as input variables. The more detailed functionality of the d / q transformation and the d / q reverse transformation are explained in more detail, for example, in https://de.wikipedia.org/wiki/D/qTransformation. The phase position θ Ν , which is also required for the d / q transformation, is specified in more detail on the basis of the control system shown in FIGS. 11 and 12. Depending on the desired phase position of the space vector in the d / q coordinate system, a downstream PI controller 3012 can regulate either the d components (FIG. 11) or the q component (FIG. 12) to zero. The component that is to be regulated to zero in the relevant coordinate system is fed to the PI controller 3012. An angular velocity ω Ν is added to the output value of the PI controller 3012 in an adder 3013. One possible implementation provides that the angular velocity to be added is defined as a constant ω Ί , which corresponds to the expected value of the angular frequency or is as close as possible to this. The result of the addition is fed to an integrator 3014. This integrator 3014 has the property that it is reset to zero after reaching a count of 2π, so that the value of the output of the integrator 3014 corresponds to the applied phase position 0 N and this is always between 0 and 2π. Subsequently, the variant proposed in FIG. 12 continues to be used, in which the q component is regulated to zero.

Entsprechend erhält man aus dem von der Phase-Locked-Loop 301, unterschiedliche Größen. Am Ausgang des Reglers 3012 zeigt den Grundschwingungsspitzenwert |ύΝ| sowie diverse Störfrequenzen der Netzspannung. Der Eingang des Integrators 3014 erhält man die aktuelle Netzfrequenz ωΝ, am Ausgang des Integrators 3014 erhält man die Phasenlage 0N.Accordingly, different sizes are obtained from the phase-locked loop 301. At the output of the controller 3012 shows the fundamental vibration peak value | ύ Ν | as well as various interference frequencies of the mains voltage. The input of the integrator 3014 gives the current mains frequency ω Ν , the phase position 0 N is obtained at the output of the integrator 3014.

Der Grundschwingungsspitzenwert |ύΝ| wird einem Tiefpassfilter 302 zugeführt; im vorliegenden Fall handelt es sich beispielsweise um einen linearen Tiefpassfilter zweiter Ordnung, der eine Grenzfrequenz bei 50 Hz aufweist. Der Tiefpassfilter kann aber je nach Anwendungsfall bzw. Netznennfrequenz auch eine höhere oder niedrigere Grenzfrequenz aufweisen.The fundamental vibration peak value | ύ Ν | is fed to a low pass filter 302; in the present case, it is, for example, a linear second-order low-pass filter which has a cut-off frequency at 50 Hz. Depending on the application or nominal network frequency, the low-pass filter can also have a higher or lower cut-off frequency.

In weiterer Folge wird der am Ausgang des Tiefpassfilters 302 zur Verfügung stehende gefilterte Grundschwingungsspitzenwert |ύΝ| als d-Wert an eine d/qRücktransformationseinheit 303 übermittelt. Als q-Wert wird der d/qRücktransformationseinheit 303 der Wert 0 zugeführt. Darüber hinaus wird der d/qRücktransformationseinheit 303 die Phasenlage 0N als Phasenwert übermittelt.Subsequently, the filtered fundamental wave peak value | ύ Ν | available at the output of the low-pass filter 302 transmitted as a d value to a d / q reverse transformation unit 303. The value 0 is supplied to the d / q reverse transformation unit 303 as the q value. In addition, the phase position 0 N is transmitted to the d / q reverse transformation unit 303 as a phase value.

Am Ausgang der d/q-Rücktransformationseinheit 303 werden mit der tiefpassgefilterten bereinigten Grundschwingungsamplitude mittels d/q-alpha/betaRücktransformation wieder drei Einzelgrößen ermittelt, die nur noch den Grundschwingungsanteil und keine höherharmonischen höherfrequenten Störspannungen enthalten.At the output of the d / q back-transformation unit 303, the low-pass filtered, corrected fundamental vibration amplitude by means of d / q-alpha / beta back-transformation again determines three individual variables which only contain the basic vibration component and no higher-harmonic, higher-frequency interference voltages.

Die Rücktransformation benötigt grundsätzlich zwei Größen, namentlich eine dKomponente und eine q-Komponente. Im vorliegenden Fall wird für die dKomponente die tiefpass-gefilterte bereinigte Grundschwingungsamplitude herangezogen. Als q-Komponente wird der Wert 0 verwendet. Am Ausgang der d/qRücktransformationseinheit 303 erhält man drei Ausgänge die als fundamentale Spannungen ua,fUnd, Ub.fund, uc,fUnd Spannungsverläufe bezeichnet werden.The inverse transformation basically requires two sizes, namely a d component and a q component. In the present case, the low-pass filtered, corrected fundamental oscillation amplitude is used for the d component. The value 0 is used as the q component. At the output of the d / qRücktransformationseinheit 303 to obtain the three outputs nd as a fundamental voltages u a, f U, Ub.fund, u c, f U nd voltage waveforms are referred to.

Die Funktion der Filterung könnte alternativ auch über drei auf die einzelnen Phasenspannungswerte angewendete Bandpassfilter erfolgen, wobei in diesem Fall eine Filterung mittels PLL 301 und die anschließende Tiefpassfilterung im d/q, 11The filtering function could alternatively also take place via three bandpass filters applied to the individual phase voltage values, in which case filtering by means of PLL 301 and the subsequent lowpass filtering in d / q, 11

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System entfallen könnte. Da für mehrphasige Systeme allerdings in der Regel eineSystem could be eliminated. As a rule, however, one for multi-phase systems

PLL 301 zur einfacheren Regelung zur Verfügung steht, kann diese hier auch bereits im Zusammenhang mit der Bereinigung des Signals um die Grundschwingung vorteilhaft verwendet werden.PLL 301 is available for simpler control, it can already be used here advantageously in connection with the correction of the signal for the fundamental oscillation.

Die drei ermittelten fundamentalen Spannungen ua,fUnd, ub,fUnd, uc,fUnd werden in einer Subtrahiereinheit 304 von den drei gemessenen Spannungen uNa, uNb, uNc, subtrahiert. Die durch die Subtraktion der fundamentalen Spannungen von den gemessenen Spannungen erreichte Gesamtdämpfung der Grundschwingung entspricht der Gesamtübertragungsfunktion aus PLL 301 und Tiefpassfilter 302. Am Ausgang der Subtraktionseinheit 304 liegen bereinigte Störspannungen usa, usb, usc an, deren Kompensation anhand einer bevorzugten Regelstrategie in einer Kompensationseinheit 305 im Folgenden näher dargestellt wird.The three determined fundamental voltages u a, nd fU, u b, f nd U, u c, f U are nd in a subtractor 304 from the three measured voltages U Na, U Nb, U Nc subtracted. The total attenuation of the fundamental oscillation achieved by subtracting the fundamental voltages from the measured voltages corresponds to the overall transfer function from PLL 301 and low-pass filter 302. At the output of subtraction unit 304 there are cleaned interference voltages u sa , u sb , u sc , the compensation of which is based on a preferred control strategy in a compensation unit 305 is shown in more detail below.

Darüber hinaus können aus dem der Kompensationseinheit 305 zugehenden Signal noch weitere Frequenzanteile ausgefiltert werden, wenn sichergestellt werden soll, dass diese Frequenzanteile im Netz als Nutzsignale nicht ausgefiltert bzw. nicht als Störungen betrachtet werden sollen. Dies betrifft neben Frequenzanteilen im Bereich der Netznennspannung auch andere Frequenzanteile, insbesondere im Bereich von 100 Hz, die beispielsweise für Rundsteuersignale reserviert sind.In addition, further frequency components can be filtered out of the signal arriving at the compensation unit 305, if it is to be ensured that these frequency components in the network should not be filtered out as useful signals or should not be regarded as interference. In addition to frequency components in the area of the nominal network voltage, this also applies to other frequency components, in particular in the range of 100 Hz, which are reserved for ripple control signals, for example.

Die Bestimmung des Sollstroms durch die Kompensationseinheit erfolgt vorzugsweise rechnerisch, d.h. es ist keinesfalls erforderlich, dass die Kompensationseinheit durch eine tatsächlich aufgebaute analoge Schaltung realisiert ist. Vielmehr ist die Kompensationseinheit im Regelfall durch einen DSP oder einen FPGA realisiert.The setpoint current is preferably determined by the compensation unit, i.e. it is by no means necessary for the compensation unit to be realized by an analog circuit which is actually constructed. Rather, the compensation unit is usually implemented by a DSP or an FPGA.

Diese drei Störspannungen usa, usb, usc werden der Kompensationseinheit 305 zugeführt, diese weist eine grundsätzlich frei wählbare Netzdämpfungsfiltercharakteristik auf. Zweck der Kompensationseinheit 305 ist es, für die ermittelten Strom messwerte i jeweils einen Sollstromwert i*La, i*Lb, i*Lc vorzugeben, der letztlich dazu führt, dass die Störspannungen usa, usb, usc möglichst reduziert werden. Die in der Kompensationseinheit festlegbare Netzdämpfungsfiltercharakteristik stellt einen Zusammenhang zwischen denThese three interference voltages u sa , u sb , u sc are fed to the compensation unit 305, which has a basically freely selectable network attenuation filter characteristic. The purpose of the compensation unit 305 is to specify a target current value i * La , i * Lb , i * Lc for the current measurement values i determined, which ultimately leads to the interference voltages u sa , u sb , u sc being reduced as far as possible. The network attenuation filter characteristic that can be defined in the compensation unit establishes a connection between the

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Störspannungen usa, uSb, usc und dem Sollstrom her und kann, wenn eine lineareInterference voltages u sa , u S b, u sc and the target current and can, if a linear

Filtercharakteristik gewünscht ist, als frequenzabhängige Admittanz formuliert werden. Beispielhaft sei ein RLC Filter gewählt, dessen Admittanz wie folgt definiert ist:Filter characteristics is desired, can be formulated as frequency-dependent admittance. An RLC filter is selected as an example, the admittance of which is defined as follows:

Y(s) = sC/(s2LC + sRC + 1).Y (s) = sC / (s 2 LC + sRC + 1).

Als Filterresonanzfrequenz fr wird hier zum Beispiel 400Hz mit einer maximalen Dämpfung von Ar=1 gewählt. Dies ergibt die folgenden Werte für L, R und CFor example, 400 Hz with a maximum attenuation of A r = 1 is selected as the filter resonance frequency f r . This gives the following values for L, R and C.

C = V2Ar/(2irfr) = 562pFC = V2A r / (2irf r ) = 562pF

L = 1/((2πίΓ)2· C) = 281 pHL = 1 / ((2πί Γ) 2 · C) = 281 pH

R = V2/(2TTfrC) = 1ΩR = V2 / (2TTf r C) = 1Ω

Würde man einen solchen Filter als rein passives RLC Glied implementieren, d.h. diesen Filter unmittelbar an das Netz anschließen, würde eine Grundschwingungsstrombelastung vonWould one implement such a filter as a purely passive RLC element, i.e. connecting this filter directly to the mains would result in a fundamental current load of

Iq = 2*K*fN*C*VN = 40Arms auftreten, die aber für die Dämpfung der höher frequentierten Anteile keinen Beitrag leisten würde und zusätzliche Verluste von R*lq,rmsA2 = 1600W zur Konsequenz hätte.Iq = 2 * K * f N * C * V N = 40A rms , which would, however, not contribute to the damping of the more frequently used parts and would result in additional losses of R * lq, rms A 2 = 1600W.

Durch die vorgeschlagene Regelstrategie kann die gleiche Filtercharakteristik und Dynamik erreicht werden wie bei der passiven Struktur ohne aber das Netz zusätzlich mit Grundschwingungsblindleistung zu belasten. Die entstehenden Verluste entsprechen den entstehenden Verlusten der Schaltzelle und nicht jene des RLC Gliedes da die Schaltzelle die RLC Charakteristik nur virtuell nachstellt.The proposed control strategy enables the same filter characteristics and dynamics to be achieved as with the passive structure without, however, additionally burdening the network with reactive power. The resulting losses correspond to the resulting losses of the switch cell and not those of the RLC element since the switch cell only virtually adjusts the RLC characteristics.

Jeder in der Kompensationseinheit 305 enthaltene Filterblock ist separat von den übrigen Filterblöcken ausgeführt und besitzt eine resultierende Sollstromvorgabe, d.h. für jede Phase wird jeweils ein separater Sollstrom i*La, i*i_b, i*Lc ermittelt. DieseEach filter block contained in the compensation unit 305 is designed separately from the other filter blocks and has a resulting target current specification, ie a separate target current i * La , i * i_b, i * Lc is determined for each phase. This

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Sollströme i*La, i*Lb, i*Lc werden von einer d/q-Transformationseinheit 3061 unter Verwendung der aktuellen Phasenlage θΝ in d/q-Sollstromwerte i*Ld, i*Lq umgerechnet. Ebenso werden die Strom messwerte iLa, ii_b, ii_c von einer d/qTransformationseinheit 3062 unter Verwendung der aktuellen Phasenlage 0N in d/qStromwerte iLd, ii_q umgerechnet. Schließlich werden auch die Spannungsmesswerte uNa, uNb, uNc unter Verwendung der aktuellen Phasenlage θΝ in d/q-Spannungswerte uLd, uLq umgerechnet.Target currents i * La, Lb i *, i * Lc be converted by a d / q transformation unit 3061 using the current phase angle θ Ν in d / q-current command values i * Ld * Lq i. Likewise, the current measured values i La , ii_ b , ii_c are converted by a d / q transformation unit 3062 using the current phase position 0 N into d / q current values i L d, ii_q. Finally, the voltage measured values u Na , u Nb , u Nc are converted into d / q voltage values u Ld , u Lq using the current phase position θ Ν .

Die vorliegende Regelung hat neben der Reduktion von hochfrequenten Störspannungen im Netz auch die Aufgabe, die Zwischenkreisspannung uDc möglichst konstant zu halten. Die gemessene Zwischenkreisspannung uDc ist einem optionalen Notch-Filter 307 zugeführt. Dieses Notch-Filter 307 ist für den simulierten beispielhaften Fall wie folgt definiert:In addition to reducing high-frequency interference voltages in the network, the present regulation also has the task of keeping the intermediate circuit voltage u D c as constant as possible. The measured intermediate circuit voltage u D c is fed to an optional notch filter 307. This notch filter 307 is defined as follows for the simulated exemplary case:

Gnotch(s) = (s2 + (2π· 100)2)/(s2 + s-2-ττ· 100/20 + (2π·100)2)Gnotch (s) = (s 2 + (2π100) 2 ) / (s 2 + s-2-ττ100/20 + (2π100) 2 )

Der Sollwert der gewünschten Zwischenkreisspannung uDc und der erhaltene Wert am Ausgang des Notchfilters 307 werden in der Differenzbildungseinheit 308 voneinander abgezogen. Der so erhaltene Differenzwert wird anschließend einem PlGlied 309 zugeführt, das in diesem Beispiel wie folgt dimensioniert ist:The desired value of the desired intermediate circuit voltage u D c and the value obtained at the output of the notch filter 307 are subtracted from one another in the difference forming unit 308. The difference value obtained in this way is then fed to a link 309, which in this example is dimensioned as follows:

Hpi(s) = KP+KI/s, wobei insbesondere KP=0.1 und Kl=10Hpi (s) = KP + KI / s, with KP = 0.1 and Kl = 10 in particular

Der Ausgang des Pl-Glieds 309 ist eine optionale Schwellenwerteinheit 310 vorgesehen, die bei Überschreitung eines vorgegebenen Schwellenwerts an ihrem Eingang einen Ausgangswert liefert, der dem Schwellenwert entspricht. Ebenso kann für diese Schwellenwerteinheit 310 ein weiterer unterer Schwellenwert vorgesehen sein, wobei für den Fall, dass am Eingang ein den unteren Schwellenwert unterschreitender Wert anliegt, am Ausgang der betreffende untere Schwellenwert zur Verfügung gehalten wird.The output of PI element 309 is provided with an optional threshold value unit 310 which, when a predetermined threshold value is exceeded, provides an output value at its input which corresponds to the threshold value. Likewise, a further lower threshold value can be provided for this threshold value unit 310, with the relevant lower threshold value being kept available at the output in the event that a value falling below the lower threshold value is present at the output.

Der am Ausgang der Schwellenwerteinheit 310 anliegende Wert, die d-Komponente des Sollstromwerts i*Ld und der negative Wert der d-Komponente des Stromwerts iLd werden einer Additionseinheit 311 zugeführt. Das am Ausgang der AdditionseinheitThe value present at the output of the threshold value unit 310, the d component of the target current value i * Ld and the negative value of the d component of the current value i Ld are fed to an addition unit 311. That at the output of the addition unit

311 anliegende Ergebnis wird einem PI-Regler 312 zugeführt, der in diesem Beispiel wie folgt dimensioniert ist:The result pending 311 is fed to a PI controller 312, which in this example is dimensioned as follows:

Hpi(s) = KP+KI/s, wobei insbesondere KP=50 und KI=500000Hpi (s) = KP + KI / s, with KP = 50 and KI = 500000 in particular

Am Ausgang des PI-Reglers 312 kann wiederum optional eine Schwellenwerteinheit 312 vorgesehen sein.A threshold value unit 312 can in turn optionally be provided at the output of the PI controller 312.

Die q-Komponenten i*Lq, des Sollstromwerts und iLq des Stromwerts werden an der Additions/Subtraktionseinheit 315 voneinander abgezogen, der so ermittelte Differenzwert wird einem PI-Regler 316 zugeführt, der von seinem Aufbau her dem PI-Regler 312 entspricht. Dem PI-Regler 316 kann eine optionale Schwellenwerteinheit 317 nachgeschaltet sein.The q components i * Lq , the target current value and i Lq of the current value are subtracted from one another at the addition / subtraction unit 315, the difference value determined in this way is fed to a PI controller 316, which corresponds in structure to the PI controller 312. An optional threshold value unit 317 can be connected downstream of the PI controller 316.

In weiterer Folge werden von zwei Additionseinheiten 319, 320 zwei Werte uod, uoq wie folgt ermittelt:Subsequently, two addition units 319, 320 determine two values u od , u oq as follows:

Der ersten Additionseinheit 319 werden der negative Ausgang des PI-Reglers 312 oder der optionalen Schwellenwerteinheit 313, der d-Wert uNd der gemessenen Spannung u sowie der positive q-Wert iLq des gemessenen Stroms, gewichtet mit dem Faktor K, zugeführt. Die Multiplikation des q-Werts iLq des gemessenen Stroms mit dem Faktor K wird in der Multiplikationseinheit 318 ausgeführt. Am Ausgang der ersten Additionseinheit 319 wird ein Spannungswert uod erhalten.The first addition unit 319 is supplied with the negative output of the PI controller 312 or the optional threshold value unit 313, the d value u Nd of the measured voltage u and the positive q value i Lq of the measured current, weighted by the factor K. The multiplication of the q value i Lq of the measured current by the factor K is carried out in the multiplication unit 318. A voltage value u od is obtained at the output of the first addition unit 319.

Der zweiten Additionseinheit 320 werden der negative Ausgang des PI-Reglers 316 oder der optionalen Schwellenwerteinheit 317, der q-Wert uNq der gemessenen Spannung sowie der negative d-Wert iLd des gemessenen Stroms, gewichtet mit dem Faktor K zugeführt. Die Multiplikation des d-Werts iLd des gemessenen Stroms mit dem Faktor K wird in der Multiplikationseinheit 314 ausgeführt. Am Ausgang der zweiten Additionseinheit 320 wird ein Spannungswert uoq erhalten.The second output unit 320 is supplied with the negative output of the PI controller 316 or the optional threshold value unit 317, the q value u Nq of the measured voltage and the negative d value i Ld of the measured current, weighted by the factor K. The multiplication of the d value i Ld of the measured current by the factor K is carried out in the multiplication unit 314. A voltage value u oq is obtained at the output of the second addition unit 320.

Für beide in den Multiplikationseinheiten 314, 318 ausgeführten Multiplikationen entspricht der Faktor K dem Wert 2 m fN Lf; Für das vorliegende Beispiel weist der Faktor K den Wert 0.157 auf.For both multiplications carried out in the multiplication units 314, 318, the factor K corresponds to the value 2 mf N Lf; For the present example, the factor K has the value 0.157.

, 15, 15th

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Die Ergebnisse uod und uoq werden mittels d/q-Rücktransformation mittels einer Rücktransformationseinheit 321 in drei einzelne Spannungsgrößen u*a, u*b, u*c rücktransformiert. Anschließend werden diese Spannungsgrößen u*a, u*b, u*c durch die gefilterten Zwischenkreisspannung, die am Ausgang des Notchfilters 307 vorliegt, dividiert, um ein normiertes Ergebnis in Bezug auf die Zwischenkreisspannung zu erhalten. Anschließend wird aufgrund der konkreten Wahl von Halbbrücken im Wechselrichter zu den einzelnen Größen der Wert 0.5 addiert, sodass für die Modulation ausschließlich positive Werte im Bereich zwischen 0 und 1 zur Verfügung stehen. Diese Werte werden anschließend für die Ansteuerung der Schalter im Rahmen einer Pulsweitenmodulation verwendet.The results u od and u oq are transformed back into three individual voltage quantities u * a , u * b , u * c by means of d / q back-transformation using a back-transformation unit 321. These voltage quantities u * a , u * b , u * c are then divided by the filtered intermediate circuit voltage which is present at the output of the notch filter 307 in order to obtain a normalized result with respect to the intermediate circuit voltage. Then, due to the concrete choice of half bridges in the inverter, the value 0.5 is added to the individual sizes, so that only positive values in the range between 0 and 1 are available for the modulation. These values are then used to control the switches as part of pulse width modulation.

Eine zweite bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 10 näher dargestellt. Diese Ausführungsform entspricht im Wesentlichen der in Fig. 9 dargestellten Ausführungsform, wobei an dieser Stelle lediglich auf die Unterschiede näher eingegangen wird. Die für die Darstellung verwendeten Bezugszahlen sind gegenüber den Bezugszahlen in Fig. 9 jeweils um den Wert 100 bzw. 1000 erhöht und beginnen mit der Ziffer 4 anstelle der Ziffer 3.A second preferred embodiment of the invention is shown in more detail in FIG. 10. This embodiment corresponds essentially to the embodiment shown in FIG. 9, only the differences being discussed in more detail here. The reference numbers used for the illustration are each increased by the value 100 or 1000 compared to the reference numbers in FIG. 9 and begin with the number 4 instead of the number 3.

Während die Phase-Locked-Loop 301, 401 und der Tiefpassfilter 302, 402 der Ausführungsformen in Fig. 6 und 6a im Wesentlichen identisch aufgebaut sind, wird das aus dem Tiefpassfilter 402 erhaltene Signal bei der zweiten Ausführungsform nicht einer d/q-Rücktransformation unterzogen. Vielmehr wird in der Subtraktionseinheit 404 das d/q-transformierten Spannungssignal uNd um den Wert des tiefpassgefilterten Grundschwingungsspitzenwert |LJn| verringert. Da - wie auch im ersten Ausführungsbeispiel - vorgegeben wird, dass der q-Wert des von der Phase-Locked-Loop 401 erzeugten Signals den Wert 0 aufweisen soll, braucht der qWert des Spannungssignals uNq nicht kompensiert werden. Der so kompensierte dWert des Spannungssingais uNd sowie der unkompensierte q-Wert des Spannungssignals uNq werden der Kompensationseinheit 405 als bereinigte Störspannungsverläufe uSd, usq zugeführt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel liegt an der Kompensationseinheit 405 das d/q-transformierte des Signals an, das im ersten Ausführungsbeispiel an der Kompensationseinheit 405 anliegt. Sofern das ermittelte Spannungssignal uN einer exakten Sinusspannung entspricht undWhile the phase-locked loop 301, 401 and the low-pass filter 302, 402 of the embodiments in FIGS. 6 and 6a are constructed essentially identically, the signal obtained from the low-pass filter 402 is not subjected to a d / q inverse transformation in the second embodiment , Rather, in the subtraction unit 404, the d / q-transformed voltage signal u N d is increased by the value of the low-pass filtered fundamental wave peak value | LJn | reduced. Since - as in the first exemplary embodiment - it is specified that the q value of the signal generated by the phase-locked loop 401 should have the value 0, the q value of the voltage signal u Nq need not be compensated. The thus compensated d value of the voltage signal u Nd and the uncompensated q value of the voltage signal u Nq are fed to the compensation unit 405 as adjusted interference voltage profiles u S d, u sq . In the present exemplary embodiment, the d / q-transformed signal is applied to the compensation unit 405, which is applied to the compensation unit 405 in the first exemplary embodiment. If the determined voltage signal u N corresponds to an exact sine voltage and

17/38 insbesondere keine hochfrequenten Störungen im Spannungssignal enthalten sind, liegt an der Kompensationseinheit 405 ein Nullsignal an.17/38 in particular no high-frequency disturbances are contained in the voltage signal, a zero signal is present at the compensation unit 405.

Mit der Kompensationseinheit 405 wird wiederum eine Kompensation der Spannungssignale derart durchgeführt, dass ein Sollstrom iL* ermittelt wird, dem der Strom iL im Bereich des Wechselrichters entsprechen muss, um hochfrequente Störungen im Spannungssignal zu eliminieren. Im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel, in dem die Kompensationseinheit 405 insgesamt drei gleichartige Filterschaltungen enthält, mit denen die einzelnen Phasenspannungen ua, ub, uc jeweils separat gefiltert werden, brauchen in der vorliegenden zweiten Ausführungsform jeweils nur der d-Anteil und der q-Anteil der Filterung unterzogen werden. Gerade im Fall einer Filterung durch Anwendung eines Rechenverfahrens kann mit dieser Maßnahme der Rechenaufwand erheblich reduziert werden. Der konkrete Aufbau der Filter kann dabei wie bei der ersten Ausführungsform gewählt werden.The compensation unit 405 in turn compensates for the voltage signals in such a way that a target current i L * is determined, to which the current i L in the area of the inverter must correspond in order to eliminate high-frequency interference in the voltage signal. In contrast to the first exemplary embodiment, in which the compensation unit 405 contains a total of three identical filter circuits, with which the individual phase voltages u a , u b , u c are each filtered separately, only the d component and the q need in the present second embodiment -Proportion of filtering to be subjected. Especially in the case of filtering by using a computing method, the computing effort can be considerably reduced with this measure. The specific structure of the filter can be selected as in the first embodiment.

Die Spannungs- und Stromwerte (Istwerte) werden hingegen den d/qTransformationseinheiten 4062, 4063 zugeführt; wie auch bei der ersten Ausführungsform der Erfindung erhält man jeweils die d/q-Transformierten Spannungs- bzw. Stromsignale uNd, uNq, iLd, iLq- Da bei der vorliegenden zweiten Ausführungsform der Sollstrom iL* bzw. dessen d/q-Anteile iLd*, ii_q* unmittelbar ermittelt werden, ist keine weitere d/q-Transformation erforderlich, eine der d/qTransformationseinheiten 3061 entsprechende d/q-Transformationseinheit ist daher bei der zweiten Ausführungsform nicht vorgesehen.The voltage and current values (actual values), on the other hand, are fed to the d / q transformation units 4062, 4063; as in the first embodiment of the invention, the d / q-transformed voltage and current signals u N d, u Nq , iLd, iLq- Da are obtained in the present second embodiment, the target current i L * or its d / q Shares i L d *, ii_q * are determined immediately, no further d / q transformation is required, a d / q transformation unit corresponding to the d / q transformation units 3061 is therefore not provided in the second embodiment.

Eine weitere bevorzugte Möglichkeit der Verwendung eines vierphasigen Systems ist in den Fig. 13 und 14 näher beschrieben. In Fig. 13 ist eine weitere alternative Ausführungsform eines Filters 202 dargestellt, die einen netzseitigen Neutralleitereingang aufweist, an dem eine Spule Lw angeschlossen ist, die hinsichtlich ihrer Dimensionierung den übrigen Spulen Lia, Lib, Lie entspricht. Ebenso verfügt der Filter 202 über einen den Kondensatoren Cia. Cib, Cic entsprechenden Neutralleiterkondensator Cw, über den der Neutralleiter am Knoten Po mit dem Sternpunkt 202S verbunden ist. Auch die Dimensionierung des Neutralleiterkondensators Cw entspricht der Dimensionierung der übrigenA further preferred possibility of using a four-phase system is described in more detail in FIGS. 13 and 14. FIG. 13 shows a further alternative embodiment of a filter 202 which has a neutral conductor input on the mains side, to which a coil Lw is connected, the dimensions of which correspond to the other coils Li a , Li b , Lie. The filter 202 also has a capacitor Ci a . Ci b , Ci c corresponding neutral conductor capacitor Cw, via which the neutral conductor at node P o is connected to star point 202S. The dimensioning of the neutral conductor capacitor Cw also corresponds to the dimensioning of the others

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Kondensatoren Cia, Cib, Cic. Schließlich ist der Neutralleiter über eine weitere Spule l_2o an den Neutralleiteranschluss des Wechselrichters 203 angeschlossen. Auch dieCapacitors Ci a , Ci b , Ci c . Finally, the neutral conductor is connected to the neutral conductor connection of the inverter 203 via a further coil l_2o. Also the

Dimensionierung des der weiteren Spule L2o entspricht der Dimensionierung der entsprechenden Spulen L2a, L2b, L2c für die übrigen Phasen.Dimensioning of the further coil L 2 o corresponds to the dimensioning of the corresponding coils L 2a , L 2b , L 2c for the other phases.

Bei dem in Fig. 13 dargestellten Filter 202 können zusätzlich der Strom iLo über den Neutralleiter sowie die Spannung uN0 zwischen dem Neutralleiter bzw. einem auf dem Neutralleiter liegenden Knotenpunkt Po und Erde gemessen werden. Das Vorsehen derartiger Spannungs- und Strommessgeräte Ao, Vo ist jedoch optional und abhängig von der Regelung des Potentials am Neutralleiter.In the filter 202 shown in FIG. 13, the current i L o via the neutral conductor and the voltage u N0 between the neutral conductor or a node P o and earth lying on the neutral conductor can also be measured. However, the provision of such voltage and current measuring devices A o , V o is optional and depends on the regulation of the potential on the neutral conductor.

Der in Fig. 14 dargestellte Wechselrichter 203 entspricht im Wesentlichen dem in Fig. 7 dargestellten Wechselrichter, verfügt jedoch über eine weitere Halbbrücke umfassend zwei zusätzliche Schalter SOi, S02, deren Mittelpunkt an den Neutralleitereingang des Wechselrichters 203 angeschlossen ist.The inverter 203 shown in FIG. 14 essentially corresponds to the inverter shown in FIG. 7, but has a further half bridge comprising two additional switches S O i, S02, the center of which is connected to the neutral conductor input of the inverter 203.

Die Regelung dieser zusätzlichen Schalter S01, Stades Wechselrichters 203 kann auf unterschiedliche Weise erfolgen, beispielweise kann als Regelungsbedingung vorgegeben werden, dass die Summe der gemessenen Spannungen uN1, uN2, uN3 einen vorgegebenen Spannungsverlauf, insbesondere den Wert Null oder einen Spannungsverlauf mit vorgegebener Amplitude und Frequenz ergibt. Ebenso können andere Regelungsbedingungen hinsichtlich der allenfalls gemessenen Spannungsund Strom messwerte uN0, ii_o vorgegeben werden.These additional switches S01, Stades inverters 203 can be regulated in different ways, for example as a regulation condition, the sum of the measured voltages u N1 , u N2 , u N3 can be a predetermined voltage curve, in particular the value zero or a voltage curve with a predetermined one Amplitude and frequency results. Other control conditions can also be specified with regard to the measured voltage and current measured values u N0 , ii_o.

Bei allen dargestellten Ausführungsformen der Erfindung kann zusätzlich zur Verbesserung der Filtercharakteristik der Kompensationseinheit 305, 405 ein Netzresonanz-Scan-Algorithmus implementiert werden der zyklisch, beispielsweise je Minute, je Stunde, je Tag oder je Monat, durchgeführt werden kann, um anhand der konkret messbaren Eigenschaften des Netzes 100 aktuelle kritische Resonanzen zu detektieren. Diese Informationen können vorteilhaft genutzt werden, um mit dieser Information den virtuellen Dämpfungsalgorithmus anpassen zu können.In all of the illustrated embodiments of the invention, in addition to improving the filter characteristic of the compensation unit 305, 405, a network resonance scan algorithm can be implemented which can be carried out cyclically, for example per minute, per hour, per day or per month, in order to use the specifically measurable Properties of the network 100 to detect current critical resonances. This information can advantageously be used in order to be able to use this information to adapt the virtual damping algorithm.

Der Ablauf der Netzresonanzdetektion erfolgt dabei wie folgt: Zunächst wird ein Stromsollwert bzw. Sollwertverlauf mit bestimmter Frequenz und AmplitudeThe network resonance detection is carried out as follows: First, a current setpoint or setpoint curve with a specific frequency and amplitude

19/38 vorgegeben, beispielsweise mit einem Wechselstrom mit einer Spitzenstromstärke lpk = 1A und einer Frequenz von 300Hz. Der Strom wird mittels des Wechselrichters 203 in das Netz 100 eingeprägt. In weiterer Folge wird mittels der Spannungsmesseinheit (Va, Vb, Vc) die Netzspannungsantwort gemessen. Anschließend wir die Komponente bei jener Frequenz gemessen, die der Frequenz des aufgeprägten Stroms entspricht, im vorliegenden Fall hier also bei 300Hz. Dies kann zum Beispiel über eine PLL 301, 401 oder eine Bandpassfilterung vorgenommen werden. Übersteigt dabei die Spannungsamplitude bei 300Hz einen vorab vorgegebenen kritischen Wert, wird eine kritische Resonanz detektiert.Given 19/38, for example with an alternating current with a peak current I pk = 1A and a frequency of 300Hz. The current is impressed into the network 100 by means of the inverter 203. The mains voltage response is then measured using the voltage measuring unit (V a , V b , V c ). The component is then measured at the frequency that corresponds to the frequency of the impressed current, in this case at 300 Hz. This can be done, for example, using a PLL 301, 401 or a bandpass filtering. If the voltage amplitude at 300Hz exceeds a predetermined critical value, a critical resonance is detected.

Ist dies nicht der Fall, kann zur nächsten Frequenz, beispielsweise 350Hz, gewechselt und das vorstehend beschriebene Vorgehen für diese Frequenz wiederholt werden. Werden bei diesen Messungen Änderungen des Netzverhaltens festgestellt, beispielsweise dann, wenn sich neu detektierte Resonanzfrequenzen nicht mit den aus den vorangehenden Messungen ermittelten Resonanzfrequenzen decken, kann das in der Kompensationseinheit 305, 405 vorgegebene Regelverhalten durch Abwandlung der Filterfunktion angepasst werden.If this is not the case, you can switch to the next frequency, for example 350 Hz, and the procedure described above can be repeated for this frequency. If changes in the network behavior are detected during these measurements, for example when newly detected resonance frequencies do not coincide with the resonance frequencies determined from the previous measurements, the control behavior specified in the compensation unit 305, 405 can be adapted by modifying the filter function.

Um eine übermäßige Belastung des Netzes zu vermeiden, kann bei den einzelnen Messungen die für die Stromanregung herangezogene Stromstärke schrittweise erhöht werden, bis zumindest bei einer Frequenz ein Spannungs-Schwellenwert, beispielsweise von 50 Volt überschritten wird. Zudem kann gegebenenfalls anschließend die für die Stromanregung herangezogene Stromstärke in Schritten so lange reduziert werden, bis der Spannungs-Schwellenwert lediglich bei einer einzigen Frequenz überschritten wird, um die Resonanzfrequenz des Netzes zu finden und die Filtercharakteristik dementsprechend wie vorstehend beschrieben einzustellen. Besitzen Strom- und Spannungsmessung die nötige Auflösung, kann zusätzlich zur verbesserten Charakterisierung des Netzes auch noch die Netzimpedanz ermittelt werden.In order to avoid an excessive load on the network, the current intensity used for the current excitation can be gradually increased in the individual measurements until a voltage threshold value, for example of 50 volts, is exceeded at least at one frequency. In addition, the current intensity used for the current excitation can subsequently be reduced in steps until the voltage threshold value is exceeded at only one frequency in order to find the resonance frequency of the network and to set the filter characteristic accordingly as described above. If current and voltage measurement have the necessary resolution, the network impedance can be determined in addition to the improved characterization of the network.

Darüber hinaus kann das System weiters mittels einer Datenverbindung mit anderen Geräten verbunden sein, die über weitergehende Informationen über das Netz 100 verfügen. Auf diese Weise können auch Messergebnisse von anderen Stabilisierungsvomchtungen, die im selben Netz 100 angeordnet sind, verwendetIn addition, the system can also be connected via a data connection to other devices which have further information about the network 100. In this way, measurement results from other stabilization devices arranged in the same network 100 can also be used

20/38 werden, um die Filtercharakteristik der Kompensationseinheit 305, 405 anzupassen.20/38 to adjust the filter characteristic of the compensation unit 305, 405.

Darüber hinaus besteht auch die Möglichkeit, dass über die Datenverbindung durch einen Übertragungsnetzbetreiber Regelungs- oder Dämpfungsalgorithmen für dieIn addition, there is also the possibility that control or damping algorithms for the

Stabilisierungsvomchtung vorgegeben werden.Stabilization device can be specified.

Sofern aufgrund der Spannungsmessung festgestellt werden kann, dass keine hochfrequenten Anteile am jeweiligen Knoten des Elektrizitätsnetzes 100 anliegen, kann die Stabilisierungsvomchtung auch dazu verwendet werden, netzstützende Standard-Algorithmen, wie sie üblicherweise in Wechselrichtern implementiert sind, auszuführen.If it can be determined on the basis of the voltage measurement that there are no high-frequency components at the respective node of the electricity network 100, the stabilization device can also be used to execute network-supporting standard algorithms, as are usually implemented in inverters.

Falls zu gewissen Zeitpunkten kein netzstabilisierender Betrieb benötigt wird, kann neben dem beschriebenen Dämpfungskonzept bei Bedarf auch eine netzstützende P/f- bzw. Q/U-Regelungsstrategie überlagert werden, um einen wie standardmäßig bei Invertersystemen vorgesehenen netzstützenden Betrieb zu ermöglichen bzw. an klassischen Netzregelstrategien, wie beispielsweise Primär-, Sekundär-, oder Tertiärregelung teilzunehmen.If grid-stabilizing operation is not required at certain times, in addition to the described damping concept, a grid-supporting P / f or Q / U control strategy can also be overlaid if necessary, in order to enable grid-supporting operation as provided for inverter systems as standard or with classic grid control strategies , such as primary, secondary, or tertiary control.

Claims (6)

1. Vorrichtung zur Stabilisierung sowie zum Ausfiltern von Störungen innerhalb eines vorgegebenen Frequenzbereichs bei einem zumindest dreiphasigen1. Device for stabilizing and filtering out interference within a predetermined frequency range in an at least three-phase Wechselspannungsnetz (100), wobei die Vorrichtung aufweist:AC network (100), the device comprising: - Phasenanschlüsse (200a, 200b, 200c) zum Anschluss an die Kabelverbindungen (111, ...) des Wechselspannungsnetzes (100),- phase connections (200a, 200b, 200c) for connection to the cable connections (111, ...) of the AC network (100), - einen Wechselrichter (203) mit einem Zwischenkreiskondensator (C7),- an inverter (203) with an intermediate circuit capacitor (C7), - einen zwischen dem Wechselrichter (203) und den Phasenanschlüssen (200a, 200b, 200c) angeordneten Filter (202) zum Ausfiltern von vom Wechselrichter (203) ausgehenden hochfrequenten Schaltanteilen,a filter (202) arranged between the inverter (203) and the phase connections (200a, 200b, 200c) for filtering out high-frequency switching components originating from the inverter (203), - Messvorrichtungen (Va, Vb, Vc) zur Messung des Spannungsverlaufs (uNa, uNb, uNc) an den Phasenanschlüssen,Measuring devices (V a , V b , V c ) for measuring the voltage profile (u Na , u N b, u Nc ) at the phase connections, - Messvorrichtungen (Aa, Ab, Ac) zur Messung des Stromverlaufs (iLa, ii_b, Ilc) zwischen dem Wechselrichter (203) und den Phasenanschlüssen (200a, 200b, 200c),Measuring devices (A a , A b , A c ) for measuring the current profile (i La , ii_b, Ilc) between the inverter (203) and the phase connections (200a, 200b, 200c), - eine Steuereinrichtung (204), der die einzelnen Messwerte (ua, ub, uc, uDc ia, ib, ic) der Messvorrichtungen (Va, Vb, Vc, VDc, Aa, Ab, Ac) zugeführt sind, dadurch gekennzeichnet, dass- A control device (204) which stores the individual measured values (u a , u b , u c , u D c ia, ib, ic) of the measuring devices (V a , V b , V c , V D c, A a , A b , A c ) are fed, characterized in that - die Steuereinrichtung (204) eine Kompensationseinheit aufweist, die dazu ausgebildet ist, aus den ermittelten Spannungsverläufen (ua, ub, uc; ud, uq) den durch die Netznennspannung verursachten Frequenzanteil, gegebenenfalls auch weitere Frequenzanteile, vorzugsweise rechnerisch, auszufiltern und einen Störspannungsverlauf (usa, uSb, usc; uSd, usq) zu erstellen, und- The control device (204) has a compensation unit, which is designed to determine from the determined voltage profiles (u a , u b , u c ; u d , u q ) the frequency component caused by the nominal network voltage, possibly also further frequency components, preferably arithmetically, filter and create an interference voltage curve (u sa , u S b, u sc ; u S d, u sq ), and - die Steuereinrichtung (204) dazu ausgebildet ist, den Wechselrichter (203) mit- The control device (204) is designed to carry the inverter (203) Schaltsignalen (s-ι, s2, s3) derart anzusteuern, dass der Stromverlauf (ia, ib, ic) zwischen dem Wechselrichter (203) und den Phasenanschlüssen (200a, 200b, 200c) demjenigen, gegebenenfalls rechnerisch ermittelten, Stromverlauf entspricht, der auftritt, wenn der Störspannungsverlauf (usa, uSb, usc; uSd, usq) an eine Kompensationseinheit (305, 405) mit durch eine vorgegebeneTo trigger switching signals (s-ι, s 2 , s 3 ) in such a way that the current profile (i a , i b , i c ) between the inverter (203) and the phase connections (200a, 200b, 200c) determines that, if necessary by calculation, Corresponds to the current profile that occurs when the interference voltage profile (u sa , u S b, u sc ; u S d, u sq ) is sent to a compensation unit (305, 405) by a predetermined one Übertragungscharakteristik festgelegter Impedanz zugeführt ist, die insbesondere bei einer vorgegebenen zu kompensierenden Netzresonanzfrequenz verringert, vorzugsweise am geringsten, ist.Transmission characteristic of fixed impedance is supplied, which is reduced, preferably the lowest, in particular at a predetermined network resonance frequency to be compensated. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass2. Device according to claim 1, characterized in that - eine Messvorrichtung (VDc) zur Messung der Zwischenkreisspannung (uDc) am Zwischenkreiskondensator (CDc) des Wechselrichters (203) vorgesehen ist, und/oder- A measuring device (V D c) for measuring the intermediate circuit voltage (u D c) on the intermediate circuit capacitor (C D c) of the inverter (203) is provided, and / or - die Steuereinrichtung (204), die gegebenenfalls der Messvorrichtung zur Messung der Zwischenkreisspannung nachgeschaltet ist, dazu ausgebildet ist, den Wechselrichter (203) mit Schaltsignalen (sa, sb, sc) derart anzusteuern, dass die Zwischenkreisspannung (uDc) einem vorgegebenen konstanten Wert entspricht.- The control device (204), which is optionally connected downstream of the measuring device for measuring the intermediate circuit voltage, is designed to control the inverter (203) with switching signals (s a , s b , s c ) in such a way that the intermediate circuit voltage (u D c) corresponds to a predetermined constant value. 3. Verfahren zur Stabilisierung sowie zum Ausfiltern von Störungen innerhalb eines vorgegebenen Frequenzbereichs bei einem zumindest dreiphasigen Wechselspannungsnetz (100), wobei die Vorrichtung aufweist:3. A method for stabilizing and filtering out interference within a predetermined frequency range in an at least three-phase AC network (100), the device comprising: - Phasenanschlüsse (200a, 200b, 200c) zum Anschluss an die Kabelverbindungen (111, ...) des Wechselspannungsnetzes (100),- phase connections (200a, 200b, 200c) for connection to the cable connections (111, ...) of the AC network (100), - einen Wechselrichter (203) mit einem Zwischenkreiskondensator (CDc),- an inverter (203) with an intermediate circuit capacitor (C D c), - einen zwischen dem Wechselrichter (203) und den Phasenanschlüssen (200a, 200b, 200c) angeordneten Filter (202) zum Ausfiltern von vom Wechselrichter (203) ausgehenden hochfrequenten Schaltanteilen,a filter (202) arranged between the inverter (203) and the phase connections (200a, 200b, 200c) for filtering out high-frequency switching components originating from the inverter (203), - wobei der Spannungsverlauf (ua, ub, uc) an den Phasenanschlüssen, gegebenenfalls nach Vornahme einer Filterung, gemessen wird,the voltage profile (u a , u b , u c ) is measured at the phase connections, if appropriate after filtering has been carried out, - Messvorrichtungen (Aa, Ab, Ac) zur Messung des Stromverlaufs (ia, ib, ic) zwischen dem Wechselrichter (203) und den Phasenanschlüssen (200a, 200b, 200c),- Measuring devices (A a , A b , A c ) for measuring the current profile (i a , i b , i c ) between the inverter (203) and the phase connections (200a, 200b, 200c), - eine Steuereinrichtung (204), der die einzelnen Messwerte (ua, ub, uc, uDc ia, ib, ic) der Messvorrichtungen (Va, Vb, Vc, VDc, Aa, Ab, Ac) zugeführt sind, dadurch gekennzeichnet, dass aus den ermittelten Spannungsverläufen (ua, ub, uc; ud, uq) der durch die Netznennspannung verursachte Frequenzanteil, gegebenenfalls auch weitere Frequenzanteile, vorzugsweise rechnerisch, ausgefiltert wird und derart ein Störspannungsverlauf (usa, uSb, usc; uSd, usq) erstellt wird, und- A control device (204) which stores the individual measured values (u a , u b , u c , u D ci a , ib, ic) of the measuring devices (V a , V b , V c , V D c, A a , A b , A c ) are supplied, characterized in that from the determined voltage profiles (u a , u b , u c ; u d , u q ) the frequency component caused by the nominal network voltage, and optionally also further frequency components, is preferably filtered out, and such an interference voltage curve (u sa , u S b, u sc ; u S d, u sq ) is created, and - der Wechselrichter (203) mit Schaltsignalen (sa, sb, sc) derart angesteuert wird, dass der Stromverlauf (ia, ib, ic) zwischen dem Wechselrichter (203) und den Phasenanschlüssen (200a, 200b, 200c) demjenigen, gegebenenfalls rechnerisch ermittelten, Stromverlauf entspricht, der auftritt, wenn der Störspannungsverlauf (usa, uSb, usc; uSd, usq) an eine Kompensationseinheit (305, 405) mit durch eine vorgegebene Übertragungscharakteristik festgelegter Impedanz zugeführt ist, die insbesondere bei einer vorgegebenen zu kompensierenden Netzresonanzfrequenz verringert, vorzugsweise am geringsten, ist.- The inverter (203) is controlled with switching signals (s a , s b , s c ) in such a way that the current profile (i a , i b , i c ) between the inverter (203) and the phase connections (200a, 200b, 200c ) corresponds to that, optionally arithmetically determined, current profile that occurs when the interference voltage profile (u sa , u S b, u sc ; u S d, u sq ) is fed to a compensation unit (305, 405) with an impedance defined by a predetermined transmission characteristic which is reduced, preferably the lowest, in particular at a predetermined network resonance frequency to be compensated for. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass4. The method according to claim 3, characterized in that - die Zwischenkreisspannung (uDc) am Zwischenkreiskondensator (Cdc) des Wechselrichters (203) gemessen wird, und/oder- The intermediate circuit voltage (u D c) at the intermediate circuit capacitor (Cdc) of the inverter (203) is measured, and / or - der Wechselrichter (203) derart mit Schaltsignalen (sa, sb, sc) angesteuert wird, dass die Zwischenkreisspannung (uDc) einem vorgegebenen konstanten Wert entspricht.- The inverter (203) is controlled with switching signals (s a , s b , s c ) such that the intermediate circuit voltage (u D c) corresponds to a predetermined constant value. 5. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass für den Fall, dass aktuell keine zu kompensierenden Störungen vorhanden sind, für unterschiedliche Frequenzen die Impedanz des Netzes und/oder die Spannungsantwort bei einer vorgegebenen Stromanregung bei einer vorgegebenen Frequenz gemessen und für den Fall, dass die ermittelte Impedanz und/oder Spannung einen vorgegebenen Impedanz- oder Spannungs-Schwellenwert überschreitet, die Übertragungscharakteristik des Kompensationseinheit (305,405) an diese Frequenz angepasst wird, wobei insbesondere die Impedanz der Kompensationseinheit (305, 405) bei dieser Frequenz verringert, insbesondere am geringsten, ist.5. The method according to claim 4 or 5, characterized in that in the event that there are currently no disturbances to be compensated, the impedance of the network and / or the voltage response at a given current excitation at a given frequency is measured for different frequencies and for If the determined impedance and / or voltage exceeds a predefined impedance or voltage threshold value, the transmission characteristic of the compensation unit (305, 405) is adapted to this frequency, the impedance of the compensation unit (305, 405) in particular being reduced at this frequency, in particular least, is. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei den einzelnen Messungen die für die Stromanregung herangezogene Stromstärke schrittweise erhöht wird, bis zumindest bei einer Frequenz ein Spannungs-Schwellenwert überschritten wird, und gegebenenfalls anschließend die für die Stromanregung herangezogene Stromstärke in Schritten so lange reduziert wird, bis der Spannungs-Schwellenwert lediglich bei einer einzigen Frequenz überschritten wird.6. The method according to claim 5, characterized in that in the individual measurements, the current strength used for the current excitation is increased step by step until at least at one frequency a voltage threshold value is exceeded, and optionally then the current strength used for the current excitation in steps as long is reduced until the voltage threshold is exceeded at only one frequency.
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