CN104115390A - 用于运行多相的模块化的多级变流器的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于运行多相的模块化的多级变流器(2)的方法，在多级变流器的交流电压端子(U，V，W)上连接有负载(14)，其中分别在交流电压端子(U，V，W)和其两个直流电压端子(6，8)的其中一个之间分别连接有多个变流器单元(4)和扼流圈(Lz)的串联电路，变流器单元具有电容器(C_SM)和带有两个可断开的半导体开关(S_R，S_F)的半桥，并且其中借助于装置根据多个额定值驱控每个变流器单元(4)的可断开的半导体开关(S_R，S_F)。根据本发明，生成至少一个额定值，其使得时间上平均地存储在变流器单元(4)的电容器(C_SM)中的能量(公式I)通过负载(14)的工作点(AP)和/或模块化的多级变流器(2)的运行类型来预定。因此实现：显著地降低三相模块化的多级变流器(2)的全部变流器单元(4)的电容器的所需要的最小电容值，由此缩小变流器单元(4)的结构大小进而缩小模块化的多级变流器(2)的结构大小。

Description

用于运行多相的模块化的多级变流器的方法

技术领域

本发明涉及一种用于运行多相的模块化的多级变流器的方法，在所述多级变流器的交流电压端子上连接有负载。

背景技术

模块化的多级变流器的拓扑从DE101 03 031A1中已知。在该文献中，模块化的多级变流器也称作为M2C或而言称作为M2LC(模块化多级转换器)。所述模块化的多级变流器与级联H桥转换器属于单元变流器。在亚琛举办的PESC2004会议中由R.Marquardt和A.Lescnicar公开的标题为“高压模块化多级转换器的新构想(New Concept for HighVoltage-Modular Multilevel Converter)”的公开文献中，对常见的多级变流器在工业实现方面进行分析并且相互比较，其中也介绍作为短耦合装置(Kurzkupplung)的应用中的模块化的多级变流器。

相对于级联H桥转换器，根据DE101 03 031A1的模块化的多级变流器的变流器单元分别具有两个电串联的可断开的半导体开关、尤其是绝缘栅双极晶体管(IGBT)的半桥，其中为了存储能量而设有实现为直流电压电容器的能量存储器。

根据官方档案编号为10 2011 006 988.7的较早的国家专利申请，这种直流电压电容器具有多个商用的电容器、尤其是电解电容器，所述电容器电并联和/或串联。在电解电容器方面也能够应用薄膜电容器。这种高的电容器耗费引起具有多个变流器单元的变流器的提高的空间需求，所述空间需求引起提高的结构上的和机械的耗费。

根据DE101 03 031A1，模块化的多级变流器的每个相模块都具有多个变流器单元，所述变流器单元也称作为子模块，所述子模块电串联。有利的是：相模块的变流器单元对称地分布在这两个阀支路上。与级联H桥转换器相反，子模块电容器不通过自身的二极管整流器来充电，而且经由到DC中间电路的连接来充电。通过DC总线上的相模块、例如三相的模块化的多级变流器的电串联的子模块的连接，在六个阀支路之内的对称运行中在每个子模块的端子上时间上平均地根据下述公式实现模块电压：

${\stackrel{\‾}{u}}_{\mathrm{Kli},j}=\frac{1}{T_0}\underset{0}{\overset{T_0}{\∫}}{u}_{\mathrm{Kli},j}\mathrm{dt}=\frac{u_d}{2N}\≈\frac{U_d}{2N}---\left(1\right)$

其中i＝1，2，…，6并且j＝1，2，…，N。在模块化的多级变流器的典型的应用中，负载电流具有强烈突出的基本振荡分量。因为负载电流按比例流动经过相模块之内的模块，所以根据下式

p_Kli,j＝u_Kli,ji_zi         (2)

和公式(1)从端子电压u_Klij和阀支路电流i_zi的乘积中产生：电容器的基本振荡频率的能量变化是强烈突出的。特别地，能量的该基本振荡频率分量在确定电容器尺寸时是重要的。此外，从能量的基本振荡频率的电压分量中得出安装具有高电容值的电容器。该高的电容值借助于多个电容器的并联电路来实现。在已经提及的官方档案编号为10 2011 006 988.7的国家专利申请的两件式的变流器单元中示出的该高的电容器耗费导致变流器的空间需求提高并且从中得出高的结构上和机械上的耗费以及安全要求的提高。

对于比较电压变流器的不同的拓扑的重要的特性数值是与最大的视在功率S_max(S_max也能够是运算变量)相关的在变流器中电容器存储的能量W_C,ges根据下式为

$k_{\mathrm{JproVA}}=\frac{W_{C,\mathrm{ges}}}{S_{\mathrm{Max}}}---\left(3\right)$

并且可电容存储在变流器中的能量W_Cmax,ges根据下式为：

$k_{\mathrm{JproVA},\mathrm{Max}}=\frac{W_{\mathrm{CMax},\mathrm{ges}}}{S_{\mathrm{Max}}}---\left(4\right)$

其中借助下式

$W_{\mathrm{CMax},\mathrm{ges}}=\underset{i=1}{\overset{6}{\mathrm{\Σ}}}\underset{j=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\frac{1}{2}{C}_{\mathrm{SMi},j}{U}_{N_{\mathrm{Ci},j}}^2---\left(5\right)$

计算可电容存储在变流器中的能量W_Cmax,ges，其中U_Nci,j是电容器的额定电压。

在中压应用中，3级电压逆变器的特性数值k_JproVA(公式(3))的典型的数值为6…9kJ/MVA。在模块化的多级变流器中，能够考虑显著更高的特性数值k_JproVA的数值和进而所存储的能量。

变流器中的所存储的或可存储的高的能量出于成本原因(电容器成本，位置需求，…)和安全原因而是不利的。这两者都能限制模块化的多级变流器的可能的应用领域。

降低模块化的多级变流器、尤其是三相多级变流器的电容器耗费能够展开多级变流器的新的应用领域。

为此，首先提出如何确定例如三相的模块化的多级变流器的变流器单元的电容器的尺寸的问题。

为了确定尺寸，下述要求是重要的

-电容器的所允许的最大/最小电压，

-电容器中的所允许的损失，和可能的

-所允许的脉动电压。

子模块的在周期T₀期间在时间上平均存储的能量根据下述公式计算：

${\stackrel{\‾}{w}}_{\mathrm{Ci},j}=\frac{1}{T_0}\underset{0}{\overset{T_0}{\∫}}\frac{1}{2}{C}_{\mathrm{SMi},j}{u}_{\mathrm{Ci},j}^2\mathrm{dt}---\left(6\right)$

变流器的可电容性存储的能量W_C,ges根据下式确定：

$w_{C,\mathrm{ges}}=\underset{i=1}{\overset{6}{\mathrm{\Σ}}}\underset{j=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\frac{1}{2}{C}_{\mathrm{SMi},j}{u}_{\mathrm{Ci},j}^2---\left(7\right)$

在于2002年4月在巴德诺海姆的ETC专业会议2002的会议论文集中刊登的Rainer Marquardt，Anton Lesnicar和Juergen Hildinger著的“在高压下用于电网耦合应用的模块化变流器设计(ModularesStromrichterkonzept fuer Netzkupplungsanwendung bei hohen Spannungen)”和2011年8月30至9月1日在英国伯明翰14届功率电子和应用欧洲会议(EPE2011)的会议论文集第4351-4360页中刊登的由Stephan P.Engel和Rik W.De Doncker著的“用于最小化单元电容的模块化的多级转换器的控制(Control of Modular Multi-Level Converter for Minimized CellCapacitance)”中分别提出控制方法，由此能够最小化多级变流器的变流器单元的能量存储器。在这两个公开文献中，将短耦合称作为应用情况。

在2009年9月8日至10日在西班牙巴塞罗那13届功率电子和应用欧洲会议(EPE2009)的会议论文集第3353-3362页中刊登的由AntoniosAntonopoulos、Lennart Aengquist和Hans-Peter Nee所著的“关于模块化多级转换器的动力和电压控制(On Dynamics and Voltage Control of theModular Multilevel Converter)”中，提出一种模块化的多级转换器的控制方法，借助所述控制方法实现降低平均的电容器电压，进而降低与负载电压相关的时间上平均存储的能量。将电容器中的更高的可靠电压纹波以及下降的开关损失称作正面效果。

发明内容

本发明基于下述知识：在电容器中存储的能量w_Ci,j在静态工作点上具有时间相关的分量和恒定分量在电容器中存储的能量的时间相关的分量通过模块化的多级变流器或连接于此的负载的工作类型来确定。此外，对于负载的工作点、直流脉冲电压的形状以及内部的“环路电流”具有影响。

本发明现在基于下述目的：提出一种用于运行多相的模块化的多级变流器的方法，由此降低多相的模块化的多级变流器的电容器耗费。

根据本发明，所述目的通过在多相的模块化的多级变流器的变流器单元的电容器中存储的能量的控制/调节根据负载的工作点和/或变流器的运行类型来实现。

在模块化的多级变流器的一个有利的实施方式中，存储的能量的多个数值各自与相应的工作点以及存储的能量的多个数值各自与变流器的相应的运行类型存储在表格中。多级变流器的调节的额定值形成器通过下述方式访问所述表格，即其将已知的或测定的负载的工作点或已知的或测定的多级变流器的运行类型输送给所述表格并且从所述表格中读出所储存的能量的相应的数值，所述数值应用在额定值的生成中。

为模块化的多级变流器的全部变流器单元或为所述模块化的多级变流器的每个阀支路的变流器单元预定额定值，该额定值是根据负载的工作点和/或多级变流器的运行类型在线或离线计算的。

在用于运行多相的模块化的多级变流器的根据本发明的方法的应用中，根据所连接的负载的工作点和/或模块化的多级变流器的运行类型来控制/调节时间上平均地在子模块电容器中存储的能量。由此，与在应用其中存储在子模块电容器中的能量是恒定的已知的运行方法相比，模块化的多级变流器的变流器单元的更低的电容值是可行的。

附图说明

为了进一步阐述本发明而参考附图，根据所述附图应当详细阐述根据本发明的方法。

图1示出用于运行未详细示出的负载的具有每个阀支路N个变流器单元的三相的模块化的多级变流器的示意图，

图2示意地示出根据图1的模块化的多级变流器的变流器单元的结构，

图3示出三个不同的负载角度Φ_L1、Φ_L2、Φ_L3的根据图1的多级变流器的变流器单元的电容器能量的与时间相关的分量的在时间t上的三个变化曲线图，

图4示出在未使用根据本发明的方法的情况下，根据负载角度Φ_L1＝-90°的、依据图1的模块化的多级变流器的变流器单元的电容器电压在时间t上的变化曲线图，其中

图5示出在未使用根据本发明的方法的情况下，根据负载角度Φ_L2＝0°的、依据图1的模块化的多级变流器的变流器单元的电容器电压在时间t上的时间变化曲线图，并且

图6示出在未使用根据本发明的方法的情况下，根据负载角度Φ_L3＝+90°的、依据图1的模块化的多级变流器的变流器单元的电容器电压在时间t上的时间变化曲线图，其中

图7-9分别示出在使用根据本发明的方法下生成的、图4至6的在时间t上的时间变化曲线图，

图10示出电路布置的方框图，借助所述方框图实现根据本发明的方法，并且

图11示出根据图10的修改的电路布置的方框图。

具体实施方式

图1中示意示出的三相的模块化的多级变流器2每个阀支路具有N个电串联的变流器单元4。此外，三相的模块化的多级变流器2的每个阀支路具有扼流圈L_Z，扼流圈与N个变流器单元4的串联电路电串联。各两个阀支路与相模块电串联，其中相模块的两个阀支路的连接点分别形成三相的模块化的多级变流器2的交流电压端子U或V或W，未详细示出的负载连接于多级变流器。能够将电动机、尤其三相交流电机，或者能量供应网络作为负载，借助负载能够沿两个方向交换能量。每个相模块的这两个扼流圈L_Z还能够磁性耦合。

三个相模块电并联，其中上部的联接点形成三相的模块化的多级变流器2的正的直流电压端子6并且下部的联接点形成负的直流电压端子8。在三相的模块化的多级变流器2的直流电压端子6上连接有DC总线的正的汇流排10，其中DC总线的负的汇流排12与三相的模块化的多级变流器2的直流电压端子8联接。DC总线将三相的模块化的多级变流器2在直流电压侧与未详细示出的直流电压源连接，在直流电压源上存在直流电压U_d。

能调节的直流电压u_d在三相的模块化的多级变流器2的相模块上下降。在该变流器2的对称的运行中，时间上平均的端子电压：

${\stackrel{\‾}{u}}_{\mathrm{Kli},j}=\frac{1}{T_0}\underset{0}{\overset{T_0}{\∫}}{u}_{\mathrm{Kli},j}\mathrm{dt}=\frac{u_d}{2N}\≈\frac{U_d}{2N}---\left(1\right)$

存在于阀支路的每个子模块4的端子上。

在图2中示意地示出根据DE101 03 031A1的模块化的多级变流器的变流器单元4的结构。变流器单元4具有两个电串联的能断开的半导体开关S_R和S_F的半桥，其中优选将绝缘栅双极晶体管(IGBT)用作为能断开的半导体开关S_R和S_F。但是全部商用的功率半导体能够作为每个子模块的可断开的半导体开关。选择标准是单元电压。每个能断开的半导体开关S_R或S_F具有续流二极管D_R或D_F，续流二极管分别逆向地与相应的能断开的半导体开关S_R或S_F电并联。电容性的能量电容器C_SM与半导体桥电并联，能量存储器由多个电串联和/或电并联的商用电容器来实现。在官方档案编号为10 2011 006 988.7的较早的国家专利申请中，详细示出变流器单元的电容器结构单元。这两个能断开的半导体开关S_R和S_F的连接点形成模块化的多级变流器2的变流器单元4的连接端子，相反，电容性的能量存储器C_SM的负的接口形成变流器单元4的第二连接端子，能量存储器与能断开的半导体开关S_F的发射极接口电连接。在DE101 03 031A1中，详细示出模块化的多级变流器的变流器单元4的第二实施方式。同样的能够从DE公开文献中得出：何种开关状态能够如何连接。

本发明基于下述知识：在静态的(周期的)工作点上，每个变流器单元4的所存储的能量具有时间相关的分量和时间上平均恒定的分量恒定的分量相应于电容器能量w_Ci,j的(算术上的)平均值。电容器能量w_Ci，j的时间相关的分量通过模块化的多级变流器2的运行类型和/或负载的工作点来确定。针对在图3中的不同的负载角度Φ_L1、Φ_L2、Φ_L3示出在负载u_LN的相同的(正弦形的)负载电流i_L、相同的(正弦形的)导体星形电压和恒定的基本振荡频率f_o的情况下，电容器能量w_Ci,j的时间相关的分量的在时间上的，时间变化曲线图。时间变化曲线I示出负载角度Φ_L1＝-90°的时间相关的分量时间变化II示出负载角度Φ_L2＝0°的时间相关的分量并且时间变化III示出负载角度Φ_L3＝+90°的变流器单元4的所存储的能量w_Ci,j的时间相关的分量

在下文中仅说明在固定的电压界限之内的电容器的设计的主要关系。为了进一步考虑，简化地假设：允许的电容器电压u_Ci,j的极值U_MinCi,j和U_MaxCi,j与变流器2的运行无关。

如果已知允许的电容器电压u_Ci,j的极值U_MinCi,j和U_MaxCi,j，那么在恒定能量的情况下，电容器C_SMi,j的最小值的是

$C_{\mathrm{SMi},j}\≥C_{\mathrm{SM},\mathrm{Mind},k_{i,j}}=\frac{{2\mathrm{\ΔW}}_{\mathrm{Maxi},j}^{+}}{U_{{\mathrm{Max}}_{\mathrm{Ci},j}}^2-U_{{\mathrm{Min}}_{\mathrm{Ci},j}}^2}---\left(8\right)$

具有在全部(设计重要的)工作点AP的能量振荡的极值U_MinCi,j和U_MaxCi,j差

${\mathrm{\ΔW}}_{\mathrm{Maxi},j}^{+}=\underset{\mathrm{AP}}{\max }\left\{{\tilde{w}}_{\mathrm{Ci},j}\right\}-\underset{\mathrm{AP}}{\min }\left\{{\tilde{w}}_{\mathrm{Ci},j}\right\}---\left(9\right)$

如果时间上平均所存储的能量相反于此而与负载的工作点AP和/或模块化的多级变流器的运行类型相关，那么有电容器C_SMi,j的最小值

$C_{\mathrm{SMi},j}\≥C_{\mathrm{SM},\mathrm{Mind},v_{i,j}}=\frac{{2\mathrm{\ΔW}}_{\mathrm{Maxi},j}}{U_{{\mathrm{Max}}_{\mathrm{Ci},j}}^2-U_{{\mathrm{Min}}_{\mathrm{Ci},j}}^2}---\left(10\right)$

具有

${\mathrm{\ΔW}}_{\mathrm{Maxi},j}=\underset{\mathrm{AP}}{\max }\left\{\underset{t\∈T_0}{\max }\right\{{\tilde{w}}_{\mathrm{Ci},j}\}-\underset{t\∈T_0}{\min }\{{\tilde{w}}_{\mathrm{Ci},j}\left\}\right\}---\left(11\right)$

因为 ${\mathrm{\ΔW}}_{\mathrm{Maxi},j}\≤{\mathrm{\ΔW}}_{\mathrm{Maxi},j}^{+}$ 所以 $C_{\mathrm{Mind},v_{i,j}}\≤C_{\mathrm{Mind},k_{i,j}}$

因此，在与变流器2的运行类型和/或三相的模块化的多级变流器2的负载的工作点AP相关的能量中，与能量恒定的情况下相比更低的电容器值是可行的。

在图4、5和6的图表中分别示出根据图1的三相的模块化的多级变流器2的子模块4的电容器电压u_CSM与负载角度Φ_L1＝-90°、Φ_L2＝0°和Φ_L3＝+90°相关的时间变化曲线，其中电容器能量的平均值是恒定的。电容器能量的该平均值通过图表中的电容器电压u _Ci,j来示出，其中电容器能量和电容器电压u _Ci,j的平均值根据下面的公式

${\underset{\‾}{u}}_{\mathrm{Ci},j}=\sqrt{2/C_{\mathrm{SMi},j}{\stackrel{\‾}{w}}_{\mathrm{Ci},j}}---\left(13\right)$

来关联。双相的多级变流器2的子模块4的电容器C_SMi,j根据常规的类型和方式来确定尺寸并且具有电容器值C_I。

在图7、8和9的图表中分别示出根据图1的三相的模块化的多级变流器2的子模块4的电容器电压u_CSM与负载角度Φ_L1＝-90°、Φ_L2＝0°和Φ_L3＝+90°相关的时间变化曲线，其中电容器能量的平均值与工作点AP相关。为了与图4、5和6的时间变化相比较，在图7、8和9的图表中填入数值u _C以示出电容器能量的平均值。通过电容器能量的平均值现在根据工作点AP来控制/调节，对于图1的三相的模块化的多级变流器2的电容器C_SM得到电容器值C_II，电容器值仅还对应于常规确定大小的电容器值C_I的一部分，例如C_II＝0.77C_I。由此，降低三相的模块化的多级变流器2的子模块4的电容器耗费，由此不仅降低子模块4的结构大小，而且也降低模块化的多级变流器2的结构大小。由此在实现根据图1的三相的模块化的多级变流器2的情况下也降低机械和构造上的耗费。

为了能够使用根据本发明的该方法，三相的模块化的多级变流器2的已知的调节准告知必须相应地被修改，调节装置从WO2008/067785A1中已知。

这种根据本发明的调节装置在图10中详细示出。在那里，用2表示图1的模块化的多级变流器2，用14表示连接于多级变流器2的负载，用16表示调节单元、尤其是电流调节单元，用18表示额定值生成器并且用20存储存储单元。调节单元16从额定值和实际值中例如产生负载电流i_L1、i_L2和i_L3，针对每个阀支路产生支路电压额定值。方框2除根据图1的变流器电路之外也还对于每个阀支路而言包括驱控单元。每个驱控单元从支路电压额定值中生成用于阀支路的每个变流器单元4的能断开的半导体开关S_R和S_F的控制信号。由额定值生成器18根据例如转数额定值生成额定值，其中在WO2008/067785A1的方法中，全部工作点AP的每个子模块4的电容器能量的时间平均值近似是恒定的。

按照根据本发明的方法，生成额定值，使得根据负载14的工作点AP和/或模块化的多级变流器2的运行类型来改变电容器能量的时间平均值。为此，将存储单元20与额定值生成器18相关联，在存储单元中存储表格，表格对于每个工作点AP具有负载并且对于多级变流器2的每个工作类型具有子模块4的电容器能量的平均值的相应的数值。额定值发生器18将负载的瞬时的工作点AP和/或模块化的多级变流器2的运行类型的数值发送至存储单元20。根据工作点AP和/或运行类型，读取模块化的多级变流器2的子模块4的电容器能量的相应的平均值并且在额定值生成器18中处理以生成用于调节装置16的额定值。根据WO2008/067785A1的图5的调节装置，调节单元16例如获得有效电流的、无功电流的、直流电压的或直流电流的额定值。此外，将阀支路电压的额定值输送给额定值生成器18。

在存储在存储单元20中的表格中，代替电容器能量的平均值也能够存放负载14的每个工作点AP和/或模块化的多级变流器2的运行类型的电容性存储在多级变流器2中的能量w_Ciges的数值或者电容器电压u _Ci,j的数值。如已经提及，电容器能量w_Ci,j和电容器电压u_Ci,j借助于下面的公式

${\underset{\‾}{u}}_{\mathrm{Ci},j}=\sqrt{2/C_{\mathrm{SMi},j}{\stackrel{\‾}{w}}_{\mathrm{Ci},j}}---\left(13\right)$

关联。并且电容性存储在变流器2中的能量总体上全部是存储在变流器2的子模块4的电容器中的能量。

在图11中详细示出根据图10的调节装置的一个有利的实施方式。调节装置的该有利的实施方式与根据图10的实施方式的区别在于：设有负载估算器22，负载估算器从负载14的所测量的电流和电压值i_L1、i_L2、i_L3和u_L1、u_L2、u_L3中计算器工作点AP。负载14的计算的工作点AP输送给额定值生成器18，额定值生成器将工作点用于设计能量存储器的相应的平均值的读取。

由于应用根据本发明的方法在电容器能量的平均值中不再对于负载14的全部工作点AP和/或模块化的多级变流器2的运行类型中保持恒定，而是根据负载14的全部工作点AP和/或模块化的多级变流器2的运行类型来改变而实现：显著减小模块化的多级变流器2的全部子模块的所需要的最小电容器值。由此不仅降低模块化的多级变流器2的每个子模块4的电容器耗费，而且由于子模块4的更小的结构大小同样在实现三相的模块化的多级变流器2的情况下降低机械的和构造上的耗费。

Claims (10)

1.一种用于运行多相的、模块化的多级变流器(2)的方法，在所述多级变流器的交流电压端子(U，V，W)上连接有负载(14)，其中在交流电压端子(U，V，W)和所述多级变流器的两个直流电压端子(6，8)的其中一个之间分别连接有多个变流器单元(4)和扼流圈(L_z)的串联电路，并且其中，借助调节装置根据多个额定值驱控每个变流器单元(4)的能断开的半导体开关(S_R，S_F)，其特征在于，生成所述额定值，使得在时间上平均地存储在所述变流器单元(4)的所述电容器(C_SM)中能量通过所述负载(14)的工作点(AP)和/或模块化的所述多级变流器(2)的运行类型来预定。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据工作点(AP)提供存储的所述能量的相应的数值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据模块化的所述多级变流器(2)的运行类型提供存储的所述能量的相应的数值。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，离线计算存储的所述能量的数值。

5.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，在线计算存储的所述能量的数值。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，存储的所述能量的所述离线计算的数值存储在表格中。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，为多相的、模块化的所述多级变流器(2)的全部单元预定存储的所述能量的额定值。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，为多相的、模块化的所述多级变流器(2)的各阀支路的全部单元预定存储的所述能量的额定值。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，从所述负载(14)的测量值中确定所述负载(14)的工作点(AP)。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，负载电流(i_L1，i_L2，i_L3)和变流器输出电压(u_L1，u_L2，u_L3)被提供作为所述负载(14)的测量值。