JP5054110B2 - 変換器回路の動作方法及びこの方法を実行するための装置 - Google Patents

Description

本発明は電力電子装置の分野に関する。これは独立請求項の前置きによる変換器回路の動作方法及びこの方法を実行するための装置に基づいている。

通常の変換器回路は少なくとも２つの切換え電圧レベルを切換える目的で、既知の方法で接続されている多数の付勢可能な電力半導体スイッチを有する変換器回路を具備している。変換器装置の各相接続はそれに接続されているＬＣＬフィルタを有する。変換器装置はまたそれに接続されているキャパシタンスエネルギ蓄積装置を有し、これは通常１以上のキャパシタにより形成される。変換器回路の動作では、ヒステリシスアクチブ電力値と、ヒステリシス無効電力値と、選択された磁束セクタを発生するための制御装置を有する装置が設けられ、選択された磁束セクタはヒステリシスアクチブ電力値と、ヒステリシス無効電力値と、選択された磁束セクタから付勢信号を形成するために付勢回路を介して付勢可能な電力半導体スイッチに接続されている。付勢信号はそれ故、電力半導体スイッチを付勢するために使用される。

前述したように変換器回路の問題は、図３のフィルタ出力電流の共通の時間プロフィールで示されているように、ＬＣＬフィルタの共振振動のために、ＬＣＬフィルタがフィルタ出力電流とフィルタ出力電圧において永久的な歪、即ち不所望な発振を起こす可能性があることである。典型的にフィルタ出力に接続される電気ＡＣ電圧システムでは、または電気負荷がフィルタ出力に接続されるとき、このような歪は損傷または破壊を生じる可能性があり、したがって非常に望ましくない。

それ故、本発明の目的は変換器回路に接続されているＬＣＬフィルタによりフィルタ出力電流とフィルタ出力電圧で生じる歪をアクチブに減衰するために使用されることができる変換器回路の動作方法を特定することである。また、本発明の目的はこの方法を特に容易に実行するために使用されることができる装置を特定することである。これらの目的は請求項１および請求項９の特徴により実現される。従属請求項は本発明の有効な発展形態を特定している。

変換器回路は多数の付勢可能な電力半導体スイッチを有する変換器回路と、変換器装置の各相接続に接続されているＬＣＬフィルタとを具備している。本発明の変換器回路の動作方法では、付勢可能な電力半導体スイッチはヒステリシスアクチブ電力値と、ヒステリシス無効電力値と、選択された磁束セクタから形成される付勢信号によって付勢される。本発明と調和して、ヒステリシスアクチブ電力値は第１のヒステリシス制御装置により差アクチブ電力値から形成され、その差アクチブ電力値は評価されたアクチブ電力値とダンピングアクチブ電力値を基準アクチブ電力値から減算して形成され、それにおいてダンピングアクチブ電力値はフィルタキャパシタンス電圧のパーク−クラーク変換のローパス濾波されたｄ成分をフィルタ出力電流の基本波に関して濾波されているフィルタキャパシタンス電圧のパーク−クラーク変換のｄ成分により乗算し、調節可能な減衰係数により割算して形成される。さらにヒステリシス無効電力値は第２のヒステリシス制御装置により差無効電力値から形成され、その差無効電力値は評価された無効電力値とダンピング無効電力値を基準無効電力値から減算して形成され、ここでダンピング無効電力値はフィルタキャパシタンス電圧のパーク−クラーク変換のローパス濾波されたｄ成分をフィルタ出力電流の基本波に関して濾波されているフィルタキャパシタンス電圧のパーク−クラーク変換のｑ成分により負の乗算をし、調節可能な減衰係数により割算して形成される。

ダンピングアクチブ電力値とダンピング無効電力値はフィルタ出力電流とフィルタ出力電圧において歪、即ち不所望な振動に対するアクチブ減衰を有効に与えることができ、このことはこれらの歪が非常に減少され、最も良い状態ではほとんど抑制される。さらに本発明による方法の利点は、効率的に不所望な歪を減衰することができるように、ディスクリートでスペースを占有する複雑であり高価な減衰抵抗をそれぞれの相接続へ接続することが必ずしも必要ではないことである。

変換器回路の動作方法を実行するための本発明の装置は、ヒステリシスアクチブ電力値と、ヒステリシス無効電力値と、選択された磁束セクタを発生するために使用される制御装置を有し、付勢信号を形成するために付勢回路を介して調節可能な電力半導体スイッチに接続されている。本発明に調和して、制御装置はヒステリシスアクチブ電力値と、ヒステリシス無効電力値と、選択された磁束セクタを形成するための第１の計算装置を具備し、この第１の計算装置はヒステリシスアクチブ電力値を差アクチブ電力値から形成する第１のヒステリシステム制御装置と、ヒステリシス無効電力値を差無効電力値から形成する第２のヒステリシス制御装置と、選択された磁束セクタを形成するためのベクトル割当て装置を有している。さらに制御装置は評価されたアクチブ電力値とダンピングアクチブ電力値を基準アクチブ電力値から減算することにより差アクチブ電力値を形成するための第１の合計装置と、評価された無効電力値とダンピング無効電力値を基準無効電力値から減算することにより差無効電力値を形成するための第２の合計装置とを具備している。さらに制御装置はダンピングアクチブ電力値とダンピング無効電力値を形成するための第２の計算装置を具備し、ここでダンピングアクチブ電力値はフィルタキャパシタンス電圧のパーク−クラーク変換のローパス濾波されたｄ成分をフィルタ出力電流の基本波に関して濾波されているフィルタキャパシタンス電圧のパーク−クラーク変換のｄ成分により乗算し、調節可能な減衰係数により割算して形成される。ダンピング無効電力値もフィルタキャパシタンス電圧のパーク−クラーク変換のローパス濾波されたｄ成分をフィルタ出力電流の基本波に関して濾波されているフィルタキャパシタンス電圧のパーク−クラーク変換のｑ成分により負の乗算をし、調節可能な減衰係数により割算して形成される。

回路の複雑性が非常に低く維持され、少数のコンポーネントしか設計に必要とされないので、変換器回路の動作方法を実行するための本発明の装置はそれ故、非常に容易に廉価で構成されることができる。この方法は本発明による方法を特に容易に実行するために使用されることができる。

本発明のこれら及びさらに別の目的、利点、特徴は図面を伴った本発明の好ましい実施形態の以下の詳細な説明から明白になるであろう。

本発明の変換器回路の動作方法を実行するための本発明の装置の１実施形態を示す図。 第７の計算装置の１実施形態を示す図。 フィルタ出力電流の共通の時間プロフィールを示す図。 本発明の方法によるアクチブ減衰を有するフィルタ出力電流の時間プロフィールを示す図。 第２の計算装置の１実施形態を示す図。

図面で使用されている参照符合とそれらの意味が参照符合のリストにまとめてリストされている。原理的に、同一の部分には図面では同じ参照符合が与えられている。記載される実施形態は本発明の主題の例であり、本発明を限定するものではない。

図１は本発明の変換器回路の動作方法を実行するための本発明の装置の１実施形態を示している。図１の変換器回路は多数の付勢可能な電力半導体スイッチを有する変換器装置１と変換器装置１の各相接続２に接続されているＬＣＬフィルタ３とを有する。したがって各ＬＣＬフィルタ３は第１のフィルタインダクタンスＬ_ｆｉと、第２のフィルタインダクタンスＬ_ｆｇと、フィルタキャパシタンスＣ_ｆとを有し、第１のフィルタインダクタンスＬ_ｆｉは変換器装置１の関連される相接続と、第２のフィルタインダクタンスＬ_ｆｇと、フィルタキャパシタンスＣ_ｆとに接続されている。さらに、個々のＬＣＬフィルタ３のフィルタキャパシタンスＣ_ｆは相互に接続されている。図１では、変換器装置１は例示として３相設計である。変換器装置１は通常、変換器装置１に接続されているキャパシタンスエネルギ記憶装置19の電圧に関して２以上の切換え電圧レベルで切り換えるための任意の変換器装置１の形態（マルチレベル変換器回路）であることができ、この場合、キャパシタンスエネルギ記憶装置19は任意の数のキャパシタンスにより形成され、そのキャパシタンスはその後、適切な設計のコンポーネント変換器回路に整合するように接続されることを述べておく。

本発明の変換器回路の動作方法は、ヒステリシスアクチブ電力値ｄ_ｐと、ヒステリシス無効電力値ｄ_Ｑと、選択された磁束セクタθ_ｎとから形成される付勢信号Ｓにより付勢されている変換器装置１の付勢可能な電力半導体スイッチを含んでいる。付勢信号は通常は関連される表（ルックアップテーブル）を使用して形成され、ここでヒステリシスアクチブ電力値ｄ_ｐと、ヒステリシス無効電力値ｄ_Ｑと、選択された磁束セクタθ_ｎとは適切な付勢信号Ｓ、またはパルス幅変調に基づく変調器に強く関連される。本発明と一致して、ヒステリシスアクチブ電力値ｄ_ｐは図１に示されているように第１のヒステリシス制御装置16により差アクチブ電力値Ｐ_ｄｉｆｆから形成される。さらに、差アクチブ電力値Ｐ_ｄｉｆｆは評価されたアクチブ電力値Ｐとダンピングアクチブ電力値Ｐ_ｄを基準アクチブ電力値Ｐ_ｒｅｆから減算して形成され、ここでダンピングアクチブ電力値Ｐ_ｄはフィルタキャパシタンス電圧ｕ_{ＴＣｆ，ｄ}のパーク−クラーク変換のローパス濾波されたｄ成分をフィルタ出力電流ｉ_ｆｇ１、ｉ_ｆｇ２、ｉ_ｆｇ３の基本波に関して濾波されているフィルタキャパシタンス電圧ｕ_{ＧＣｆ，ｄ}のパーク−クラーク変換のｄ成分により乗算し、それを調節可能な減衰係数ｋ_ｄにより割算して次式により特に示されているように形成される。
Ｐ_ｄ＝（ｕ_{ＴＣｆ，ｄ}・ｕ_{ＧＣｆ，ｄ}）／ｋ_ｄ
基準アクチブ電力値Ｐ_ｒｅｆは自由に調節可能であり、ＬＣＬフィルタ３の出力に与えられる目的としているアクチブ電力の設定点である。さらに、ヒステリシス無効電力値ｄ_Ｑは第２のヒステリシス制御装置17により差無効電力値Ｑ_ｄｉｆｆから形成され、差無効電力値Ｑ_ｄｉｆｆは評価された無効電力値Ｑとダンピング無効電力値Ｑ_ｄを基準無効電力値Ｑ_ｒｅｆから減算して形成され、ここでダンピング無効電力値Ｑ_ｄは、フィルタキャパシタンス電圧ｕ_{ＴＣｆ，ｄ}のパーク−クラーク変換のローパス濾波されたｄ成分をフィルタ出力電流ｉ_ｆｇ１、ｉ_ｆｇ２、ｉ_ｆｇ３の基本波に関して濾波されているフィルタキャパシタンス電圧ｕ_{ＧＣｆ，ｄ}のパーク−クラーク変換のｑ成分により負の乗算をし、それを調節可能な減衰係数ｋ_ｄにより割算して次式により特に示されているように形成される。
Ｑ_ｄ＝（ｕ_{ＴＣｆ，ｄ}・ｕ_{ＧＣｆ，ｑ}）／ｋ_ｄ
基準アクチブ電力値Ｑ_ｒｅｆは自由に調節可能であり、ＬＣＬフィルタ３の出力に与えられる目的としている無効電力の設定点である。

空間ベクトル変換は次式のように規定されることを述べておく。
／ｘ＝ｘ_α＋ｊｘ_β
ここで／ｘは複素変数であり、ｘ_αは変数／ｘの空間ベクトル変換のα成分であり、ｘ_βは変数／ｘの空間ベクトル変換のβ成分である。変数について既に述べたおよび以下述べる全ての空間ベクトル変換は前述の式にしたがって生成される。

ダンピングアクチブ電力値Ｐ_ｄとダンピング無効電力値Ｑ_ｄはフィルタ出力電流ｉ_ｆｇ１、ｉ_ｆｇ２、ｉ_ｆｇ３とフィルタ出力電圧において歪、即ち不所望な発振のためのアクチブな減衰を有効に行うことができ、それはこれらの歪が非常に減少され、最も良い状態ではほとんど抑制される。さらに本発明による方法の利点は、効率的に不所望な歪を減衰することができるように、ディスクリートでスペースを占有する複雑で、高価な減衰抵抗をそれぞれの相接続２へ接続することが必ずしも必要ではないことである。

図１によれば、本発明の変換器回路の動作方法を実行する装置は、ヒステリシスアクチブ電力値ｄ_ｐ、ヒステリシス無効電力値ｄ_Ｑ、および選択された磁束セクタθ_ｎを生成するために使用される制御装置４を有し、これは付勢信号を形成するための付勢回路５を介して付勢可能な電力半導体スイッチに接続されている。例示により、付勢回路５は関連表（ルックアップテーブル）を具備しており、それにおいてヒステリシスアクチブ電力値ｄ_ｐ、ヒステリシス無効電力値ｄ_Ｑ、選択された磁束セクタθ_ｎは適切な付勢信号Ｓ、またはパルス幅変調に基づく変調器に強く関連される。本発明と一致して、制御装置４はヒステリシスアクチブ電力値ｄ_ｐ、ヒステリシス無効電力値ｄ_Ｑ、選択された磁束セクタθ_ｎを形成するための第１の計算装置６を具備し、ここで第１の計算装置６はヒステリシスアクチブ電力値ｄ_ｐを差アクチブ電力値Ｐ_ｄｉｆｆから形成する第１のヒステリシステム制御装置16と、ヒステリシス無効電力値ｄ_Ｑを差無効電力値Ｑ_ｄｉｆｆから形成する第２のヒステリシス制御装置17と、選択された磁束セクタθ_ｎを形成するためのベクトル割当て装置18を有している。さらに制御装置４は評価されたアクチブ電力値Ｐとダンピングアクチブ電力値Ｐ_ｄを基準アクチブ電力値Ｐ_ｒｅｆから減算して差アクチブ電力値Ｐ_ｄｉｆｆを形成するための第１の合計装置７と、評価された無効電力値Ｑとダンピング無効電力値Ｑ_ｄを基準無効電力値Ｑ_ｒｅｆから減算して差無効電力値Ｑ_ｄｉｆｆを形成するための第２の合計装置８とを具備している。さらに制御装置４はダンピングアクチブ電力値Ｐ_ｄとダンピング無効電力値Ｑ_ｄを形成するための第２の計算装置９を具備し、ここでダンピングアクチブ電力値Ｐ_ｄはフィルタキャパシタンス電圧ｕ_{ＴＣｆ，ｄ}のパーク−クラーク変換のローパス濾波されたｄ成分をフィルタ出力電流ｉ_ｆｇ１、ｉ_ｆｇ２、ｉ_ｆｇ３の基本波に関して濾波されているフィルタキャパシタンス電圧ｕ_{ＧＣｆ，ｄ}のパーク−クラーク変換のｄ成分により乗算し、それを調節可能な減衰係数ｋ_ｄにより割算して形成され、ダンピング無効電力値Ｑ_ｄはフィルタキャパシタンス電圧ｕ_{ＴＣｆ，ｄ}のパーク−クラーク変換のローパス濾波されたｄ成分をフィルタ出力電流ｉ_ｆｇ１、ｉ_ｆｇ２、ｉ_ｆｇ３の基本波に関して濾波されているフィルタキャパシタンス電圧ｕ_{ＧＣｆ，ｑ}のパーク−クラーク変換のＱ成分により負の乗算をし、それを調節可能な減衰係数ｋ_ｄにより割算して形成される。

回路の複雑性が非常に低く維持され、少数のコンポーネントしか設計に必要とされないので、変換器回路の動作方法を実行するための本発明の装置は、それ故非常に容易に廉価に構成されることができる。この装置はそれ故本発明による方法を特に容易に実行するために使用されることができる。

パーク−クラーク変換は通常、次式のように規定されることを述べておく。

／ｘ＝（ｘ_ｄ＋ｊｘ_ｑ）ｅ^ｊωｔ
ここで／ｘは複素変数であり、ｘ_ｄは変数／ｘのパーク−クラーク変換のｄ成分であり、ｘ_ｑは変数／ｘのパーク−クラーク変換のｑ成分である。有効にパーク−クラーク変換は複素変数／ｘの基本波だけでなく、生じる複素変数／ｘの全ての高調波を含んでいる利点を有している。

フィルタキャパシタンス電圧ｕ_{ＴＣｆ，ｄ}のパーク−クラーク変換のローパス濾波されたｄ成分、フィルタ出力電流ｉ_ｆｇ１、ｉ_ｆｇ２、ｉ_ｆｇ３の基本波に関して濾波されているフィルタキャパシタンス電圧ｕ_{ＧＣｆ，ｄ}のパーク−クラーク変換のｄ成分、フィルタ出力電流ｉ_ｆｇ１、ｉ_ｆｇ２、ｉ_ｆｇ３の基本波に関して濾波されているフィルタキャパシタンス電圧ｕ_{ＧＣｆ，ｑ}のパーク−クラーク変換のｑ成分は好ましくはキャパシタンス電流ｉ_Ｃｆ１、ｉ_Ｃｆ２、ｉ_Ｃｆ３から形成される。ダンピングアクチブ電力値Ｐ_ｄとダンピング無効電力値Ｑ_ｄの形成をより良好に示すために、図５はこの目的で第２の計算装置９の実施形態を示しており、それはさらにフィルタ出力電流ｉ_ｆｇ１、ｉ_ｆｇ２、ｉ_ｆｇ３の基本波に関して濾波されているフィルタキャパシタンス電圧ｕ_{ＧＣｆ，ｄ}のパーク−クラーク変換のｄ成分の形成と、フィルタキャパシタンス電流ｉ_Ｃｆ１、ｉ_Ｃｆ２、ｉ_Ｃｆ３からフィルタ出力電流ｉ_ｆｇ１、ｉ_ｆｇ２、ｉ_ｆｇ３の基本波に関して濾波されているフィルタキャパシタンス電圧ｕ_{ＧＣｆ，ｑ}のパーク−クラーク変換のｑ成分の形成を示している。

図５によれば、最初にフィルタキャパシタンス電流ｉ_{Ｃｆ，αβ}の空間ベクトル変換のα成分とβ成分は空間ベクトル変換により与えられたフィルタキャパシタンス電流ｉ_Ｃｆ１、ｉ_Ｃｆ２、ｉ_Ｃｆ３から形成される。その後、フィルタキャパシタンス電流ｉ_{Ｃｆ，αβ}の空間ベクトル変換のα成分とβ成分は積分され、それによってフィルタキャパシタンス電流ｉ_{Ｃｆ，αβ}の空間ベクトル変換のα成分とβ成分が生成される。その後、フィルタキャパシタンス電流ｉ_{Ｃｆ，αβ}の空間ベクトル変換のα成分とβ成分はパーク−クラーク変換を受け、フィルタキャパシタンス電圧ｕ_Ｃｆ，ｄのパーク−クラーク変換の結果的なｄ成分だけが継続して使用される。次に、フィルタキャパシタンス電圧ｕ_Ｃｆ，ｄのパーク−クラーク変換のｄ成分はローパスフィルタにより濾波され、それによって前記フィルタキャパシタンス電圧ｕ_Ｃｆ，ｄのパーク−クラーク変換のローパス濾波されたｄ成分が生成される。ローパス濾波の有効な効果は、フィルタキャパシタンス電圧ｕ_Ｃｆ，ｄのパーク−クラーク変換のローパス濾波されたｄ成分がフィルタ出力電流ｉ_Ｃｆ１、ｉ_Ｃｆ２、ｉ_Ｃｆ３の基本波の成分を１つのみ有し、したがって全ての高調波は濾波されることである。さらに帯域消去フィルタを使用して、フィルタ出力電流ｉ_Ｃｆ１、ｉ_Ｃｆ２、ｉ_Ｃｆ３の基本波に関してフィルタキャパシタンス電圧ｕ_{Ｃｆ，αβ}の空間ベクトル変換のα成分とβ成分を濾波することによって、フィルタキャパシタンス電圧〜ｕ_{Ｃｆ，αβ}の空間ベクトル変換のα成分とβ成分が生成され、これはフィルタ出力電流ｉ_Ｃｆ１、ｉ_Ｃｆ２、ｉ_Ｃｆ３の基本波に関して濾波されている。濾波の有効な効果はフィルタ出力電流ｉ_Ｃｆ１、ｉ_Ｃｆ２、ｉ_Ｃｆ３の基本波に関して濾波されているフィルタキャパシタンス電圧〜ｕ_{Ｃｆ，αβ}の空間ベクトル変換のα成分とβ成分がフィルタ出力電流ｉ_Ｃｆ１、ｉ_Ｃｆ２、ｉ_Ｃｆ３の高調波の成分の１つしか有しない利点を有し、したがって基本波の成分が濾波されることである。フィルタ出力電流ｉ_Ｃｆ１、ｉ_Ｃｆ２、ｉ_Ｃｆ３の基本波の成分は第２のフィルタインダクタンスＬ_ｆｇとフィルタキャパシタンスＣ_ｆに基づいて共振周波数に対応し、これは次式のように得られる。
ω_Ｒ＝（１／（Ｌ_ｆｇ・Ｃ_ｆ））^１／２
その後、図５によれば、フィルタ出力電流ｉ_Ｃｆ１、ｉ_Ｃｆ２、ｉ_Ｃｆ３の基本波に関して濾波されているフィルタキャパシタンス電圧〜ｕ_{Ｃｆ，αβ}の空間ベクトル変換のα成分とβ成分がパーク−クラーク変換を受け、その結果フィルタ出力電流ｉ_Ｃｆ１、ｉ_Ｃｆ２、ｉ_Ｃｆ３の基本波に関して濾波されているフィルタキャパシタンス電圧ｕ_{ＧＣｆ，ｄ}のパーク−クラーク変換の前記ｄ成分と、フィルタ出力電流ｉ_Ｃｆ１、ｉ_Ｃｆ２、ｉ_Ｃｆ３の基本波に関して濾波されているフィルタキャパシタンス電圧ｕ_{ＧＣｆ，ｑ}のパーク−クラーク変換の前記ｑ成分がその後発生される。図５によれば、既に詳細に説明した式はその後、フィルタキャパシタンス電圧ｕ_{ＴＣｆ，ｄ}のパーク−クラーク変換のローパス濾波されたｄ成分をフィルタ出力電流ｉ_ｆｇ１、ｉ_ｆｇ２、ｉ_ｆｇ３の基本波に関して濾波されているフィルタキャパシタンス電圧ｕ_{ＧＣｆ，ｄ}のパーク−クラーク変換のｄ成分により乗算し、それを調節可能な減衰係数ｋ_ｄにより割算してダンピングアクチブ電力値Ｐ_ｄを形成し、フィルタキャパシタンス電圧ｕ_{ＴＣｆ，ｄ}のパーク−クラーク変換のローパス濾波されたｄ成分をフィルタ出力電流ｉ_ｆｇ１、ｉ_ｆｇ２、ｉ_ｆｇ３の基本波に関して濾波されているフィルタキャパシタンス電圧ｕ_{ＧＣｆ，ｑ}のパーク−クラーク変換のｑ成分により負の乗算をし、それを調節可能な減衰係数ｋ_ｄにより割算してダンピング無効電力値Ｑ_ｄを形成するために使用される。

既に前述した評価されたアクチブ電力値Ｐと評価された無効電力値Ｑは、次式により特に示されているように、それぞれフィルタ出力電流ｉ_ｆｇαの空間ベクトル変換のα成分と、フィルタ出力電流ｉ_ｆｇβの空間ベクトル変換のβ成分と、フィルタ出力磁束Ψ_Ｌαの空間ベクトル変換のα成分と、フィルタ出力磁束Ψ_Ｌβの空間ベクトル変換のβ成分から形成される。
Ｐ＝ω・（Ψ_Ｌα・ｉ_ｆｇβ−Ψ_Ｌβ・ｉ_ｆｇα）
Ｑ＝ω・（Ψ_Ｌα・ｉ_ｆｇα＋Ψ_Ｌβ・ｉ_ｆｇβ）
前述した評価されたアクチブ電力値Ｐと評価された無効電力値Ｑを形成する目的で、図１に示されている制御装置４はそれぞれの場合に前述の関係式に基づいて評価されたアクチブ電力値Ｐと評価された無効電力値Ｑを計算するために使用される第３の計算装置10を有している。

フィルタ出力磁束Ψ_Ｌαの空間ベクトル変換のα成分は、次式により特に示されているように、評価されたフィルタキャパシタンス磁束Ψ_Ｃｆαの空間ベクトル変換のα成分と、フィルタ出力電流ｉ_ｆｇαの空間ベクトル変換のα成分から形成される。

Ψ_Ｌα＝Ψ_Ｃｆα−Ｌ_ｆｇ・ｉ_ｆｇα
さらに、フィルタ出力磁束Ψ_Ｌβの空間ベクトル変換のβ成分は、次式により特に示されているように、評価されたフィルタキャパシタンス磁束Ψ_Ｃｆβの空間ベクトル変換のβ成分と、フィルタ出力電流ｉ_ｆｇβの空間ベクトル変換のβ成分から形成される。

Ψ_Ｌβ＝Ψ_Ｃｆβ−Ｌ_ｆｇ・ｉ_ｆｇβ
フィルタ出力磁束Ψ_Ｌαの空間ベクトル変換のα成分とフィルタ出力磁束Ψ_Ｌβの空間ベクトル変換のβ成分とを形成する目的で、図１に示されている制御装置４はそれぞれの場合前述の関係式に基づいてフィルタ出力磁束Ψ_Ｌαの空間ベクトル変換のα成分とフィルタ出力磁束Ψ_Ｌβの空間ベクトル変換のβ成分とを計算するために使用される第４の計算装置11を有している。

フィルタ出力電流ｉ_ｆｇαの空間ベクトル変換のα成分は図１に一致して測定された相接続電流ｉ_ｆｉ１、ｉ_ｆｉ２、ｉ_ｆｉ３の空間ベクトル変換により形成される相接続電流ｉ_ｆｉαの空間ベクトル変換のα成分と、図１に一致して測定されたフィルタキャパシタンス電流ｉ_Ｃｆ１、ｉ_Ｃｆ２、ｉ_Ｃｆ３の空間ベクトル変換により形成されるフィルタキャパシタンス電流ｉ_Ｃｆαの空間ベクトル変換のα成分から合計手段により形成される。さらに、フィルタ出力電流ｉ_ｆｇβの空間ベクトル変換のβ成分は図１に一致して測定された相接続電流ｉ_ｆｉ１、ｉ_ｆｉ２、ｉ_ｆｉ３の空間ベクトル変換により形成される相接続電流ｉ_ｆｉβの空間ベクトル変換のβ成分と、図１に一致して測定されたフィルタキャパシタンス電流ｉ_Ｃｆ１、ｉ_Ｃｆ２、ｉ_Ｃｆ３の空間ベクトル変換により形成されるフィルタキャパシタンス電流ｉ_Ｃｆβの空間ベクトル変換のβ成分から合計手段により形成される。フィルタ出力電流ｉ_ｆｇ１、ｉ_ｆｇ２、ｉ_ｆｇ３の測定はそれ故、不要になる利点があり、それは測定センサ、特に電流変成器が必要とされないために装置を簡単にする。測定された相接続電流ｉ_ｆｉ１、ｉ_ｆｉ２、ｉ_ｆｉ３と、測定されたフィルタキャパシタンス電流ｉ_Ｃｆ１、ｉ_Ｃｆ２、ｉ_Ｃｆ３の空間ベクトル変換された変数とその他の空間ベクトル変換変数が関連される計算装置９、10、13、14内で、またはこの目的で別々に設けられている空間ベクトル変換装置で別々に行われることができることを述べておく。

評価されたフィルタキャパシタンス磁束Ψ_Ｃｆαの空間ベクトル変換のα成分は以下の式で特に示されているように、変換器装置１へ接続されているキャパシタンスエネルギ記憶装置19の現在のＤＣ電圧値ｕ_ｄｃと、付勢信号Ｓと、相接続電流ｉ_ｆｉαの空間ベクトル変換のα成分から形成され、ｕ_Ｃαは変換器装置１の相接続電圧のα成分であり、前記α成分は現在のＤＣ電圧値ｕ_ｄｃと付勢信号から形成される。
Ψ_Ｃｆα＝∫ｕ_Ｃαｄｔ−Ｌ_ｆｉ・ｉ_ｆｉα
したがって、評価されたフィルタキャパシタンス磁束Ψ_Ｃｆβの空間ベクトル変換のβ成分は、変換器装置１へ接続されているキャパシタンスエネルギ記憶装置19の現在のＤＣ電圧値ｕ_ｄｃと、付勢信号Ｓと、相接続電流ｉ_ｆｉβの空間ベクトル変換のβ成分から形成され、ｕ_Ｃβαは変換器装置１の相接続電圧のβ成分であり、前記β成分は現在のＤＣ電圧値ｕ_ｄｃと付勢信号から形成される。
Ψ_Ｃｆβ＝∫ｕ_Ｃβｄｔ−Ｌ_ｆｉ・ｉ_ｆｉβ
評価されたフィルタキャパシタンス磁束Ψ_Ｃｆαの空間ベクトル変換のα成分と評価されたフィルタ出力磁束Ψ_Ｃｆβの空間ベクトル変換のβ成分とを形成する目的で、図１に示されている制御装置４はそれぞれの場合前述の関係式に基づいて評価されたフィルタキャパシタンス磁束Ψ_Ｃｆαの空間ベクトル変換のα成分と評価されたフィルタ出力磁束Ψ_Ｃｆβの空間ベクトル変換のβ成分とを計算するために使用される第５の計算装置12を有する。

前述の差無効電力値Ｑ_ｄｉｆｆは補償無効電力値Ｑ_ｃｏｍｐを付加的に加算することにより形成され、ここで補償無効電力値Ｑ_ｃｏｍｐはローパスフィルタ15を使用して、評価されたフィルタキャパシタンス無効電力値Ｑ_Ｃｆのローパス濾波により形成される。これはＬＣＬフィルタ３から、特にＬＣＬフィルタ３からのフィルタキャパシタンス_Ｃｆからの不所望な無効電力成分がＬＣＬフィルタ３の出力に与えられることを阻止し、それによってＬＣＬフィルタ３の出力が調節された基準無効電力値Ｑ_ｒｅｆに対応する無効電力値だけを発生することを確実にすることが可能である。図１によれば、第２の合計装置８には補償無効電力値Ｑ_ｃｏｍｐが付加的に供給される。さらに、評価されたフィルタキャパシタンス無効電力値Ｑ_Ｃｆは以下の式により特に示されているように、フィルタキャパシタンス電流ｉ_Ｃｆαの空間ベクトル変換のα成分と、フィルタキャパシタンス電流ｉ_Ｃｆβの空間ベクトル変換のβ成分と、評価されたフィルタキャパシタンス磁束Ψ_Ｃｆαの空間ベクトル変換のα成分と、評価されたフィルタキャパシタンス磁束Ψ_Ｃｆβの空間ベクトル変換のβ成分とから形成される。
Ｑ_Ｃｆ＝ω（Ψ_Ｃｆα・ｉ_Ｃｆα＋Ψ_Ｃｆβ・ｉ_Ｃｆβ）
図１に示されている評価されたフィルタキャパシタンス無効電力値Ｑ_Ｃｆを形成する目的で、制御装置４は前述の式に基づいて評価されたフィルタキャパシタンス無効電力値Ｑ_Ｃｆを計算するために使用される第６の計算装置13を有する。

前述の差アクチブ電力値Ｐ_ｄｉｆｆは、付加的にフィルタ出力電流ｉ_ｆｇ１、ｉ_ｆｇ２、ｉ_ｆｇ３の基本波に対して少なくとも１つの補償高調波アクチブ電力値Ｐ_ｈを付加することにより形成される。さらに、前述の差無効電力値Ｑ_ｄｉｆｆは付加的にフィルタ出力電流ｉ_ｆｇ１、ｉ_ｆｇ２、ｉ_ｆｇ３の基本波の少なくとも１つの補償高調波無効電力値Ｑ_ｈを付加することにより形成される。図１によれば、第１の合計装置７には差アクチブ電力値Ｐ_ｄｉｆｆを形成するために補償高調波アクチブ電力値Ｐ_ｈが与えられている。さらに、第２の合計装置７には図１に示されている差無効電力値Ｑ_ｄｉｆｆを形成する目的で補償高調波無効電力値Ｑ_ｈが与えられている。補償高調波アクチブ電力値Ｐ_ｈと、補償高調波無効電力値Ｑ_ｈはそれぞれ、フィルタ出力電流ｉ_ｆｇαの空間ベクトル変換のα成分と、フィルタ出力電流ｉ_ｆｇβの空間ベクトル変換のβ成分と、フィルタ出力磁束Ψ_Ｌαの空間ベクトル変換のα成分と、フィルタ出力磁束Ψ_Ｌβの空間ベクトル変換のβ成分と、フィルタ出力電流ｉ_ｆｇ１、ｉ_ｆｇ２、ｉ_ｆｇ３の基本波の基本波角度ωｔとから形成される。基本波角度ωｔは相ロックループ（ＰＬＬ）により図１に示されている計算装置９、10、13、14およびベクトル割当て装置18に対して与えられる。図１によれば、制御装置４は補償高調波アクチブ電力値Ｐ_ｈと、補償高調波無効電力値Ｑ_ｈとを形成するための第７の計算装置14を有し、図２はこの第７の計算装置14の１実施形態を示している。差アクチブ電力値Ｐ_ｄｉｆｆを形成するための少なくとも１つの補償高調波アクチブ電力値Ｐ_ｈと、差無効電力値Ｑ_ｄｉｆｆを形成するための少なくとも１つの補償高調波無効電力値Ｑ_ｈを付加または接続する有効な効果は、高調波中のアクチブ減少と、したがって高調波の減少における全体的な改良である。

図２によれば、最初にフィルタ出力電流ｉ_ｆｇαの空間ベクトル変換のα成分と、フィルタ出力電流ｉ_ｆｇβの空間ベクトル変換のβ成分は空間ベクトル変換により与えられたフィルタ出力電流ｉ_ｆｇ１、ｉ_ｆｇ２、ｉ_ｆｇ３から形成される。その後、フィルタ出力電流ｉ_ｆｇαの空間ベクトル変換のα成分と、フィルタ出力電流ｉ_ｆｇβの空間ベクトル変換のβ成分はパーク−クラーク変換を受け、ローパス濾波され、フィルタ出力電流ｉ_ｆｇ１、ｉ_ｆｇ２、ｉ_ｆｇ３の基本波のフィルタ出力電流ｉ_ｈｄ、ｉ_ｈｑの所望の選択された高調波の少なくとも１つのパーククラーク変換のｄ成分およびｑ成分として出力される。指数ｈはこの次に述べる変数のｈ番目の高調波を表し、ｈ＝１、２、３…である。

図２によれば、フィルタ出力電流ｉ_ｈｄ、ｉ_ｈｑの所望の選択されたｈ番目の高調波のパーク−クラーク変換のｄ成分およびｑ成分は、それぞれ好ましくは比例積分特性に基づいて、関連される規定可能な基準値ｉ^＊ _ｈｄ、ｉ^＊ _ｈｑに調節され、その後、逆パーク−クラーク変換を受け、それは基準フィルタ出力電流のｈ番目の高調波ｉ^＊ _ｈαの空間ベクトル変換のα成分と、基準フィルタ出力電流のｈ番目の高調波ｉ^＊ _ｈβの空間ベクトル変換のβ成分を形成する。最後に、補償高調波アクチブ電力値Ｐ_ｈと補償高調波無効電力値Ｑ_ｈは次式により特に示されているように、それぞれ基準フィルタ出力電流のｈ番目の高調波ｉ^＊ _ｈαの空間ベクトル変換のα成分と、基準フィルタ出力電流のｈ番目の高調波ｉ^＊ _ｈβの空間ベクトル変換のβ成分と、フィルタ出力磁束Ψ_Ｌαの空間ベクトル変換のα成分と、フィルタ出力磁束Ψ_Ｌの空間ベクトル変換のβ成分から計算される。

Ｐ_ｈ＝ω・（Ψ_Ｌα・ｉ^＊ _ｈβ−Ψ_Ｌβ・ｉ^＊ _ｈα）
Ｑ_ｈ＝ω・（Ψ_Ｌα・ｉ^＊ _ｈα−Ψ_Ｌβ・ｉ^＊ _ｈβ）
図３はフィルタ出力電流ｉ_ｆｇ１、ｉ_ｆｇ２、ｉ_ｆｇ３に対する共通の時間プロフィールを示している。前述した本発明によるアクチブ減衰の動作モードを説明するため、図４はフィルタ出力電流ｉ_ｆｇ１、ｉ_ｆｇ２、ｉ_ｆｇ３の時間プロフィールを示し、それにおいてフィルタ出力電流ｉ_ｆｇ１、ｉ_ｆｇ２、ｉ_ｆｇ３中の不所望な振動はアクチブに減衰され、それによってこれらの歪は大きく減少される。さらに、前述した本発明の方法による高調波の付加的なアクチブな減少は高調波の減少に改良を与える。

本発明による方法の全てのステップは、ソフトウェアとして実行されることができ、これらはその後、特にデジタル信号プロセッサによりコンピュータシステムにロードされ、そこで実行されることができる。特に計算においてこのようなシステムで生じるデジタル遅延時間は例えば基本波周波数ωｔへの付加的な項の加算によりパーク−クラーク変換で通常の方法で考慮されることができる。さらに、詳細に説明した本発明の装置は特にデジタル信号プロセッサによってコンピュータシステム中に構成されることもできる。

全体的に、特に図１で示されている本発明の変換器回路の動作方法を実行するための本発明の装置は、回路の複雑性が非常に低く維持され、少数のコンポーネントしか設計に必要とされないので、非常に容易に、廉価に構成されることができる。この装置はしたがって本発明による方法を特に容易に実行するために使用されることができる。

符合の説明

１…変換器装置、２…変換器装置の相接続、３…ＬＣＬフィルタ、４…制御装置、５…付勢回路、６…第１の計算装置、７…第１の合計装置、８…第２の合計装置、９…第２の計算装置、10…第３の計算装置、11…第４の計算装置、12…第５の計算装置、13…第６の計算装置、14…第７の計算装置、15…ローパスフィルタ、16…第１のヒステリシス制御装置、17…第２のヒステリシス制御装置、18…ベクトル割当て装置。

Claims (18)

1. 多数の付勢可能な電力半導体スイッチを有する変換器装置（1）と、変換器装置（1）の各相接続（2）に接続されているＬＣＬフィルタ（3）とを有している変換器回路の動作方法において、
   前記付勢可能な電力半導体スイッチはヒステリシスアクチブ電力値（ｄ_ｐ）、ヒステリシス無効電力値（ｄ_Ｑ）、選択された磁束セクタ（θ_ｎ）から形成される付勢信号Ｓにより付勢され、
   前記ヒステリシスアクチブ電力値（ｄ_ｐ）は第１のヒステリシス制御装置（16）により差アクチブ電力値（Ｐ_ｄｉｆｆ）から形成され、
   前記差アクチブ電力値（Ｐ_ｄｉｆｆ）は評価されたアクチブ電力値（Ｐ）とダンピングアクチブ電力値（Ｐ_ｄ）を基準アクチブ電力値（Ｐ_ｒｅｆ）から減算して形成され、ここでダンピングアクチブ電力値（Ｐ_ｄ）はフィルタキャパシタンス電圧（ｕ_{ＴＣｆ，ｄ}）のパーク−クラーク変換のローパス濾波されたｄ成分をフィルタ出力電流（ｉ_ｆｇ１、ｉ_ｆｇ２、ｉ_ｆｇ３）の基本波に関して濾波されているフィルタキャパシタンス電圧（ｕ_{ＧＣｆ，ｄ}）のパーク−クラーク変換のｄ成分により乗算し、それを調節可能な減衰係数（ｋ_ｄ）により割算して形成され、
   前記ヒステリシス無効電力値（ｄ_Ｑ）は第２のヒステリシス制御装置（17）により差無効電力値（Ｑ_ｄｉｆｆ）から形成され、前記差無効電力値（Ｑ_ｄｉｆｆ）は評価された無効電力値（Ｑ）とダンピング無効電力値（Ｑ_ｄ）を基準無効電力値（Ｑ_ｒｅｆ）から減算して形成され、ここでダンピング無効電力値（Ｑ_ｄ）はフィルタキャパシタンス電圧（ｕ_{ＴＣｆ，ｄ}）のパーク−クラーク変換のローパス濾波されたｄ成分をフィルタ出力電流（ｉ_ｆｇ１、ｉ_ｆｇ２、ｉ_ｆｇ３）の基本波に関して濾波されているフィルタキャパシタンス電圧（ｕ_{ＧＣｆ，ｑ}）のパーク−クラーク変換のｑ成分により負の乗算をし、それを調節可能な減衰係数（ｋ_ｄ）により割算して形成されることを特徴とする方法。
2. フィルタキャパシタンス電圧（ｕ_{ＴＣｆ，ｄ}）のパーク−クラーク変換のローパス濾波されたｄ成分と、フィルタ出力電流（ｉ_ｆｇ１、ｉ_ｆｇ２、ｉ_ｆｇ３）の基本波に関して濾波されているフィルタキャパシタンス電圧（ｕ_{ＧＣｆ，ｄ}）のパーク−クラーク変換のｄ成分と、フィルタ出力電流（ｉ_ｆｇ１、ｉ_ｆｇ２、ｉ_ｆｇ３）の基本波に関して濾波されているフィルタキャパシタンス電圧（ｕ_{ＧＣｆ，ｑ}）のパーク−クラーク変換のｑ成分とはフィルタキャパシタンス電流（ｉ_Ｃｆ１、ｉ_Ｃｆ２、ｉ_Ｃｆ３）から形成されることを特徴とする請求項１記載の方法。
3. 評価されたアクチブ電力値（Ｐ）と評価された無効電力値（Ｑ）はそれぞれフィルタ出力電流（ｉ_ｆｇα）の空間ベクトル変換のα成分と、フィルタ出力電流（ｉ_ｆｇβ）の空間ベクトル変換のβ成分と、フィルタ出力磁束（Ψ_Ｌα）の空間ベクトル変換のα成分と、フィルタ出力磁束（Ψ_Ｌβ）の空間ベクトル変換のβ成分とから形成されることを特徴とする請求項１または２記載の方法。
4. フィルタ出力磁束（Ψ_Ｌα）の空間ベクトル変換のα成分は評価されたフィルタキャパシタンス磁束（Ψ_Ｃｆα）の空間ベクトル変換のα成分と、フィルタ出力電流（ｉ_ｆｇα）の空間ベクトル変換のα成分とから形成され、フィルタ出力磁束（Ψ_Ｌβ）の空間ベクトル変換のβ成分は評価されたフィルタキャパシタンス磁束（Ψ_Ｃｆβ）の空間ベクトル変換のβ成分と、フィルタ出力電流（ｉ_ｆｇβ）の空間ベクトル変換のβ成分とから形成されることを特徴とする請求項３記載の方法。
5. 評価されたフィルタキャパシタンス磁束（Ψ_Ｃｆα）の空間ベクトル変換のα成分は変換器装置（１）へ接続されているキャパシタンスエネルギ記憶装置（19）の現在のＤＣ電圧値（ｕ_ｄｃ）と、付勢信号（Ｓ）と、相接続電流（ｉ_ｆｉα）の空間ベクトル変換のα成分とから形成され、評価されたフィルタキャパシタンス磁束（Ψ_Ｃｆβ）の空間ベクトル変換のβ成分は、変換器装置（１）へ接続されているキャパシタンスエネルギ記憶装置（19）の現在のＤＣ電圧値（ｕ_ｄｃ）と、付勢信号（Ｓ）と、相接続電流（ｉ_ｆｉβ）の空間ベクトル変換のβ成分とから形成されることを特徴とする請求項４記載の方法。
6. 差無効電力値（Ｑ_ｄｉｆｆ）は補償無効電力値（Ｑ_ｃｏｍｐ）を付加的に加算することにより形成され、ここで補償無効電力値（Ｑ_ｃｏｍｐ）は評価されたフィルタキャパシタンス無効電力値（Ｑ_Ｃｆ）をローパス濾波することにより形成されることを特徴とする請求項４または５記載の方法。
7. 評価されたフィルタキャパシタンス無効電力値（Ｑ_Ｃｆ）はフィルタキャパシタンス電流（ｉ_Ｃｆα）の空間ベクトル変換のα成分と、フィルタキャパシタンス電流（ｉ_Ｃｆβ）の空間ベクトル変換のβ成分と、評価されたフィルタキャパシタンス磁束（Ψ_Ｃｆα）の空間ベクトル変換のα成分と、評価されたフィルタキャパシタンス磁束（Ψ_Ｃｆβ）の空間ベクトル変換のβ成分とから形成されることを特徴とする請求項６記載の方法。
8. 差アクチブ電力値（Ｐ_ｄｉｆｆ）は付加的にフィルタ出力電流（ｉ_ｆｇ１、ｉ_ｆｇ２、ｉ_ｆｇ３）の基本波に対する少なくとも１つの補償高調波アクチブ電力値（Ｐ_ｈ）を付加することにより形成され、差無効電力値（Ｑ_ｄｉｆｆ）は付加的にフィルタ出力電流（ｉ_ｆｇ１、ｉ_ｆｇ２、ｉ_ｆｇ３）の基本波に対する少なくとも１つの補償高調波無効電力値（Ｑ_ｈ）を付加することにより形成されることを特徴とする請求項４乃至７のいずれか１項記載の方法。
9. 補償高調波アクチブ電力値（Ｐ_ｈ）と、補償高調波無効電力値（Ｑ_ｈ）はそれぞれ、フィルタ出力電流（ｉ_ｆｇα）の空間ベクトル変換のα成分と、フィルタ出力電流（ｉ_ｆｇβ）の空間ベクトル変換のβ成分と、フィルタ出力磁束（Ψ_Ｌα）の空間ベクトル変換のα成分と、フィルタ出力磁束（Ψ_Ｌβ）の空間ベクトル変換のβ成分と、フィルタ出力電流（ｉ_ｆｇ１、ｉ_ｆｇ２、ｉ_ｆｇ３）の基本波の基本波角度（ωｔ）から形成されることを特徴とする請求項８記載の方法。
10. 変換器回路は多数の付勢可能な電力半導体スイッチを有する変換器装置（1）と、変換器装置（1）の各相接続（2）に接続されているＬＣＬフィルタ（3）と、制御装置（4）とを有している変換器回路の動作方法を実行するための装置において、
    制御装置（4）はヒステリシスアクチブ電力値（ｄ_ｐ）、ヒステリシス無効電力値（ｄ_Ｑ）、選択された磁束セクタ（θ_ｎ）を生成するために使用され、付勢信号（Ｓ）を形成するための付勢回路（５）を介して付勢可能な電力半導体スイッチに接続されており、
    制御装置（4）はさらに、
    ヒステリシスアクチブ電力値（ｄ_ｐ）、ヒステリシス無効電力値（ｄ_Ｑ）、選択された磁束セクタ（θ_ｎ）を形成し、ヒステリシスアクチブ電力値（ｄ_ｐ）を差アクチブ電力値（Ｐ_ｄｉｆｆ）から形成する第１のヒステリシステム制御装置（16）と、ヒステリシス無効電力値（ｄ_Ｑ）を差無効電力値（Ｑ_ｄｉｆｆ）から形成する第２のヒステリシス制御装置（17）と、選択された磁束セクタ（θ_ｎ）を形成するためのベクトル割当て装置（18）とを有している第１の計算装置（６）と、
    評価されたアクチブ電力値（Ｐ）とダンピングアクチブ電力値（Ｐ_ｄ）を基準アクチブ電力値（Ｐ_ｒｅｆ）から減算して差アクチブ電力値（Ｐ_ｄｉｆｆ）を形成するための第１の合計装置（７）と、
    評価された無効電力値（Ｑ）とダンピング無効電力値（Ｑ_ｄ）を基準無効電力値（Ｑ_ｒｅｆ）から減算して差無効電力値（Ｑ_ｄｉｆｆ）を形成するための第２の合計装置（８）と、
    ダンピングアクチブ電力値（Ｐ_ｄ）とダンピング無効電力値（Ｑ_ｄ）を形成するための第２の計算装置（９）を具備し、
    前記ダンピングアクチブ電力値（Ｐ_ｄ）はフィルタキャパシタンス電圧（ｕ_{ＴＣｆ，ｄ}）のパーク−クラーク変換のローパス濾波されたｄ成分をフィルタ出力電流（ｉ_ｆｇ１、ｉ_ｆｇ２、ｉ_ｆｇ３）の基本波に関して濾波されているフィルタキャパシタンス電圧（ｕ_{ＧＣｆ，ｄ}）のパーク−クラーク変換のｄ成分により乗算し、それを調節可能な減衰係数（ｋ_ｄ）により割算して形成され、前記ダンピング無効電力値（Ｑ_ｄ）はフィルタキャパシタンス電圧（ｕ_{ＴＣｆ，ｄ}）のパーク−クラーク変換のローパス濾波されたｄ成分をフィルタ出力電流（ｉ_ｆｇ１、ｉ_ｆｇ２、ｉ_ｆｇ３）の基本波に関して濾波されているフィルタキャパシタンス電圧（ｕ_{ＧＣｆ，ｑ}）のパーク−クラーク変換のｑ成分により負の乗算をし、それを調節可能な減衰係数（ｋ_ｄ）により割算して形成されることを特徴とする装置。
11. 第２の計算装置（９）はフィルタキャパシタンス電圧（ｕ_{ＴＣｆ，ｄ}）のパーク−クラーク変換のローパス濾波されたｄ成分、フィルタ出力電流（ｉ_ｆｇ１、ｉ_ｆｇ２、ｉ_ｆｇ３）の基本波に関して濾波されているフィルタキャパシタンス電圧（ｕ_{ＧＣｆ，ｄ}）のパーク−クラーク変換のｄ成分、フィルタキャパシタンス電流（ｉ_Ｃｆ１、ｉ_Ｃｆ２、ｉ_Ｃｆ３）からフィルタ出力電流（ｉ_ｆｇ１、ｉ_ｆｇ２、ｉ_ｆｇ３）の基本波に関して濾波されているフィルタキャパシタンス電圧（ｕ_{ＧＣｆ，ｑ}）のパーク−クラーク変換のｑ成分を形成することを特徴とする請求項１０記載の装置。
12. 制御装置（４）は、評価されたアクチブ電力値（Ｐ）と評価された無効電力値（Ｑ）をそれぞれフィルタ出力電流（ｉ_ｆｇα）の空間ベクトル変換のα成分と、フィルタ出力電流（ｉ_ｆｇβ）の空間ベクトル変換のβ成分と、フィルタ出力磁束（Ψ_Ｌα）の空間ベクトル変換のα成分と、フィルタ出力磁束（Ψ_Ｌβ）の空間ベクトル変換のβ成分とから形成するための第３の計算装置（10）を有することを特徴とする請求項１０または１１記載の装置。
13. 制御装置（４）はフィルタ出力磁束（Ψ_Ｌα）の空間ベクトル変換のα成分とフィルタ出力磁束（Ψ_Ｌβ）の空間ベクトル変換のβ成分とを形成するための第４の計算装置（11）を有し、ここでフィルタ出力磁束（Ψ_Ｌα）の空間ベクトル変換のα成分は評価されたフィルタキャパシタンス磁束（Ψ_Ｃｆα）の空間ベクトル変換のα成分と、フィルタ出力電流（ｉ_ｆｇα）の空間ベクトル変換のα成分から形成され、フィルタ出力磁束（Ψ_Ｌβ）の空間ベクトル変換のβ成分は評価されたフィルタキャパシタンス磁束（Ψ_Ｃｆβ）の空間ベクトル変換のβ成分と、フィルタ出力電流（ｉ_ｆｇβ）の空間ベクトル変換のβ成分から形成されることを特徴とする請求項１２記載の装置。
14. 制御装置（４）は評価されたフィルタ出力磁束（Ψ_Ｃｆα）の空間ベクトル変換のα成分と評価されたフィルタ出力磁束（Ψ_Ｃｆβ）の空間ベクトル変換のβ成分とを形成するための第５の計算装置（12）を有し、それにおいて評価されたフィルタキャパシタンス磁束（Ψ_Ｃｆα）の空間ベクトル変換のα成分は変換器装置（１）へ接続されているキャパシタンスエネルギ記憶装置（19）の現在のＤＣ電圧値（ｕ_ｄｃ）と、付勢信号（Ｓ）と、相接続電流（ｉ_ｆｉα）の空間ベクトル変換のα成分とから形成され、評価されたフィルタキャパシタンス磁束（Ψ_Ｃｆβ）の空間ベクトル変換のβ成分は、変換器装置（１）へ接続されているキャパシタンスエネルギ記憶装置（19）の現在のＤＣ電圧値（ｕ_ｄｃ）と、付勢信号（Ｓ）と、相接続電流（ｉ_ｆｉβ）の空間ベクトル変換のβ成分から形成されることを特徴とする請求項１３記載の装置。
15. 第２の合計装置（８）には差無効電力値（Ｑ_ｄｉｆｆ）を形成する目的で補償無効電力値（Ｑ_ｃｏｍｐ）が付加的に供給され、ここで補償無効電力値（Ｑ_ｃｏｍｐ）はローパスフィルタ（15）を使用して、評価されたフィルタキャパシタンス無効電力値（Ｑ_Ｃｆ）のローパス濾波により形成されることを特徴とする請求項１３または１４記載の装置。
16. 制御装置（４）は評価されたフィルタキャパシタンス無効電力値（Ｑ_Ｃｆ）をフィルタキャパシタンス電流（ｉ_Ｃｆα）の空間ベクトル変換のα成分と、フィルタキャパシタンス電流（ｉ_Ｃｆβ）の空間ベクトル変換のβ成分と、評価されたフィルタキャパシタンス磁束（Ψ_Ｃｆα）の空間ベクトル変換のα成分と、評価されたフィルタキャパシタンス磁束（Ψ_Ｃｆβ）の空間ベクトル変換のβ成分とから形成するための第６の計算装置（13）を有することを特徴とする請求項１５記載の装置。
17. 第１の合計装置（７）には差アクチブ電力値（Ｐ_ｄｉｆｆ）を形成する目的で付加的にフィルタ出力電流（ｉ_ｆｇ１、ｉ_ｆｇ２、ｉ_ｆｇ３）の基本波の少なくとも１つの補償高調波アクチブ電力値（Ｐ_ｈ）が供給され、第２の合計装置（７）には差無効電力値（Ｑ_ｄｉｆｆ）を形成する目的で付加的にフィルタ出力電流（ｉ_ｆｇ１、ｉ_ｆｇ２、ｉ_ｆｇ３）の基本波の少なくとも１つの補償高調波無効電力値（Ｑ_ｈ）が供給されることを特徴とする請求項１３乃至１６のいずれか１項記載の装置。
18. 制御装置（４）は補償高調波アクチブ電力値（Ｐ_ｈ）と、補償高調波無効電力値（Ｑ_ｈ）をそれぞれ、フィルタ出力電流（ｉ_ｆｇα）の空間ベクトル変換のα成分と、フィルタ出力電流（ｉ_ｆｇβ）の空間ベクトル変換のβ成分と、フィルタ出力磁束（Ψ_Ｌα）の空間ベクトル変換のα成分と、フィルタ出力磁束（Ψ_Ｌβ）の空間ベクトル変換のβ成分と、フィルタ出力電流（ｉ_ｆｇ１、ｉ_ｆｇ２、ｉ_ｆｇ３）の基本波の基本波角度（ωｔ）から形成するための第７の計算装置（14）を有していることを特徴とする請求項１７記載の装置。

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