KR20180032628A - 공급 네트워크에서 전압을 검출하는 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기본 진동 및 적어도 하나의 고조파에 대한 진폭 및 위상에 따라 전기 3상 공급 네트워크에서 전압을 검출하는 방법에 관한 것으로서, 다음의 단계들, 즉 상기 공급 네트워크의 전기 3상 전압을 측정하는 단계; 측정된 전압값을, 측정된 기준 인디케이터로서 상기 기본 진동에 대한 회전 전압 인디케이터를 포함하는 극좌표로 변환하는 단계; 상태 모니터를 사용하여, 상기 기본 진동에 대한 적어도 하나의 전압 인디케이터 및 검출되는 적어도 하나의 고조파에 대한 적어도 하나의 전압 인디케이터 각각의 값을 모니터링하는 단계; 상기 측정된 기준 인디케이터에 따라 상기 모니터링된 값들을 업데이트하는 단계를 포함한다.

Description

공급 네트워크에서 전압을 검출하는 방법 및 장치
본 발명은 기본 진동 및 적어도 하나의 고조파에 대한 진폭 및 위상에 따라 전기 3상 공급 네트워크에서 전압을 검출하는 방법에 관한 것이다. 또한 본 발명은 특히 본 발명에 따른 검출에 기초하여 전기 공급 네트워크에서 고조파를 보상하는 방법에 관한 것이다. 또한 본 발명은 전압의 검출을 위한 장치 및 고조파의 보상을 위한 장치에 관한 것이다. 또한 본 발명은 이러한 방법 또는 이러한 복수의 방법이 구현되거나 이러한 장치 또는 이러한 복수의 장치가 설치되는 풍력 터빈에 관한 것이다.
일반적으로 3상으로 이루어지는 전기 공급 네트워크에 전력을 공급하기 위해서는, 진폭 및 위상에 따라 전압을 검출할 필요가 있으며, 이는 또한 주파수의 검출 또는 인식을 포함한다. 이러한 전압을 검출하기 위한 요구는 점점 더 증가되고 있으며, 이는 특히 변화의 검출을 위한 속도와도 관련된다. 진폭 및 위상에 따라 전압을 신속하고 정확하게 검출하는 방법은 예를 들어 미국 특허 제8,981,755호에 기술된다.
또한, 특히 풀 컨버터 개념으로 작동하는 풍력 터빈, 즉 풍력 터빈의 전력이 완전히 인버터를 통해 네트워크로 공급되는 풍력 터빈에서는, 공급된 전력을 비대칭 품질로 네트워크에서 목표대로 조정하는 것이 가능하다.
비대칭 3상 전류의 공급에 대한 예시는 미국 출원 US 2013/0141951호에 기술된다. 여기에는 대칭 성분의 방법이 사용된다. 여기서 정상 시퀀스 시스템의 전류 성분 및 역상 시퀀스 시스템의 전류 성분이 서로 독립적으로 생성되고, 그 다음 원하는 언밸런싱된 전류로 중첩되어 공급된다.
이러한 전력 공급의 품질은 또한 궁극적으로 비대칭 검출의 품질에 좌우된다. 지금까지 공급 네트워크의 개념은 네트워크와 직접 결합된 지배적인 동기식 발전기를 갖는 대형 발전소가 기본적으로 동기식 발전기의 전류의 도미넌스에 의해 전압의 품질 및 특히 대칭성을 결정하도록 기능한다는 점에 유의해야 한다. 예를 들어 미국 출원 제6,924,627호에 개시된 바와 같이, 목표대로 비대칭을 보상하기 위한 1차적인 고려가 오래전부터 이미 존재하지만, 대형 발전소의 전술된 동기식 발전기는 이러한 보상을 능동 조절에 의해서가 아니라 그 구조에 의해 수동적으로만 실행하기 때문에, 그럼에도 불구하고 전술한 원리가 유지되었고, 그로 인해 궁극적으로 그러하지는 않다.
현대 에너지 시스템에서는 생성 유닛 및 소비 장치가 점점 더 주파수 컨버터 또는 정류기를 통해 전송 네트워크 또는 분배 네트워크에 연결되고 있다. 이러한 전력 전기 시스템의 스위칭 부품으로 인해 이상적인 경우 사인형 50 Hz 또는 60 Hz 교류 전압이 약 10 kHz까지의 주파수 범위의 고조파에 의해 오염된다. 이러한 고조파는 에너지 시스템의 다양한 작동 수단에 악영향을 미치므로, 레벨이 너무 높은 경우에는 능동 필터 또는 수동 필터로 감쇠된다.
풍력 터빈은 몇몇 에너지 시스템에서는 이미 생성된 에너지의 상당한 부분을 제공한다. 종종, 부분적으로 대개는, 풍력 터빈은 주파수 컨버터를 통해 네트워크에 연결되며, 따라서 최악의 경우에는 마찬가지로 네트워크의 고조파에 기여하게 된다.
독일 특허 및 상표청은 본 PCT 출원에 대한 우선권 출원에서 다음과 같은 기술들, 즉 DE 100 32 447 A1호, US 2012/0150468 A1호, US 2014/0307488 A1호, EP 2 223 405 B1호, "칼만 필터 및 일반화된 평균화 방법을 사용한 그리드 전압의 기본 성분 및 고조파 성분의 검출" 아잠 바게리 외, "스마트 그리드를 위한 전압 언밸런스의 존재에서 확장 칼만 필터 기반 그리드 동기화" (밍 선 외), 및 "단시간 퓨리에 분석에 대한 칼만 필터링 접근법" (로버트 알. 빗미드 외)을 조사하였다.
따라서 본 발명의 목적은 언급된 이러한 문제 중 적어도 하나를 해결하고, 특히 개선을 제안하는 것이다. 특히, 네트워크의 고조파 보상을 포함한 네트워크 개선의 가능성을 창출하는 해결 방안이 제안되어야 한다. 적어도 지금까지 알려진 해결 방안에 대한 대안적인 해결 방안이 제안되어야 한다.
본 발명에 따르면, 청구항 제1항에 따른 방법이 제안된다. 이에 따르면, 기본 진동 및 적어도 하나의 고조파에 대한 진폭 및 위상에 따라 전기 3상 공급 네트워크에서 전압이 검출된다. 여기서 전기 공급 네트워크라 함은 예를 들어 전기 분배 네트워크로 이해되어야 한다. 이는 기본적으로 많은 전류 발생 장치 및 전류 소비 장치가 연결되어 있는 전기 네트워크에 관한 것이다.
우선, 공급 네트워크의 전기 3상 전압이 측정된다.
측정된 전기 3상 전압은 그 다음 극좌표로 변환되어, 기본 진동에 대한 회전 전압 인디케이터가 생성된다. 이는 측정된 기준 인디케이터로 지칭되며, 이에 상응하여 차후에 사용된다. 변환은 예를 들어 미국 특허 제8,981,755호에 개시되어 있는 바와 같이 수행될 수 있다.
또한 상태 모니터를 사용하여, 기본 진동에 대한 적어도 하나의 전압 인디케이터 및 검출되는 고조파에 대한 적어도 하나의 전압 인디케이터 각각의 값이 모니터링된다. 이는 조절 기술의 관점에서 상태 모니터를 지칭한다. 모니터링된 값은 이제 측정된 기준 인디케이터에 따라 업데이트된다.
즉, 네트워크 전압의 표시를 위해 적어도 하나의 기본 진동 및 적어도 하나의 고조파를 기초로 하고, 각각 적어도 하나의 전압 인디케이터를 사용하는 모니터 모델이 기초가 된다. 측정된 시스템은 기본 진동에 대한 전압 인디케이터로 표시되고, 여기서 지속적인 측정 및 변환을 통해 이러한 전압 인디케이터는 진폭 및 위상에 따라 변화될 수도 있다.
모니터의 업데이트를 위한 비교는 특히 극좌표에서의 이러한 측정값, 즉 측정에 의한 이러한 회전 전압 인디케이터의 값을, 모니터를 기초로 하는 모든 전압 인디케이터의 합계와 비교하여 수행된다.
바람직하게는 상태 모니터는 검출된 상용 주파수에 따라 작동하고, 검출된 상용 주파수는 상태 모니터에 입력 변수로서 입력된다. 따라서, 상태 모니터는 상용 주파수를, 모니터링할 필요에 따라서는 업데이트할 상태로서 모니터링하는 것이 아니라, 검출되어 입력된 주파수에 대한 값을 주어진 것으로 받아들이고 기초로 제공하는 것이 제안된다. 각각 회전 모니터링 전압 인디케이터에 영향을 미치거나 또는 이러한 전압 인디케이터의 특정 변수인 이러한 주파수가 고정 변수를 나타내기 때문에, 이를 통해 안정성 개선 또는 달리 표현하면 모니터링의 안정화가 달성될 수 있다. 모니터는 모니터링 시 진폭 및 위상에 집중할 수 있고, 한편으로는 주파수와 다른 한편으로는 진폭 및 위상 사이의 잠재적으로는 방해가 되는 상호작용 또는 심지어 안정성에 위협적인 상호 작용이 이를 통해 제거될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상태 모니터는 현재 모니터 행렬을 사용하여 전압 인디케이터의 값을 모니터링하고, 현재 모니터 행렬은 검출된 상용 주파수에 따라 복수의 미리 계산된 모니터 행렬에서 선택되는 것이 제안된다. 여기에서 행렬 및 매트릭스라는 용어는 동의어로 사용된다는 점에 유의해야 한다. 이러한 모니터 행렬은 모니터 구조의 알려진 성분을 나타내며, 기본적으로 모니터링된 상태를 비교 측정값에 기초하여 업데이트하는 과제를 갖는다. 여기서 비교 측정값으로는 기준 인디케이터가 사용된다. 여기서 모니터링 시 가변 주파수를 고려하기 위해, 주파수 의존 모니터 행렬의 계산은 매우 비용이 들 수 있다. 이러한 비용은 사정에 따라서는 주어진 시간 단계에서 마이크로 컨트롤러의 가용 계산 용량을 초과할 수 있으므로, 필요한 클록 속도로는 계산이 가능하지 않다. 주파수에 의존하여, 특히 각각의 현재 검출된 주파수에 의해 선택되는 이전에 계산된 모니터 행렬을 사용하여, 이러한 비용이 감소될 수 있다. 때로는 이를 통해 주파수 변화에 대한 이러한 고려가 대체로 우선 가능해진다. 주파수 검출의 정확성에 대한 대상이 되는, 미리 결정된 모니터 행렬이 없는 주파수에서는, 이는 2개의 모니터 행렬 사이의 보간에 의해 결정될 수 있다.
바람직하게는, 상태 모니터로서 칼만 필터가 사용된다. 이와 관련하여, 상태의 모니터링 경우 필터링으로 언급될 수도 있거나 또는 상태 모니터는 필터로 지칭될 수도 있다. 칼만 필터의 사용에 의해, 모니터링 또는 필터링은 방해, 특히 측정 노이즈를 고려하는 데, 즉, 필터링 아웃하는 데 특히 적합하다.
일 실시예에 따르면, DC 성분 및 검출될 전압의 기본 진동 및 검출되는 각 고조파에 대해, 정상 시퀀스 시스템 및 역상 시퀀스 시스템이 상태 모니터에 의해 각각 검출되는 것이 제안된다. 이를 통해 상태 모니터에 의해 3상 전압의 비대칭성도 또한 고려되어 검출될 수 있다. 측정 전에 알 필요가 없는 심각한 비대칭이 존재하지 않더라도, 또한 역상 시퀀스 시스템의 이러한 검출이 수행될 수 있다. 필요에 따라서는, 역상 시퀀스 시스템의 성분은 이에 상응하게 작게 나타난다. 따라서, 정상 시퀀스 시스템 및 역상 시퀀스 시스템의 이러한 검출 시, 모니터링은 대칭 성분의 방법의 관점에서 기초가 된다.
바람직하게는 DC 성분에 대해 전압 인디케이터, 기본 진동 및 검출되는 각 고조파에 대해 각각 2개의 전압 인디케이터가 기초가 되고, 그 값이 모니터링되므로, 각각 정상 시퀀스 시스템에 대한 전압 인디케이터 및 역상 시퀀스 시스템에 대한 전압 인디케이터가 채택된다. 또한 여기서 대칭 성분의 방법 적용 시 적어도 수식적으로 또한 인디케이터가 계산될 수 있기 때문에, DC 성분에 대해서도, 2개의 값, 즉 전압 인디케이터의 실수부와 허수부를 채택하는 것이 유용할 수 있다. 바람직하게는 매우 많은 고조파, 예를 들어 25 고조파가 검출되는데, 즉 25. 고조파까지 검출된다. 이러한 경우, 제1 고조파가 기본 진동이면, 51개의 인디케이터 및 이에 따라 102개의 값이 생긴다.
일 실시예에 따르면, 전압을 검출하는 방법은 공급 네트워크의 전기 3상 전압의 측정이 종종 단순화되어 변압기(trafo)라고도 지칭되는 전기 공급 네트워크에 연결된 변압기에서 이루어지는 것을 특징으로 한다. 이러한 변압기에서, 특히 전기 공급 네트워크로 전력이 공급되게 하는 변압기에서, 간단하고 신뢰성 있는 방식으로 측정될 수 있다.
이러한 변압기를 통해 전력이 공급되고 공급 장치가 전기 공급 네트워크의 전압의 측정 또는 검출을 고려할 때, 이러한 변압기에서의 측정이 특히 유리하다. 특히 모니터링된 고조파에 따라 적어도 부분적으로 보상되는 전류가 이러한 변압기를 통해 공급될 때, 여기서 왜곡이 방지될 수 있다.
바람직하게는 이러한 변압기를 통해 전기 공급 네트워크에 전력을 공급하는 풍력 터빈에 전기적으로 대면하는 변압기의 측면 상에서 측정이 수행된다. 특히, 이러한 풍력 터빈은 이러한 검출된 전압값, 특히 모니터링된 고조파를 고려하고, 이에 상응하게 전력의 공급을 조정할 수 있다. 특히 네트워크 전압의 모니터링된 고조파의 보상 또는 적어도 감소가 가능하도록, 공급할 전력을 형성할 수 있다.
바람직하게는 측정된 전압을 극좌표로 변환하는 단계는 전압의 제로 시퀀스 시스템 자유도의 채택 하에 클라크 변환(Clarke-transformation)을 사용하여 수행된다. 이는 또한 전술된 미국 공개 공보(US 8,981,755호)에 기술된 변환에도 상응한다. 여기서 제로 시퀀스 시스템이 없다고 가정하는데, 이는 또한 대칭 성분의 이론의 적용 시에도 종종 채택된다. 그러나 제로 시퀀스 시스템 자유도의 채택은 DC 성분의 자유도의 채택을 반드시 포함하지는 않는다. 오히려 3상 전류 네트워크에서 위상마다 다양한 DC 성분이 있을 수 있으므로, 변환 후에 정상 시퀀스 시스템 및 역상 시퀀스 시스템 성분에서도 또한 발견된다.
본 발명에 따르면, 대응하는 독립항, 즉 청구항 제9항에 따른 전력을 공급하는 방법이 제안된다. 이에 따르면, 전력은 전기 3상 공급 네트워크에 공급되며, 상기 방법은,
- 선행 실시예들 중 적어도 하나에 따른 방법에 의해 공급 네트워크에서 전압을 검출하는 단계[적어도 하나의 고조파가 검출됨], 및
- 전기 공급 네트워크에 공급하기 위한 전력을 생성하는 단계[상기 전력은 적어도 하나의 검출된 고조파를 감소시키도록 보상 전류 성분을 포함함]
를 포함한다.
따라서 이러한 방법은 우선 이러한 전기 3상 공급 네트워크에서 전압을 검출하기 위한 앞서 설명된 방법에 기초가 되는 전기 3상 공급 네트워크를 또한 전제로 한다. 여기서는 또한 전기 분배 네트워크가 단지 예시를 위해 포함될 수도 있다.
따라서 전술된 방법에 의해 전압이 또한 검출된다. 상기 방법은 이에 상응하게 전압의 적어도 하나의 고조파의 값을 검출, 즉 모니터링하는 것도 또한 포함한다. 따라서, 이러한 고조파에 대한 진폭 및 위상에 따른 값이 존재하며, 이러한 검출된 고조파를 적어도 감소시키고 이상적으로는 완전히 보상하기 위해 사용될 수 있다. 이를 위해 공급되는 전력은 보상 전류 성분을 포함하고, 상기 보상 전류 성분은 이에 따라 그에 상응하게 적어도 하나의 고조파를 포함한다. 즉 대응하는 전력을 전기 공급 네트워크에 공급하기 위해, 특히 전류는 기본 성분 또는 기본 진동을 포함한다. 이러한 기본 진동, 즉 이러한 이상적인 그래프에도 이제 보상 전류 성분이 중첩되고, 즉 전기적 의미에서 가산된다. 이러한 보상 전류 성분은 검출된 고조파 또는 적어도 그 일부를 감소시켜야 한다.
일 실시예에 따르면, 보상 전류 성분은 적어도 하나의 전류 고조파를 포함하고, 전류 고조파는 각각 진폭 및 위상을 통해 그리고 검출된 전압의 모니터링된 고조파에 따라 결정되는 것이 제안된다. 따라서 전압의 고조파의 모니터링은 정보, 즉 이러한 전압의 고조파 또는 고조파들의 명확하게 정의된 설명을 제공한다. 보상 전류 성분은 여기서 바람직하게는 유사하게 구성된다. 즉, 보상 전류 성분은 예를 들어 검출된 전압 고조파에 대해 상응하는 전류 고조파를 포함한다. 전류 고조파의 진폭은 전압의 고조파에 대해 미리 결정된 비율로 존재하거나 또는 적어도 관련될 수 있다. 또한, 보상 또는 적어도 감소가 이루어질 수 있도록 그에 상응하게 위상이 조정된다.
바람직하게는 전압의 검출 시, 각 고조파에 대해 정상 시퀀스 시스템 및 역상 시퀀스 시스템이 검출된다. 바람직하게는 그에 대응하게 상응하는 전류 고조파는 또한 정상 시퀀스 시스템 및 역상 시퀀스 시스템 또는 정상 시퀀스 시스템 성분 및 역상 시퀀스 시스템 성분을 포함한다. 여기에서 또한 전류 고조파에 대한 진폭 및 위상이 각각 결정될 수도 있다. 그러나 또한 정상 시퀀스 시스템 성분만이 고려되고, 특히 보상 전류 성분이 기본적으로 각각의 전류 고조파에 대해 각각 하나의 성분만을 결정하고, 이 점에 있어서 대칭 성분에 대한 관찰에 기초로 되는 비대칭이 무시된다는 점이 고려된다. 이에 대한 배경은, 전체적인 기능과 전체적인 품질 및 정확성을 보장하기 위해 모니터에 대한 정상 시퀀스 시스템 및 역상 시퀀스 시스템의 관찰이 유용할 수 있다는 것이다. 그러나 종종 정상 시퀀스 시스템 성분만 고려하여 전력 공급 시 생성하는 것으로 충분할 수 있다.
여기에서, 고조파는 또한 전류 고조파로서 각각 차수의 고조파를 의미하고, 복수의 고조파는 각각 상이한 주파수를 갖는 고조파를 지칭한다는 점을 다시 유의해야 한다.
추가의 실시예는 보상 전류 성분에서 전류 고조파의 진폭이 각각 조절 장치를 통해 조정되는 것을 제안한다. 조절 장치는 여기서 전압 설정값과 검출된 전압의 해당 고조파의 모니터링된 전압 실제값 사이의 조절 차이를 입력 신호로서 수신한다. 가장 간단한 경우, 이는 전압 설정값이 값 0을 갖는 것을 의미하며, 궁극적으로 고조파는 0으로 감소된다. 물론 특정한 경우에 값을 0으로 설정하지 않는 것이 중요할 수도 있다. 여기에서 조절 차이로도 지칭되는 이러한 차이값은 전압 설정값과 해당 고조파의 전압 실제값 사이에서 조절 장치로 제공된다. 이는 예를 들어 PID-조절 장치, PI-조절 장치 또는 PD-조절 장치일 수 있다. 가장 간단한 경우에 P-조절 장치가 사용되며, 검출된 전압 차이는 물론 전압 및 전류 사이의 상이한 단위를 고려하는 이러한 인자에 대응하여 전류 고조파의 진폭을 유도한다. 이를 통해, 순수한 P-조절 장치에서 전압의 해당 고조파는 거의 완전히 보상될 수는 없을 것이다.
전압의 이러한 고조파를 완전히 보상하기 위해, 예를 들어 PID-조절 장치가 제안된다. 그러나 충분한 조절 에너지가 존재하는 것이 사전에 보장되어야 한다는 점에 유의해야 한다. 이러한 경우 이러한 PID-조절 장치에 의해 전압의 해당 고조파를 완전히 또는 거의 완전히 보상하는 것이 성공할 수 있다. 조절 에너지가 충분하지 않으면, 조절 장치가 한계에 도달할 수 있다.
경우에 따라서는 PD-조절 장치는 완전한 보상을 요구하지 않고도 역학을 생성할 수 있다.
본 발명에 따르면, 3상 전력 네트워크에 공급되는 전력을 생성하는, 대응하는 청구항, 즉 청구항 제14항에 따른 인버터가 제안된다. 이러한 인버터는 전력을 공급하는 방법에 대한 실시예들 중 적어도 하나에 따라 설명된 방법으로 작동하도록 준비된다. 이 점에 있어서는, 본질적으로 전력 공급을 위한 이러한 방법, 즉 공급되는 전류를 생성하는 방법이 구현되는 제어 장치에 관한 것이다.
또한 이러한 인버터를 포함하는 풍력 터빈이 제안된다. 풍력 터빈을 사용하면 이러한 전류가 공급될 수 있으므로, 전기 공급 네트워크에 에너지가 공급될 수 있을 뿐만 아니라, 전압의 고조파의 보상 또는 감소가 이루어질 수도 있다. 이에 상응하게 또는 대안으로, 풍력 터빈이 위에서 설명된 적어도 하나의 방법, 즉 전압을 검출하는 방법뿐만 아니라 공급될 전류를 생성하는 방법도 구현하는 것이 제안된다.
또한 상술된 방법은 네트워크 전압의 고조파를 결정하기 위해 유사하게는 또한 전력의 고조파를 결정하기 위해 사용될 수도 있다. 이는 또한 본 발명에 따라 제안된다.
본 발명은 이제 예시적인 실시예에 의거하여 첨부된 도면을 참조하여 이하에서 보다 상세히 설명된다.
도 1은 풍력 터빈의 사시도를 개략적으로 도시한다.
도 2는 일 실시예에 따른 전압 검출 방법을 설명하기 위한 간략화된 구조를 도시한다.
도 3은 도 2의 기능 블록을 보다 상세한 구조로 도시한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 풍력 터빈에 의해 전기 공급 네트워크로 전력을 공급하는 장치를 개략적으로 도시한다.
도 1은 타워(tower)(102)와 나셀(nacelle)(104)을 구비한 풍력 터빈(100)을 도시한다. 3개의 로터 블레이드(108) 및 스피너(110)를 가진 로터(106)가 나셀(104)에 배치된다. 로터(106)는 작동 시, 바람에 의해 회전 운동하게 되고, 이로 인해 나셀(104) 내의 발전기를 구동한다.
도 2는 개략적으로 도시된, 전기 3상 공급 네트워크(202)에서 전압을 검출하기 위한 측정 장치(201)를 도시한다. 따라서, 측정 센서(204)로 전압(U1,2,3)이 3상 측정된다. 측정은 특히 차후 평가의 각 샘플링 단계마다 수행된다. 측정된 전압은 변환 블록(206)에 공급되고, 상기 변환 블록은 이들 각각의 3개의 측정된 전압값을 여기서는
Figure pct00001
로 지칭되는 극좌표로 변환한다.
또한, 측정된 전압은 측정된 전압값들로부터 주파수(f), 즉 공급 네트워크(202)의 상용 주파수를 결정하는 주파수 결정 블록(208)에 입력된다. 따라서 주파수의 결정은 칼만 필터로부터 독립적인 알고리즘을 통해 이러한 주파수 결정 블록(208)에 의해 이루어진다. 여기서 예를 들어, 공간 인디케이터 전압 각도로부터 상용 주파수를 결정하기 위한 필터가 사용될 수 있다. 바람직하게는, 대안으로, 네트워크 전압의 필터링된 각도를 결정하기 위해, 3개 전압값의 이산 퓨리에 변환이 사용된다. 이로부터 다시, 적절한 필터링에 의해 주파수 신호가 추출될 수 있다. 여기서 공간 인디케이터 각도를 사용하는 것에 비해, DFT에서 얻어진 각도를 사용하는 것의 이점은 기본 주파수의 정수 고조파에서의 필터 효과이다.
도 2 그리고 도 3 및 부분적으로는 도 4의 이러한 블록도는 사용된 방법을 설명하는 역할을 한다. 도시된 블록들의 개별적인 기능들은 반드시 이러한 별도의 블록에서 수행될 필요는 없고, 마이크로프로세서 또는 다른 계산 유닛으로 함께 구현될 수도 있다.
각각의 경우에, 변환된 극좌표(
Figure pct00002
) 및 검출된 상용 주파수(f)는 칼만 필터 블록(210)에 입력된다. 따라서, 칼만 필터 블록(210)은 검출된 상태(x)를 출력값으로서 결정하여 출력하는 필터이다. 여기서 이러한 상태 벡터(x)로 표현되는 이러한 검출된 상태는 특히 DC 성분과, 각각 기본 진동의 정상 시퀀스 시스템 및 역상 시퀀스 시스템과, 각각 검출된 고조파의 정상 시퀀스 시스템 및 역상 시퀀스 시스템에 대한 전압 인디케이터의 값들을 포함할 수 있다. 제1 차수가 기본 진동인 경우, 예를 들어 25차 고조파까지의 전압을 고려하면, 이러한 상태 벡터(x)는 102개의 값을 포함할 수 있다. 이러한 수는 DC 성분에 대한 2개의 값, 즉
Figure pct00003
및
Figure pct00004
로 지칭되는 실수부와 허수부에서 얻어진다. 기본 진동 및 각 고조파에 대해, 정상 시퀀스 시스템에 대해 각각 2개의 값 그리고 역상 시퀀스 시스템에 대해 각각 2개의 값, 즉 각각 인디케이터의 실수부 및 허수부가 얻어진다. 제1 차수로서, 기본 진동에 대해, 정상 시퀀스 시스템에 대한 값
Figure pct00005
및
Figure pct00006
그리고 이에 대응하여 역상 시퀀스 시스템에 대한 값
Figure pct00007
및
Figure pct00008
이다. 유사하게, 각각의 추가 차수에 대해서도 4개의 값이 또한 제공될 수도 있다.
이러한 값, 즉 이렇게 검출된 상태 벡터는 공급 네트워크(202)로 전력을 공급하기 위해 전력 생성에 사용될 수 있다.
칼만 필터 블록(210)의 세부 사항들이 도 3에 개략적으로 설명되어 있다. 따라서, 도 3은 이러한 칼만 필터 블록(210)을 도시하고, 도 2에서 이미 알 수 있는 바와 같이, 측정되어 극좌표로 변환된 전압(
Figure pct00009
) 및 주파수 결정 블록(208)에 의해 결정된 상용 주파수(f)를 입력 변수로서 수신한다. 이러한 특정 상용 주파수(f)에 의존하여 모니터 행렬(K)이 모니터 행렬 블록(302)에서 결정되고, 이에 따라 모니터 행렬[K(f)]로서 출력된다. 모니터 행렬 블록(302)은 주파수(f)에 따라 대응하는 모니터 행렬(K)을 테이블로부터 추출함으로써 이러한 모니터 행렬(K)을 결정한다. 필요에 따라, 모니터 행렬(K)이 정확한 주파수에 매칭되지 않으면, 보간에 의해 인접한 주파수의 모니터 행렬로부터 결정될 수 있다.
또한 주파수에 따라, 시스템 행렬[A(f)]이 시스템 행렬 블록(304)에서 결정된다. 이러한 경우 시스템 행렬 블록(304)에서 시스템 행렬이 알려진 방식으로 계산된다.
검출될 시스템 상태(x)는 기본적으로 업데이트 블록(306)에서 지속적으로 새롭게 계산된다. 여기서 이러한 업데이트 블록(306)은 대략 시스템 한정 모델과 같이 작동하고, 여기서 명확하게 표현되도록 업데이트 또는 밸런싱을 위해 현재 측정되어 극좌표로 변환된 전압(
Figure pct00010
)이 각각 고려된다.
또한, 이를 위해 모니터 행렬[K(f)]도 필요한데, 업데이트 블록(306)이 이를 위해 항상 모니터 행렬 블록(302)으로부터 실제로 상기 모니터 행렬을 수신한다. 시스템 한정 행렬(C)이 또한 필요하며, 따라서 업데이트 블록(306)에 입력으로서 예시적으로 도시된다.
또한, 업데이트된 상태 벡터[x(k+1)]를 필요로 한다. 이러한 업데이트된 상태 벡터[x(k+1)]는 최종 상태 벡터[x(k)] 및 시스템 행렬[A(f)]로부터 상태 블록(308)에서 계산된다. 이를 위해, 상태 블록(308)은 시스템 행렬 블록(304)으로부터 실제로 각각 수신하는 시스템 행렬[A(f)]을 필요로 한다. 상태 블록(308)은 업데이트 블록(306)으로부터 직전 상태 벡터[x(k)]를 실제로 수신한다.
따라서, 업데이트된 상태 벡터[x(k+1)]는 마찬가지로 전술한 바와 같이 업데이트 블록(306)에 대한 입력 변수로서 적용된다. 특히, 프로세스를 시작하기 위해, 이러한 업데이트된 상태 벡터[x(k+1)]에 대해 초기화 블록(310)에서 초기화가 수행될 수 있다.
따라서, 칼만 필터(210)는 이제 각각의 검출된 상태 벡터[x(k)]를 상태 벡터(x)로서 출력할 수 있다. 경우에 따라, 이것은 또한 필요한 경우 변환 블록(312)에서 상수 인자에 의한 곱셈의 의미로만 변환될 수 있다. 물론 이러한 경우, 도 3에 도시된 상태 벡터(x)는 그에 상응하게 내부 상태 벡터[x(k)]와 상이할 것이다.
이러한 상태 벡터(x)는 이제 DC 성분, 기본 진동의 인디케이터 및 고조파의 인디케이터에 대한 값을 포함할 수 있으며, 이들은 공급될 전류를 결정하는 데 사용될 수 있다. 이것은 도 4에 도시되어 있다. 도 4는 풍력 터빈(400)에 대해 이를 도시하지만, 다른 전력 공급 장치도 또한 이러한 측정값을 기록할 수 있고 이를 전류 제어, 즉 공급될 전류의 제어에 사용한다.
도 4의 구조는 변압기(404)를 통해 전력이 공급되는 공급 네트워크(402)를 도시한다. 또한, 풍력 터빈(400)은 정류기(408)에서 정류되어 인버터(410)에 공급될 수 있는 전류를 발전기(406)에 의해 생성한다. 이러한 인버터(410)는 종종 변환 장치(410)로도 지칭된다.
이러한 인버터(410)는 상기 변압기(404)를 통해 공급 네트워크(402)로 공급될 수 있는 3상 전류(i1,2,3)를 생성한다.
이제 상징적으로 도시된 측정 센서(412)로 전압 및 주파수를 검출하고, 이를 측정 블록(414)에 공급하는 것이 제안된다. 측정 블록(414)은 측정 센서(412)와 함께 도 2의 측정 장치(201)에 대응될 수 있다. 이러한 경우 주파수(f)는 먼저 검출된 전압으로부터 측정 블록(414)에서 결정될 것이지만, 설명의 목적을 위해 도 4에서 주파수(f)는 또한 측정 블록(414)에 대한 입력 변수로서 도시된다.
그 후, 측정 블록(414)은 도 2에서 설명된 바와 같이, DC 성분, 기본 진동 및 고조파에 대한 값, 특히 각각 정상 시퀀스 시스템 및 역상 시퀀스 시스템에 대한 값을 포함할 수 있는 상태 벡터(x)를 출력 변수로서 출력할 수 있다.
이러한 값, 즉 상태 벡터(x)는 예를 들어 제어기를 포함할 수 있는 제어 블록(416)에 입력될 수 있다. 이러한 제어 블록(416)에서, 상태 벡터(x)에 포함된 검출된 전압 값에 따라, 각 고조파에 대한 편차를 계산할 수 있으며, 이로부터 대응하는 전류값이 결정될 수 있다. 특히 상기 편차로부터 또는 다르게는 전압의 검출된 고조파로부터 각각, 즉, 각각의 고조파에 대해 보상 전류 성분이 결정된다. 이러한 하나의 보상 전류 성분 또는 이러한 복수의 보상 전류 성분은 그 후 기본 진동에 대한 전류값에 전력과 함께, 필요에 따라서는 무효 전력과 함께 중첩되어 공급된다.
그 다음, 제어 블록(416)은 인버터(410)에 입력되는 전류 설정값(i s)을 최종적으로 결정한다. 이러한 전류 설정값은 중첩, 즉 기본 진동 및 고조파(들) 외에 공급될 전류를 고려한다. 인버터(410)는 이러한 전류 설정값(i s)에 기초하여 대응하는 전류값을 생성할 수 있다. 대안으로, 공급될 전류의 기본 진동 및 적어도 하나의 중첩되는 고조파를 별도로 생성하고, 그 후 중첩, 즉, 가산하는 것이 제공될 수 있다. 이를 위해, 복수의 인버터를 제공하고, 그 중 적어도 하나는 기본 진동 또는 그 일부를 발생시키고, 적어도 다른 하나는 적어도 하나의 고조파 또는 그 일부를 발생시키는 것이 제안된다.
따라서 본 발명의 사상은 특히 다음과 같은 특징을 갖는다.
현대 에너지 시스템에서 생성 유닛 및 소비 장치는 점점 주파수 컨버터 또는 정류기를 통해 전송 네트워크 또는 분배 네트워크에 연결된다. 이러한 전력 전기 시스템의 스위칭 부품으로 인해 이상적인 경우 사인형 50 Hz 또는 60 Hz 교류 전압이 약 10 kHz까지의 주파수 범위의 고조파에 의해 오염된다. 이러한 고조파는 에너지 시스템의 다양한 작동 수단에 악영향을 미치므로, 레벨이 너무 높은 경우에는 능동 필터 또는 수동 필터로 감쇠된다.
풍력 터빈은 몇몇 에너지 시스템에서는 이미 생성된 에너지의 상당한 부분을 제공한다. 대개는, 풍력 터빈은 주파수 컨버터를 통해 네트워크에 연결되며, 따라서 최악의 경우에는 마찬가지로 네트워크의 고조파에 기여하게 된다.
여기에 기술된 본 발명은 풀 컨버터를 통해 에너지 시스템에 연결된 풍력 터빈에 의해 에너지 시스템의 네트워크 전압에서 고조파를 검출 및 보상하는 방법에 관한 것이다. 따라서 풍력 터빈(WEA)은 전압 고조파 또는 역상 시퀀스 시스템 전압을 감소시키기 위해 전류를 공급할 수 있다. 이들은 예를 들어 다른 생성 유닛 또는 소비 장치에 의해 발생될 수 있다.
이러한 목적을 위해 다음과 같은 방법이 특히 제안된다.
1. 발전소 변압기의 풍력 터빈 측 단자 전압 측정
2. 전압의 제로 시퀀스 시스템 자유도의 채택 하에 클라크 변환(Clarke-transformation)으로 3개의 단자 전압을 회전 전압 인디케이터로 변환[전압 인디케이터는 진폭 및 위상에 의해 나타내어짐].
3. DC 성분 그리고 1차, 즉 기본 진동에서 정의된 가능한 최고 고조파 차수까지의 상용 주파수의 배수의 정상 시퀀스 시스템 전압 및 역상 시퀀스 시스템 전압의 모니터링을 위한 필터의 적용. 여기서 필터에 대한 추가의 입력은 다르게 결정된 상용 주파수이다. 필터는 상태 모니터, 특히 칼만 필터로 형성될 수 있다.
4. 제어 법칙 또는 조절 법칙을 통해 보상을 위해 선택된 고조파 차수로 원하는 보상 전류의 계산. 바람직하게는, 비례 상수(ki)를 통해 조정이 이루어지는데, 상기 비례 상수는 i. 차수의 전압에 대해 V 전압 고조파 진폭당 ki A 레벨의 생성되는 보상 전류를 정의한다. 보상 전류의 또 다른 바람직한 계산은 설정 전압, 예를 들어 0 V와 이에 상응하는 성분의 실제 전압 사이의 차이에 대한 PID-조절 장치의 적용에 의한 계산이다. 따라서 컨버터의 충분한 전류 성능으로 - 이상적으로는 - 고조파 또는 역상 시퀀스 시스템 전압의 완벽한 안정화가 이루어질 수 있다.
5. 전류 제어 방법을 통한 기본 진동에서 원하는 능동 전류 및 무효 전류에 추가하여 보상 전류를 설정. 바람직하게는, 가변 네트워크 파라미터에 비해 매우 빠른 반응 시간 및 고도의 견고성이 여기서 달성될 수 있기 때문에, 허용 오차 대역 조절 장치라고도 하는 히스테리시스 전류 조절 장치가 사용된다.
DC 전압, 기본 진동 및 고조파와 같은 다양한 주파수 범위에서 정확한 전압 진폭을 신속하고 정확하게 결정하기 위해, 전압 인디케이터의 적절한 필터링에 특별한 주의를 기울여야 한다.
전압에서 고조파 성분을 결정하기 위한 기존의 방법은 종종 측정 변수의 회귀적 공식화된 이산 퓨리에 변환을 기반으로 한다. 이들은 높은 수치적 견고성을 특징으로 한다. 그러나 샘플링 주파수가 식별할 2개의 주파수 성분 사이의 거리 또는 측정 신호의 기본 진동 주파수의 정수배인 경우에만 필터 품질이 보장된다. 일반적으로 에너지 시스템에서 상용 주파수는 약간의 변동을 겪고 또한 서로 다른 공칭 주파수(예를 들어 50 Hz 및 60 Hz)를 갖는 시스템에서의 방법의 적용 가능성이 장점이기 때문에, 서로 다른 상용 주파수 및 일정한 샘플링 속도에서의 높은 필터 품질이 최대한의 가능한 사용을 위해 매우 중요하다.
이러한 문제에 대한 다양한 해결책이 알려져 있지만, 모두 상당한 단점이 있다. 하나의 가능성은 참고 문헌 [1]에서 알 수 있는 바와 같이, 알고리즘의 샘플링 속도를 상용 주파수의 함수로 변경하는 것이다. 그러나, 종종 샘플링 속도의 이러한 변화는 바람직하지 않은데, 왜냐하면 예를 들어 시간 이산형으로 설계된 조절 장치의 경우와 같이, 고정된 샘플링 속도가 중요한 다른 알고리즘들도 계산 유닛 상에서 수행될 수 있기 때문이다. 또 다른 가능성은 참고 문헌 [2]에서 알 수 있는 바와 같이, 위상 조절 루프 또는 주파수 조절 루프의 실행이다. 그러나 이러한 알고리즘에서는 특히 위상 조절 루프와 관련하여 비정상적인 네트워크 상태에서 부족한 필터 효과가 모니터링되거나, 또는 특히 주파수 조절 루프와 관련하여 특히 디지털 구현에서 샘플링 속도가 낮은 경우 상당한 안정성 문제가 모니터링될 수 있다.
세 번째 해결 방안 카테고리는 네트워크 전압의 역학의 상태 공간 모델을 기반으로 설계된 칼만 필터이다. 여기서 선형 역학이 개시되어 있는 참고 문헌 [3]에서 알 수 있는 바와 같은 일정한 상용 주파수에 대한 필터와, 비선형 미분 방정식을 기반으로 하는 참고 문헌 [4]에서 알 수 있는 바와 같은 가변 상용 주파수에 대한 필터는 구별될 수 있다. 후자의 필터는 주어진 노이즈 파라미터 하의 최적의 모니터 행렬을 회귀적으로 계산하고, 여기서 각 시간 단계에서 현재 상태 변수를 기반으로 한 상태 공간 설명이 합성 방정식에 사용된다. 이러한 경우, 상응하는 적절한 파라미터화를 통해, 상용 주파수가 가변하는 경우에도 그리고 전압이 고조파에 의해 비대칭이거나 또는 과중하게 로딩되는 것과 같은 비정상적인 네트워크 조건에서도 우수한 필터 특성을 얻을 수 있는데, 왜냐하면 이러한 모든 효과는 시스템의 상태 공간 설명에서 고려될 수 있기 때문이다.
그러나, 비선형 시스템의 상태 변수를 모니터링하기 위한 확장된 칼만 필터 방법의 단점은 모니터 행렬의 회귀적 계산이다. 이를 위해, 각 계산 단계에서 상태 공간 설명의 행렬을 서로 여러 번 곱하고 그리고 측정 및 상태 변수의 벡터와 여러 번 곱하는 것이 필요하다. 다수의 고조파 차수를 고려하기 위해 필터 차원(dimension)이 높은 경우에는, 이는 필요한 계산 시간에 부정적인 영향을 준다. 제한된 계산 용량에서, 샘플링 속도에 의해 제한된 사이클 시간 내에 실행이 상황에 따라서는 더 이상 가능하지 않다
반면, 일정한 상용 주파수의 채택 하에, 참고 문헌 [3]에서 볼 수 있는 바와 같이, 시간 불변 및 선형 시스템 방정식을 전제로, 대수 리카티 방정식을 풀면 칼만 필터에 대한 모니터 행렬의 사전 계산의 가능성이 존재한다. 적어도 일 실시예에 따르면, 여기서 상이한 상용 주파수들에 대해, 모니터 행렬의 사전 계산이 제안된다.
참고 문헌 [3]에 따르면, 모니터 구현의 도출을 위한 기초로서 다음의 주파수 의존성 계차 방정식 시스템이 사용된다.
Figure pct00011
이러한 방정식에서, k는 현재 실행 단계를 나타내고, Ts는 알고리즘의 이산 구현의 샘플링 시간이고, f는 상용 주파수이며, i는 1에서 모니터에서 계산된 최고 고조파 차수의 수(N)까지의 값을 취하는 지수이며,
Figure pct00012
는 알파 DC 전압 성분 및 베타 DC전압 성분,
Figure pct00013
는 i. 차수(즉, i = 1인 경우 기본 진동이고, i > 1인 경우 고조파 성분임)의 알파 정상 시퀀스 시스템 전압 성분 또는 베타 정상 시퀀스 시스템 전압 성분이고,
Figure pct00014
는 i. 차수의 알파 역상 시퀀스 시스템 전압 성분 또는 베타 역상 시퀀스 시스템 전압 성분이다.
이러한 방정식에 기초하여 각 상용 주파수(f)에 대해, 표준 모니터 구현 시 상태를 모니터링하는 데 사용될 수 있는 모니터 행렬(K)이 계산될 수 있다. 상태 및 측정 신호 노이즈 공분산 행렬(Q 및 R)을 사용하여 칼만 모니터 행렬을 계산하기 위한 방정식은 예를 들어 참고 문헌 [6]으로부터 알려져 있다.
행렬(K)을 사용하여, 공지된 방정식에 따라 각각의 시간 단계에서 상태 추정에 대한 업데이트가 이루어진다.
Figure pct00015
여기서
Figure pct00016
는 현재 시간 단계에서의 상태 추정을 나타내며,
Figure pct00017
는 최종 시간 단계에서 현재 시간 단계에 대한 상태 추정을 나타낸다.
본 발명에 따라, 적어도 일 실시예에 따르면, 여기에서 사용된 방법에서, 모니터 행렬은 소정의 상태 공간 설명 및 전체 원하는 작동 범위를 포함하는 다양한 상용 주파수에 대한 정의된 측정 및 상태 노이즈 레벨에 대해 사전 계산된다. 실행 시에, 주파수는 칼만 필터와 독립적인 알고리즘에 의해 결정된다. 이는 도면에 도시된 바와 같이 블록 주파수 결정에 의해 구현될 수 있다. 여기서, 예를 들어 적절한 필터가 공간 인디케이터 전압 각도로부터 상용 주파수를 결정하는 데 사용될 수 있다. 이러한 주파수 신호는 이러한 주파수에 적합한 모니터 행렬을 선택하는 데 사용된다. 여기서 상이한 주파수에서 상이하게 저장된 모니터 행렬 사이의 분해능을 증가시키기 위해 보간이 수행될 수 있다.
따라서, 이러한 방법을 사용하면, 비선형의 확장된 칼만 필터에 비해 크게 감소된 계산 비용으로 정상 시퀀스 시스템 및 역상 시퀀스 시스템에서 네트워크 전압의 다수의 고조파를 정확하고 신속하게 계산하는 것이 구현될 수 있다. 예를 들어 또한 칼만 필터를 사용하는 참고 문헌 [5]에서 설명된 바와 같이, 주파수 조절 루프의 사용과는 달리, 여기에 설명되는 알고리즘은 분석하기 어려운 비선형 역학을 통해 필터 알고리즘의 안정성 위험을 항상 나타내는, 상용 주파수를 결정하기 위해 폐쇄 루프를 사용하지 않는다. 오히려 상용 주파수는 별도로 결정되고, 모니터 행렬을 선택하기 위해서만 사용된다.
또한, 전술한 방법은 전류의 고조파를 결정하기 위해서도 사용될 수 있다.
위의 참고 문헌은 다음과 같다.
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[5] M. S. Reza, M. Ciobotaru, V. G. Agelidis: 주파수 적응성 칼만 필터 기법을 이용한 순시 전력 품질 분석, 제7회 국제 전력 전자 및 모션 컨트롤 컨퍼런스 회의록, 하얼빈, 중국, 2012년 6월, 페이지 81-87.
[6] T. Glad, L. Ljung: 제어 이론, Taylor & Francis, 런던, 2000년.

Claims (15)

  1. 기본 진동 및 적어도 하나의 고조파에 대한 진폭 및 위상에 따라 전기 3상 공급 네트워크에서 전압을 검출하는 방법에 있어서,
    - 상기 공급 네트워크의 전기 3상 전압을 측정하는 단계;
    - 측정된 전압값을, 측정된 기준 인디케이터로서 상기 기본 진동에 대한 회전 전압 인디케이터를 포함하는 극좌표로 변환하는 단계;
    - 상태 모니터를 사용하여, 상기 기본 진동에 대한 적어도 하나의 전압 인디케이터 및 검출되는 적어도 하나의 고조파에 대한 적어도 하나의 전압 인디케이터 각각의 값을 모니터링하는 단계;
    - 상기 측정된 기준 인디케이터에 따라 상기 모니터링된 값들을 업데이트하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 상태 모니터는 검출된 상용 주파수에 따라 작동하고, 상기 검출된 상용 주파수는 상기 상태 모니터에 입력 변수로서 입력되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 상태 모니터는 현재 모니터 행렬을 사용하여 상기 전압 인디케이터의 값을 모니터링하고, 상기 현재 모니터 행렬은 상기 검출된 상용 주파수에 따라 복수의 미리 계산된 모니터 행렬에서 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상태 모니터로서 칼만 필터가 사용되는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기본 진동 및 검출되는 각 고조파에 대해 각각 정상 시퀀스 시스템 및 역상 시퀀스 시스템이 상기 상태 모니터를 통해 검출되고, 선택적으로 DC 성분이 검출되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기본 진동 및 검출되는 각 고조파에 대해 각각 정상 시퀀스 시스템에 대한 전압 인디케이터 및 역상 시퀀스 시스템에 대한 전압 인디케이터가 기초가 되어 그 값이 모니터링되며, 선택적으로 DC 성분에 대해 전압 인디케이터가 기초가 되어 그 값이 검출되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 공급 네트워크의 전기 3상 전압을 측정하는 단계는, 상기 전기 3상 공급 네트워크에 연결되는 변압기에서 수행되고, 특히 상기 변압기를 통해 상기 전기 3상 공급 네트워크로 전력을 공급하는 풍력 터빈에 대해 전기적으로 대면하는 상기 변압기의 측면 상에서 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 측정된 전압값을 극좌표로 변환하는 단계는 전압의 제로 시퀀스 시스템 자유도의 채택 하에 클라크 변환(Clarke-transformation)을 사용하여 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 전기 3상 공급 네트워크에 전력을 공급하는 방법에 있어서,
    - 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 방법에 의해 상기 공급 네트워크에서 전압을 검출하는 단계로서, 적어도 하나의 고조파가 검출되는 것인 단계, 및
    - 상기 전기 공급 네트워크에 공급하기 위한 전력을 생성하는 단계로서, 상기 전력은 적어도 하나의 검출된 고조파를 감소시키도록 보상 전류 성분을 포함하는 것인 단계
    를 포함하는, 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 보상 전류 성분은 적어도 하나의 전류 고조파를 포함하고, 전류 고조파는 각각 진폭 및 위상을 통해 그리고 상기 검출된 전압의 모니터링된 고조파에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    상기 보상 전류 성분의 전류 고조파의 진폭은 각각 조절 장치를 통해 조정되고, 상기 조절 장치는 전압 설정값과 상기 검출된 전압의 해당 고조파의 모니터링된 전압 실제값 사이의 조절 차이를 입력 신호로서 수신하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 조절 장치로서, 다음, 즉
    - PID-조절 장치
    - PI-조절 장치,
    - P-조절 장치 및
    - PD-조절 장치
    를 포함하는 리스트로부터 조절 장치가 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보상 전류 성분은 전류 고조파를 정상 시퀀스 시스템 성분 및 역상 시퀀스 시스템 성분으로서 각각 고려하는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제9항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 방법으로 작동하도록 준비되는, 3상 전력 네트워크에 공급되는 전력을 생성하기 위한 인버터.
  15. 제14항에 따른 인버터를 포함하도록 그리고/또는 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 방법을 수행하도록 준비되는, 풍력 터빈.
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