TWI559644B - 用於饋送電流進入一電力網路之方法、風力發電設備及風力發電廠 - Google Patents

用於饋送電流進入一電力網路之方法、風力發電設備及風力發電廠 Download PDF

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Description

用於饋送電流進入一電力網路之方法、風力發電設備及風力發電廠
本發明係關於一種用於饋送電流進入一電力三相網路之方法及裝置。本發明亦係關於一種經調適以饋送電流進入一個三相網路之風力發電設備。
一般已知用於饋送電流進入一電力三相網路(例如，歐洲整合式網路)或進入其一部分之方法及裝置。大型電站出於彼目的而使用直接連接至電力網路之一同步發電機。出於彼目的，以精確地匹配於電力網路之頻率之一適合旋轉速度來操作同步發電機。取決於同步發電機之各別結構組態，在連接至涉及50 Hz之一頻率之一網路之一個四極同步發電機之情形中旋轉速度係(舉例而言)1500轉每分鐘。若在網路中發生干擾(例如，其中(舉例而言)三個網路相位中之一者負載較重的網路上之一不對稱負載)，則彼對由同步發電機遞送之電流具有一直接影響。在彼情形中，同步發電機之實體管控之特性可至少部分地貢獻於使網路再次對稱。然而，來自同步發電機之此一貢獻之本質及方式可因剛性耦合至網路而基本上無法被影響。
在90年代，風力發電設備在其在各別當前時刻在考量盛行風條件之情況下饋送儘可能多之能量進入網路之意義上仍然被動地連接至網路。在90年代末首次認識到，風力發電設備亦可對電支援網路做出一貢獻。因此，舉例而言，德國專利申請案DE 100 22 974 A1闡述一種其中風力發電 設備可取決於網路頻率而改變且(特定而言)節流其進入網路之功率饋送之方法。DE 101 19 624 A1提出，在一網路干擾之情況下，更具體而言尤其在一短路之情形中，一風力發電設備限制其饋送進入網路之電流而非與網路斷開連接以便亦藉此達成網路支援。WO 02/086315 A1闡述一種由一風力發電設備支援網路之方法，該方法取決於網路電壓來調整饋入電流之一相位角且因此取決於電壓來饋送視在功率進入網路以便藉此支援網路。DE 197 56 777 A1亦係關於一種藉助於一風力發電設備之網路支援方法，其中風力發電設備可能取決於網路電壓來減小將饋送進入網路之功率，以便藉此(特定而言)來避免與網路斷開連接，以便亦藉此達成藉由一風力發電設備之對網路之支援。
風力發電設備變得越來越重要。風力發電設備亦關於網路支援日益重要。然而，只要考量網路不對稱性，上文所闡述之網路支援措施(其亦可稱為開拓性步驟)在彼方面仍然能夠進行改良。
在彼方面，考量網路不對稱性提出某些問題。首先，在迅速且準確地偵測網路不對稱性中涉及若干問題。除在偵測不對稱性之情形中以外，亦出現針對性地補償不對稱性之問題，藉助一強耦合之同步發電機達成該補償係不可能的或僅具有限可能性。在不使用一同步發電機但在行為方面模擬同步發電機之系統中出現相同問題。
作為目前最佳技術，一般亦將注意力轉向與具有一雙饋異步機器之一風力發電設備相關之WO 2010/028689 A1。
因此，本發明之目的係解決或減少上文所提及之問題中之至少一者。特定而言，本發明力圖提供一種其中將故意不對稱地饋送電流進入網路以便抵消存在於網路中之不對稱性之解決方案。本發明至少力圖提供一種替代解決方案。
根據本發明提出一種根據技術方案1之方法。
因此，提出一種饋送電流進入一電力三相網路之方法，該電力三相網路包括在一網路頻率下具有一第一電壓、一第二電壓及一第三電壓之一第一相位、一第二相位及一第三相位。在彼方面，該方法基於涉及一頻率(即，該網路頻率)之一個三相系統，其中每一相位具有可不同於其他相位之電壓之其本身電壓。因此，該方法(特定而言)亦考量一不對稱三相系統。
在一步驟中，量測該第一電壓、該第二電壓及該第三電壓且使用對稱分量方法將該等電壓變換成一電壓正序及一電壓負序。因此，儘管考量不對稱性但仍可以一簡單及一般方式闡述該三相電壓系統。假定通常稱為L1、L2及L3之僅三個線攜載電流且因此不存在或出於說明之目的不需要一零序，而是藉由電壓正序及電壓負序之一說明係充分的。
該方法進一步涉及用於分別饋送進入該網路之該第一相位、該第二相位及該第三相位之一第一目標電流、一第二目標電流及一第三目標電流之計算。本文指出，此一第一 電流、第二電流及第三電流(三個電流亦可一起稱為一個三相電流)之提供及饋送根本上及實質上不同於用於致動如一電動馬達之一器件之一個三相電流之產生。因此，當饋送一電流進入一電力網路時，通常不存在對進入該網路之該饋送之一直接且特定而言判定性反應，如將係在一眾所周知消耗器件之情況下之情形。公認地，電力網路亦對分別饋入之電流做出反應，但儘管如此此一反應與一直接存在且清晰可識別消耗器件(例如，一電動馬達)之彼反應不相當。
取決於電壓正序及/或電壓負序之至少一個值來實現第一目標電流、第二目標電流及第三目標電流之計算。因此，首先提出，在進入三相網路之一饋送之情況下，將考量該網路之不對稱性且將對應地計算將饋入之三個電流。因此，為考量該等網路不對稱性，提出分別取決於電壓正序及電壓負序來計算目標電流。以彼方式，有可能以針對性方式對網路中之對應不對稱性做出反應。
與藉助耦合至網路之一同步發電機以一星之方式提供網路饋送之習用大型電站相比，現提出取決於不對稱性或考量不對稱性之目標電流之(具體而言)針對性計算。
因此，此涉及考量網路電壓之任何不對稱性，此具有在將饋送之電流之計算方面之結果。因此，網路電壓之正序及/或負序對將饋入之電流起作用。
在一實施例中，提出藉助於一頻率轉換器產生對應於用於饋送進入三相電壓網路之第一目標電流、第二目標電流 及第三目標電流之電流且饋送該等電流進入網路。因此，彼基本上直接涉及藉由一轉換器產生電流，如可(舉例而言)藉由脈衝寬度調變來實施。出於彼目的，可在一dc電壓中間電路中提供將饋送進入網路之能量，自該dc電壓中間電路實施脈衝寬度調變以便依據該dc電壓中間電路之dc電壓信號分別產生一振盪(特定而言，正弦)電流。
較佳地，出於彼目的，特定而言針對以舉例之方式指定之dc電壓中間電路，藉由一風力發電設備提供電能且藉助於一整流器將所產生之ac電壓能量轉換成具有一dc電壓之能量。特定而言，彼意欲使使用風力發電設備或具有複數個風力發電設備之風力發電廠來穩定網路且特定而言穩定一不對稱網路成為可能。至少較佳地，以不增加所涉及之任何不對稱性且因此不惡化網路條件之一方式饋送風力發電設備之電能進入網路。
在一實施例中，該方法之特徵在於：為了計算目標電流，採用一計算相位角作為基礎且(特定而言)使用一判定濾波器或一濾波器區塊取決於一網路故障之一偵測來判定該計算相位角。在彼情形中，若未偵測到網路故障，則依據網路電壓中之一者之一所偵測相位角來判定計算相位角。否則，若偵測到或將假定一網路故障，則提出以另一方式(特定而言，依據電壓正序之一相位角)判定該計算相位角，及/或使用一預定網路頻率判定計算相位角。
因此，目標電流之判定或計算不直接基於在量測三相電壓後旋即偵測之一相位角，而是計算一特定相位角，該特 定相位角形成目標電流之計算之基礎且出於彼原因其被識別為計算相位角。應(舉例而言)藉由一高位準之準確度及/或低雜訊來區分計算相位角。可(舉例而言)藉助於一判定濾波器或濾波器區塊來判定計算相位角。彼判定濾波器或濾波器區塊可(舉例而言)呈一狀態觀測器之形式。可(舉例而言)以德國特許公開申請案DE 10 2009 031 017 A1與其中之圖4一起闡述之方式實現相位角之計算。特定而言，可以其中闡述依據所偵測相位角φN判定相位角φ1之方式實現判定電流之操作。
若偵測到一網路故障，則較佳地依據電壓正序之一相位角判定計算相位角。此處特定而言，將配置切換至用於判定相位角之彼其他來源，該其他來源亦可以一軟體解決方案之形式實施。出於彼目的提出電壓正序之相位角之使用。至少在發生之一網路故障之開始處，電壓正序之相位角可能遞送該相位角之一可靠值或一至少充分可靠值。經常地，一網路故障亦涉及在電壓量測方面之問題。彼原因可係(舉例而言)無法量測電壓、可不良地量測電壓或者部分地無法量測電壓或部分地可不良地量測電壓。另一問題可係，三相系統之電壓之量測或偵測基於可能不再盛行於網路故障情形中之條件。
另一選擇係或另外，提出在一網路故障之情形中，將一預定網路頻率用於計算該計算相位角。在最簡單情形中，不斷地預判定一固定頻率(例如，標稱頻率(亦即，舉例而言確切地50 Hz或確切地60 Hz))且在最簡單情形中藉助於 積分依據該固定頻率判定相位角。較佳地，組合一預定頻率之使用與來自電壓正序之一相位角之使用。可以使得判定電壓正序且在彼情形中以及電壓負序本身之操作使用一預定頻率之一方式實現此一組合，在該情形中，亦對應地判定且因此使用該預定頻率判定電壓正序之相位角。
進一步較佳地提出，為了計算目標電流，特定而言若偵測到一網路故障，則參考電壓正序，特定而言參考電壓正序之相位角。當饋送電流進入一ac電壓網路特定而言進入一個三相ac電壓網路時，一重要態樣係以其將電流饋送進入網路之相位角。預判定三相目標電流之一相位角或每一目標電流之一相位角以對網路相位角之儘可能精確之知曉為先決條件或儘可能精確之知曉係期望的。因此，在饋送三相電流進入網路方面之一問題係對網路相位角之不精確知曉，此(舉例而言)可在存在一網路故障時發生。同樣地，一不對稱網路可能與不準確量測之額外問題一起成問題，此乃因問題可已在針對此一不對稱情形建立一適合相位角中發生。
此處參考電壓正序分量之相位角提出解決彼等問題之一解決方案。包含判定正序分量之相位角之步驟的判定正序分量提供一相對穩定值，該相對穩定值同時考量三相網路之任何不對稱性。因此，參考判定至三相網路之目標電流之操作(亦即，取正序之相位角或如依據其計算之電壓之一相位角作為基礎)甚至針對三相網路中之非理想條件准許適合目標電流預設。
特定而言，若在三相網路中存在理想條件，則可能切換至使用網路電壓中之一者之所偵測相位角且反之亦然。較佳地在一濾波器之輸入側(特定而言，在判定濾波器或濾波器區塊之輸入側)實現以彼方式之切換。亦可藉由使用一判定濾波器或濾波器區塊來過濾一對應切換跳躍。若(舉例而言)依據一網路電壓之所偵測相位角或電壓正序之一相位角判定一計算相位角(如德國特許公開申請案DE 10 2009 031 017 A1之圖4中所闡述)，則判定濾波器或濾波器區塊具有一二階傳送特性。此一判定濾波器之輸入處一切換脈衝或跳躍在該濾波器或濾波器區塊之輸出處具有對應輕微效應，且因此在出於計算目標電流中之參考目的之進一步使用上僅存在幾個或可忽略問題。
作為又一實施例，提出一種方法，該方法之特徵在於：將第一電壓、第二電壓及第三電壓變換成一電壓正序及一電壓負序包含藉助於一離散傅立葉變換(DFT)的該第一電壓、該第二電壓及該第三電壓之變換，其中特定而言在線上及僅在一半週期持續時間內實現離散傅立葉變換。依據三個相位之所量測電壓值，離散傅立葉變換判定三個相位之複合電壓值，亦即，關於三個相位電壓中之每一者之振幅及相位之一電壓。為了亦能夠考量三相網路之非理想條件，對網路情形之極快速偵測(特定而言，對網路中之電壓之改變之快速偵測)有時可係重要的或者對於進入網路之匹配之電流饋送甚至係具至關重要性。當使用正序分量及負序分量時，特定而言在參考電壓之正序分量之相位角 後，亦應旋即儘快地在彼等分量中反映網路狀態之一至關重要改變。因此，離散傅立葉變換亦應儘快地起作用。
通常一傅立葉變換且因此一離散傅立葉變換亦基於至少一整個週期持續時間。彼形成根本基礎且對於一傅立葉變換之正確實施亦係必要的。然而，現已瞭解，使其基於一半週期持續時間可係充分的。因此，傅立葉變換(即，離散傅立葉變換)適合於此。
較佳地，在線上(即，在於每一量測點處記錄三個電壓之值且將其傳遞至亦在每一量測時間處執行之離散傅立葉變換中之意義上)實現變換。因此，所記錄量測值亦立即對離散傅立葉變換之結果起作用。將各別當前所量測之量測值併入為新值，且亦涉及剩餘先前已量測之電流半波值。網路中之情形之一改變將因此對第一量測值具有第一效應，在一半週期持續時間之量測之後其將已對離散傅立葉變換之結果完全起作用。
因此，達一半週期持續時間之一離散傅立葉變換意指以直至返回達一半週期持續時間之量測值之一滑動值之方式記錄各別電流量測值且將該等值併入至離散傅立葉變換步驟中。
因此，可相關於在一整個週期長度內之一習用離散傅立葉變換將在其之後新量測值對離散傅立葉變換之結果完全起作用之持續時間減半。因此，離散傅立葉變換將導致兩倍快之一結果或任何偵測時間可減半。
在一實施例中，提出一方法，該方法之特徵在於：將第 一電壓、第二電壓及第三電壓變換成一電壓正序及一電壓負序使用一預定頻率而非一當前盛行網路頻率之量測。此一預定頻率可係(舉例而言)網路之標稱頻率，因此特定而言在歐洲整合式網路之情形中之50 Hz或(舉例而言)在美國中之60 Hz。然而，預定頻率亦可以某一其他方式(作為另一固定值或藉由一計算規範)建立或所使用之網路頻率係取自一模型。
此實施例基於以下觀點：變換可特定而言在藉由預設一網路頻率來穩定變換之意義上受影響(特定而言，被改良)。當存在一網路故障且難量測或不能準確量測或者根本無法量測實際網路頻率時可精確地使用此一程序。
較佳地，進一步返回之一量測時間之網路頻率之值可用作預定網路頻率。在此情形中，將變換定向為實際網路頻率之最後(特定而言，可靠地)可量測值。
一較佳組態提出，該方法之特徵在於：藉助於一電流正序及一電流負序根據對稱分量方法預判定目標電流。特定而言，在彼方面上藉由關於量及相位之一複合正序電流分量考量正序且藉由關於量及相位之一複合負序電流分量考量負序。
對稱分量方法已知為偵測一現存不對稱三相系統之方法，亦即，其基本上已知為一量測方法。此處現提出，將基於根據對稱分量方法之分析預判定電流。可特定而言以預判定兩個複合電流(即，正序電流分量及負序電流分量)之一方式實現彼預設。然後基於關於量及相位分別預判定 三個個別目標電流。
因此，在一實施例中，取決於所呈現之三相網路電壓之一電壓正序及/或一電壓負序之一值來實現第一電流目標值、第二電流目標值及第三電流目標值之計算，其中藉助於正序電流分量及負序電流分量之預判定來實現將產生之三相電流之特定預判定。此情形基於兩個完全不同之程序或步驟。
在第一步驟中，基本起點係一個三相系統(即，三相電壓系統)之實際狀態且彼實際狀態係使用對稱分量方法複製。
第二步驟涉及目標電流，其中所涉及之程序係完全不同的，即，只要在影像域中實現預判定即可。特定而言，可藉助於正序分量及負序分量預判定一期望之程度之不對稱性。同樣，可藉由正序及負序分量之使用在彼影像域(亦即，表示域)中預判定相位角。然後基於此判定且最終適合地轉換實際目標電流(亦即，時域中之目標電流)。
較佳地，藉助於一正序及負序預判定該等目標電流。在將彼等目標電流轉換為時域中之個別目標電流後，該等目標電流旋即較佳地作為電壓正序(亦即，將歸屬於三相網路中之電壓之實際狀態之正序)之一相位角之參考。
較佳地，分別取決於電流正序或正序電流分量計算目標電流，且當假定發生一網路故障時，分別取決於電流負序或負序電流分量另外計算該等目標電流。因此，特定而言，可藉助於正序及負序電流分量預判定一個三相目標電 流，而取決於網路情形(即，在一網路故障之情形中或在若不假定一網路故障則僅使用正序分量之情形中)使用兩個分量。可藉此考量如網路故障及/或網路不對稱性之網路問題。
在彼方面，特定而言，當存在一對稱無故障網路時，提出一種高效饋送方法，該饋送方法關於目標電流僅考量基本上反映對稱網路之正序電流分量。若網路在數學意義上完全對稱，則逆流分量變為零且因此若可假定涉及輕微不對稱性，則逆流分量將係小的。因此，提出在適合情形中可能免除考量逆流分量。為完整起見，本文指出，術語逆流分量指示負序電流分量且術語並流指示正序電流分量。網路可識別為一電壓網路以強調網路在一電壓基礎上操作。
在一較佳實施例中，該方法之特徵在於：取決於正序之一有效功率分量之預判定、正序之一無效功率分量之一預判定及/或負序電流分量之量值相關於正序電流分量之量值之一商之一預判定來判定電流正序或正序電流分量及電流負序或負序電流分量。
可藉此以一簡單方式預判定一有效功率分量及一無效功率分量。較佳地，逆流分量用以抵消電力三相網路之一不對稱性。獨立於此，可藉助於正序電流分量預判定將饋送進入網路之電流之一有效及無效功率分量。特定而言，當將目標電流之饋送作為電壓正序之相位角之參考時彼係有利且有意義的。以彼方式可能饋送適合於對稱電壓分量之 實質上一對稱電流分量進入網路，且同時可能考量偵測操作以及進入網路之饋送兩者中之不對稱性。
當藉助於正序及負序分量預判定三相目標電流時，若建立其商(即，負序分量與正序分量之商)，則可容易地實現預判定不對稱性之一程度或與不對稱性之一程度相關之一參數特性之操作。另一選擇係，代替一固定值，亦可能預判定不對稱性之一程度之一上限。
較佳地，獨立於正序電流分量而設定及/或改變負序電流分量。因此，(舉例而言)首先，一方面，可藉助於正序電流分量關於振幅預判定實質上將饋送進入網路之功率(特定而言，有效功率)。因此，以彼方式(以最簡單形式表達)在關於其振幅之一第一近似值中預判定總電流。當預判定複合正序電流分量時，亦藉助於相位角實現有效及無效功率或有效及無效功率分量之劃分，如上文所闡述。
首先，一方面，可藉助於逆流分量預判定一不對稱性。特定而言，可能以一特別針對性方式(特定而言，關於品質及數量)預判定一不對稱性分量以用於在電壓網路中至少部分地補償一不對稱性。對應地，正序電流分量及負序電流分量之使用在預判定將饋送進入網路之三相電流中提供一高自由度。特定而言，亦藉由風力發電設備之可用功率且在彼方面取決於盛行風條件實質上調整正序電流分量之量值。
較佳地，在線上實施該方法。特定而言，較佳地在線上實施所有方法步驟。可能以彼方式儘快地對任何網路改變 做出反應且可適合地調適電流之饋送。特定而言，所闡述之實施例適合於此線上實施方案，如係特定而言針對將所偵測三相電壓系統變換成正序及負序電壓分量之情形。特定而言，適合於僅一半週期持續時間之使用之所闡述離散傅立葉變換准許偵測及饋送電流之方法之此線上實施方案。
根據本發明，亦提出一種使用所闡述實施例中之至少一者之饋送電流進入一電力三相電壓網路之一方法之風力發電設備。
根據本發明，亦提出一種包括複數個此等風力發電設備之風力發電廠。具有當今現代風力發電設備之此一風力發電廠可假定準許對電力網路之一顯著影響(特定而言，支援電力網路以及電力網路中之電流之品質改良)之數量級。
在彼方面，術語風力發電廠用以指示彼此交互作用之複數個風力發電設備之一陣列且特定而言將一或多個共同饋送點用於饋送電流進入一電力網路。
下文中參考附圖藉助於實施例以舉例方式闡述本發明。
圖1展示尤其實施根據本發明之一方法且出於彼目的而具有帶有適當致動以便藉此饋送進入一電力三相網路之至少一個頻率轉換器之一風力發電設備。
圖1之元件係：100：風力發電設備
102：塔
104：吊艙
106：轉子
108：轉子葉片
110：旋轉體
如圖2中所展示之本發明之一實施例之結構基於一個三相網路10，一反相器12藉助於輸出扼流圈14且藉助於一變壓器16饋送進入三相網路10。變壓器16具有一個一次側18及一個二次側20。變壓器16藉助於一個二次側20連接至三相網路10且一次側18藉助於輸出扼流圈14連接至反相器12。
藉助於一dc電壓中間電路22用一直流或一dc電壓供應反相器12，較佳地可藉由一風力發電設備或一風力發電設備之一發電機饋送dc電壓中間電路22，其中藉助於一整流器整流由該發電機產生之電流且將其饋送進入彼dc電壓中間電路22。
因此，反相器12自dc電壓中間電路22之直流或dc電壓產生具有三個個別電流i1、i2及i3之一個三相交流電。藉助於脈衝寬度調變產生三相交流電或三個個別電流。根據對應容限範圍區塊24藉助於一容限範圍控制預判定彼目的所需之脈衝。出於彼目的，容限範圍區塊24接收將控制之電流i1、i2及i3作為參考或目標值。
根據一容限範圍方法藉由容限範圍區塊24以基本上已知之方式實現基於電流目標值的切換時間之計算。根據此 (以簡化形式表達)，當一電流實際值突破一容限範圍(亦即，其超過各別目標值達多於一容限值或降至低於各別電流值達多於彼容限值或另一容限值)時觸發用於產生或結束一脈衝之一對應半導體切換器之一切換操作。原則上亦可使用其他方法代替此容限範圍方法。
本發明之一基本態樣係判定彼等目標值i1、i2及i3及/或三個目標電流之變化之操作。在彼方面，亦將連同網路行為一起評估或解譯目標電流之變化。
為了視需要饋送電流進入網路(亦可能使用同義術語格狀網路代替術語網路)，配置具有量測網路之三個相位之電壓之量測濾波器26，且出於彼目的而具有一各別量測電阻器28及一量測電容30(亦即，一電容器)。彼等組件係針對每一相位提供，且如圖2中所展示在變壓器16之一次側18處實現電壓之量測。另一選擇係，亦可在變壓器16之二次側20上或亦在網路10中之其他位置處實施量測。為了執行關於一個三相網路之量測，亦將注意力轉向在其圖3中揭示對應於此圖2之量測濾波器26之一量測濾波器之德國專利申請案DE 10 2009 031 017 A1。
將所量測電壓uL1(t)、uL2(t)及uL3(t)輸入至變換區塊32中，變換區塊32將以極座標量測之電壓值之一時間處之一變換計算成具有量值及相位(即，網路電壓UN作為量值且角φN作為相位)之一複合值參數。相位角與第一電壓相關。可如下實施計算運算，其中u1、u2及u3分別表示電壓uL1(t)、uL2(t)及uL3(t)之瞬時電壓值：
此外，將在上文所提及之德國特許公開申請案DE 10 2009 031 017 A1中找到彼等方程式及與其相關之進一步說明。
將以彼方式判定之網路電壓UN及以此方式判定之網路相位角φN輸入至亦可稱為SO1區塊之一狀態觀測器區塊34中。針對相位角的狀態觀測器區塊34之輸入亦具有一狀態切換器36，可取決於網路中之任何故障情況以可代替作為變換區塊32之輸出之網路相位角φN而將另一相位角輸入至狀態觀測器區塊34中之一方式切換狀態切換器36，將在下文中進一步闡述狀態觀測器區塊34。
狀態觀測器區塊34將作為網路電壓之一所估計有效值之所估計參數U及作為網路相位角之所估計值之所估計相位角φ輸出為所觀測狀態參數。
亦可在上文所提及之德國特許公開申請案DE 10 2009 031 017 A1中找到變換區塊32連同狀態觀測器區塊34之一可能組態。在彼方面，將注意力轉向圖4連同相關說明。變換區塊32可(舉例而言)係為如在彼特許公開申請案之圖4中之第6區塊處所展示之此一組態。狀態觀測器區塊34可(舉例而言)係為如由具有區塊10及12之區塊F1所展示之一組態。
將所估計相位角φ直接輸入至一決策區塊38中。決策區塊38計算三相電流i1(t)、i2(t)及i3(t)之目標值。彼等目標電流形成容限範圍區塊24之輸入及因此在反相器12中實施之調變之基礎。所估計相位角φ係出於彼目的之一重要基本參數，此乃因可僅藉助知曉網路中之各別瞬時相位角達成交流電進入一運行之交流網路之一饋送。儘管如此，決策區塊38仍至少間接地考量進一步資訊項目，即，所估計網路電壓U、將饋送進入網路之有效及/或無效功率之任何預定值及關於是否存在或是否可存在一相關網路故障之資訊。彼等資訊項目最終藉助於一PQ控制區塊40傳遞至決策區塊38中。決策區塊38執行目標電流i1(t)、i2(t)及i3(t)之計算或判定，其中根本計算取決於是否偵測到一網路故障。出於彼原因，亦針對彼區塊38採用術語決策區塊。下文亦陳述決策區塊38中之內部計算。下文中亦陳述與PQ控制區塊相關之進一步資訊項目。
決策區塊38使用(且下文中亦詳細陳述此)至一正序與一負序之一分解。正序電流或正序電流分量I +及負序電流或負序電流分量I -以對應方式分別形成決策區塊38之一輸入參數。決策區塊38基於(在若不存在網路故障之任何情況下)正序，該正序一般在本申請案中由一上標加號表徵而負序分量由一上標減號表徵。換言之，圖2中之系統且特定而言決策區塊38中之計算作為正序分量之參考。
在計算區塊42中執行將所量測電壓U1(t)、U2(t)及U3(t)分解成一正序或一負序，計算區塊42出於彼目的而具有一 預定頻率fset。在最簡單情形中，可將彼頻率假定為網路頻率，亦即，(舉例而言)歐洲整合式網路中之50 Hz或美國網路中之60 Hz。然而，亦可能採用其他值(亦可能係變數值)。
另外，決策區塊38根據計算區塊42中之三相電壓之變換接收至少亦負序之相位角作為輸入信號。另外，決策區塊38接收作為關於是否假定存在一網路故障之一指示符之一旗標作為輸入。取決於該旗標之值實施在決策區塊38中執行之關於三個目標電流i1(t)、i2(t)及i3(t)之計算。
若旗標係0(亦即，不存在故障情形)，則如下計算三個電流：
因此，各別目標電流之各別瞬時值基於正序目標電流I +之量值、所估計網路相位角φ及正序之目標電流之相位角φ 1 + 。所估計網路相位角φ在彼方面相對於第一相位指定網路電壓之各別電流絕對相位角。正序電流分量之相位角φ 1 + 指定與網路電壓之相位角φ相關的正序之電流之相位角。
若該旗標假定值1(旗標=1)，則假定存在一網路故障。此等網路故障或網路干擾包含：- 角穩定性之丟失，- 網路電網分裂之發生， - 一個三相短路之發生，及- 一個兩極短路之發生。
亦將在上文所提及之特許公開申請案DE 10 2009 031 017 A1中找到與此等網路干擾之本質相關之進一步資訊。特定而言，此等網路故障之發生亦可具有以下結果：所偵測網路狀態(特定而言，相位角φ及電壓位準U)被錯誤地偵測及/或不適合於或不良地適於將饋送進入網路之電流之定向。針對其中假定發生一網路故障之情形，決策區塊38中之計算因此(一般而言)在更大程度上基於計算區塊42中所確定之參數且因此在更大程度上基於預定頻率fset。彼僅意欲用於一般解釋且在彼方面作為一防範而指出，在決策區塊38中涉及關於判定正序分量I +及負序分量I -的計算區塊42中之計算，且因此該等計算在不假定一網路故障之情況下亦與決策區塊38中之計算相關。
基於假定一網路故障(旗標=1)，在計算或判定目標電流i1(t)、i2(t)及i3(t)之後提出以下三個步驟。在針對三個目標電流i1(t)、i2(t)及i3(t)將一各別瞬時值傳送至容限範圍區塊24之彼時間處實現以下計算步驟(且在無一網路故障之情形中亦實現上文所提及之計算)。
在第一步驟中，如下針對正序及負序分別計算一餘弦分量I +c及I -c以及一正弦分量I +s及I -s：
在上文第一步驟之方程組中，I +指示正序分量之量值且對應地I -指示負序分量之量值。φ 1 + 及φ 1 - 分別指示分別為正序及負序之相位角。根據圖2結構，彼等角未明確地傳遞至決策區塊38，但係複合正序分量I +及複合負序分量I -之固定元素。電壓之負系統分量之相位角(如將在下文中進一步闡述之計算區塊42中所判定)直接傳遞至決策區塊38。
將觀測到，在計算區塊42中(更具體而言，基於基本上已知對稱分量方法)實施至一正序分量與一負序分量的三相網路電壓之一分解。彼對稱分量方法亦形成根據PQ控制區塊40判定電流之一正系統分量及一負系統分量之操作之基礎。彼等兩個電流分量作為複合值傳遞至決策區塊38。儘管在理想情形中根據計算區塊42之網路電壓之彼分解表示網路電壓之實際狀態之一表示，但PQ控制區塊40中之電流之至正序與負序之劃分包含將饋送進入網路之期望之電流或為將饋送進入網路之期望之電流作準備之一表示。因此，電流之正序及負序之彼表示可包含(舉例而言)電流相對於電壓之一期望之相移以饋送一期望之無效功率分量進入網路。
採用針對正序且亦針對負序以彼方式計算之餘弦及正弦分量I +c、I -c、I +s、I -s，現在第二步驟中如下計算一輔助電流值i*及一輔助角值φ*：
最終，在第三步驟中，針對目標電流i1(t)、i2(t)及i3(t)中之每一者，如下依據輔助電流值i*及輔助角值φ*計算所討論之時刻之一各別值： i 1(t)=i * cos(φ *)
應注意，在此第三步驟中，針對三個目標電流i1(t)、i2(t)及i3(t)計算三個個別值。彼係針對每一計算時間(亦即，每一週期持續時間之複數個時間)來實現。進一步應注意，輔助電流值i*及輔助角值φ*在每一時刻處皆改變。因此，取決於彼等值之各別改變，儘管步驟三中之計算之三個方程式之不同之處僅在於分別為2/3 π及4/3 π之一角偏移，但彼步驟三之計算之結果一定不導致一對稱三相電流系統。因此，儘管如此，三個電流之一不對稱預判定及因此一不對稱饋送與一對稱饋送恰好具有同樣可能性。此外，若未假定施加一網路故障(因此若旗標=0)，則相同情形實質上適用於決策區塊38中之目標電流i1(t)、i2(t)及i3(t) 之上文所表示之計算。
圖3展示圖2中所展示之總體結構之計算區塊42之細節。所量測網路電壓u1(t)、u2(t)及u3(t)根據其經偵測且自其變換或轉換成在變換區塊50中識別為半循環DFT之複合電壓U 1、U 2及U 3。在理想情形中，彼等複合電壓U 1、U 2及U 3僅係所量測電壓u1(t)、u2(t)及u3(t)之一不同表示且以一固定頻率之一正弦組態為先決條件。
因此，三個複合電壓U 1、U 2及U 3定義然而可不對稱之一個三相電壓系統。因此，基於對稱分量方法實現至正序分量與一負序分量的彼三相系統之分解。在正序變換區塊52中計算正系統分量(即，其量值U+ fset及相位φU + fset)，且在負序變換區塊54中計算負序分量(即，其量值U- fset及相位φU - fset)。半循環DFT計算區塊50(其亦可簡單地識別為DFT變換區塊)以及正序變換區塊52及負序變換區塊54兩者皆用於其自外部輸入之一設定頻率fset及自該設定頻率計算之角φfset之計算。預定或固定角φfset由積分區塊56中之預定或設定頻率fset之積分提供。
自對稱分量方法理論基本上已知一正序(其亦可稱為一正序分量)及一負序(其亦可稱為一負序分量)之計算。在彼方面，所謂之相量之一不對稱三相系統劃分為正序、負序及零序。正序具有與根本三相系統相同之旋轉方向，而負序具有與彼原始系統相反之一方向。正序從其本身考量以及負序從其本身考量係就本身而言各自對稱的。零序指示其中所有相量涉及相同方向及相同長度之一序列。彼零序 自零補償原始系統之添加之任何偏差。然而，在當前情形中，未考量且因此亦未計算一零序(其亦由於不存在或未考量一中性導體)，而僅考量及計算正序或正序分量及負序或負序分量。
熟習此項技術者自教科書已知來自一個三相不對稱系統之一正序及一負序之計算且此處不在彼方面進行更詳細闡述。
複合電壓值U 1、U 2及U 3之計算基於基本上已知之離散傅立葉變換(為簡潔起見稱為DFT)方法。在一離散傅立葉變換中，以獨特(亦即，可逆)方式將一週期性信號闡述為一直接分量、一基本振盪及其諧波之疊加。在最簡單情形中，既不存在一直接分量亦不存在一諧波或者可忽視此等分量。在彼情形中，省略對應描述性分量且排他地採用在量值、相位及頻率方面對信號之一說明。為了執行此一離散傅立葉變換，將偵測該週期性信號之一週期持續時間。若涉及處於一頻率50 Hz下之一正弦信號(如同歐洲整合式網路中之電壓(實質上彼電壓可施加於如(舉例而言)美國中之一60 Hz網路)之情形)，則一週期長度係。因此針對一50 Hz電壓網路之電壓信號之一離散傅立葉變換，需要至少20 ms。若目的係為了對網路中之網路故障做出快速反應，則彼時間可係極長的。
現提出，使用將變換之信號之僅一半週期長度。因此，在每一電壓信號U1(t)、U2(t)及U3(t)之當前情形中，在每一情形中僅考量一半週期長度。在變換區塊50中計算此經 修改DFT(此處亦稱為半循環DFT)之結果並輸出該結果。因此，針對三個電壓相位中之每一者存在一電壓量值Ui及一電壓相位φ Ui。變數「i」可假定值1、2或3且因此分別指示第一相位、第二相位及第三相位。
針對由指數i指示之每一相位實施彼計算，指數i因此根據各別相位假定值1、2或3。因此，首先藉助於分別指定之積分計算一第一電壓分量Ui'及一第二電壓分量Ui"。更具體而言，因此計算0至之一既定積分。在彼情形 中，且因此在一半週期持續時間T內計算該既定積分。亦將針對第一電壓分量Ui c*考量一比例因數Kc且對應地將針對第二電壓分量Ui s考量一比例因數Ks，其中彼兩個比例因數亦可係相同的。可以不同方式計算所表示之兩個積分。舉例而言，亦在(特定而言)已注意到各別電壓值ui(t)存在於一程序電腦中且因此亦以取樣值之形式存在於變換區塊50中之事實之情況下考量一離散計算之實施方案。舉例而言，一程序電腦上之此一或一類似積分形成之 具體實施方案為熟習此項技術者所熟悉。此外，本文指出，第一電壓分量Ui c及第二電壓分量Ui s可解譯為一虛部及一實部。
在第一電壓分量及第二電壓分量之兩個積分之計算中，應注意，分別考量返回達多達一半週期持續時間之ui(t)之電壓值。在處於50 Hz(為給出一實際實例)之一頻率下之一正弦電壓信號之情形中，彼涉及在10 ms處之一半週期持續時間。因此，在約10 ms之後的改變完全藉由彼經修改DFT或半循環DFT偵測。然而，第一效應在其發生時已具有此等改變。可因此極快地實施圖3中之變換區塊50中所提出之複合電壓值(即，U 1、U 2及U 3)之變換或計算。變換區塊50使用之取樣頻率可係(舉例而言)5 kHz且因此每200 μs存在一計算值。因此，彼200 μs係在其之後(在此實例中)在所計算之複合電壓值中反映網路電壓之一改變之第一效應的持續時間。
因此，在約彼時間之後，亦存在關於正序及負序之值(亦即，針對U+ fset、φ Ufset、U- fset及φ U - fset)之一效應。
圖2如下展示在計算區塊42中針對正序及負序計算之分量之進一步使用：取決於一故障信號(即，旗標)切換狀態切換器36。若旗標=0(亦即，若假定不存在網路故障)，則以將在變換區塊32中計算之網路相位角φN用作狀態觀測器區塊34之一輸入參數之一方式切換狀態切換器36。
然而，若假定存在一網路故障，則旗標=1且狀態切換 器36切換以使得相位角φ U + fset(亦即，正序之所計算相位角)形成狀態觀測器區塊34之輸入(即，輸入角)。因此，在此情形中，正序之相位角形成狀態觀測器區塊34之基礎。亦可對彼進行解譯以使得在任何情況下關於相位角參考正序。
負序之相位角φ U - fset形成決策區塊38之一輸入信號。在決策區塊38中針對其中假定存在一網路故障之情形需要彼角，如本文中前文已與決策區塊38中之計算或程序一起解釋。在彼方面，基於假定一網路故障，決策區塊38連結正序與負序之相位角且在彼方面考量網路電壓中之一不對稱性。如在此情形中所解釋，負序之相位角φ U - fset係直接實現且正序之相位角φ U + fset係藉助於狀態觀測區塊34之狀態觀測間接地實現。
在計算區塊42中計算之正序U+ fset及負序U- fset之電壓值用於PQ控制區塊40中。在PQ控制區塊中判定將饋送進入網路之基本上期望之電流(更具體而言，關於將饋入之所有三個電流)。因此，亦可稱為預設步驟之判定操作分別輸出一複合正序電流I +及一複合負序電流I -。因此，假定至少存在可能性(即，三相電流係不對稱的)且因此使用根據對稱分量方法之說明。PQ控制區塊40公認地使用電壓振幅U+ fset及U- fset，U+ fset及U- fset係在計算區塊42中產生及發出，但其針對正序電流分量I +及負序電流分量I -之計算實施一專用計算(即，分解成正序與負序)。
彼預定電流之計算可考量各種預設，即，將饋入之有效 功率分量(特定而言，正序之有效功率分量P+)及將饋入之無效功率分量(即，特定而言，正序之無效功率分量Q+)。另外，可能考量負序之電流I-與正序之電流I+之量值之一比率(即，I-/I+)。彼商係藉由彼正序分量及負序分量闡述之三相系統之不對稱性之程度之一量測。
另外，PQ控制區塊40考量故障準則(根據該故障準則可推導一網路故障)且產生上文所闡述之旗標，若假定不存在網路故障則該旗標假定值0且若假定存在一網路故障則該旗標假定值1。此故障準則可係(舉例而言)頻率之一大改變：一相位之失敗，或者亦可能係所有相位之失敗或所有相位之振幅之一巨大減小。然而，該故障準則亦可係一直接信號，該直接信號已係一外部評估之結果，或者由一網路操作者提供且可能在彼方面亦指定網路故障之本質。
可以不同方式實施PQ區塊。舉例而言，可同時考量U+ fset及U- fset以及U。舉例而言，不必正確地複製基本上係合成值之U+ fset及U- fset以及代表真實電壓之U。因此，U+ fset及U- fset可(舉例而言)具有一頻率故障。取決於特定情形而使用一個值或另一值或者兩個值。
10‧‧‧三相網路/網路/區塊
12‧‧‧反相器/區塊
14‧‧‧輸出扼流圈
16‧‧‧變壓器
18‧‧‧一次側
20‧‧‧二次側
22‧‧‧中間電路
24‧‧‧容限範圍區塊
26‧‧‧量測濾波器
28‧‧‧量測電阻器
30‧‧‧量測電容
32‧‧‧變換區塊
34‧‧‧狀態觀測器區塊/濾波器區塊/判定濾波器
36‧‧‧狀態切換器
38‧‧‧決策區塊/區塊
40‧‧‧PQ控制區塊
42‧‧‧計算區塊
50‧‧‧變換區塊/半循環離散傅立葉變換計算區塊
52‧‧‧正序變換區塊
54‧‧‧負序變換區塊
56‧‧‧積分區塊
100‧‧‧風力發電設備
102‧‧‧塔
104‧‧‧吊艙
106‧‧‧轉子
108‧‧‧轉子葉片
110‧‧‧旋轉體
fset‧‧‧預定或設定頻率/預定網路頻率
I -‧‧‧負序電流或負序電流分量/負序分量/複合負序分量/負序之電流/複合負序電流
I +‧‧‧正序電流或正序電流分量/正序目標電流/正序分量/複合正序分量/正序之電流/複合正序電流
i1(t)‧‧‧三相電流/目標電流
i2(t)‧‧‧三相電流/目標電流
i3(t)‧‧‧三相電流/目標電流
P+‧‧‧正序之有效功率分量
Q+‧‧‧正序之無效功率分量
U‧‧‧所估計參數/所估計網路電壓/電壓位準
U 1‧‧‧複合電壓/複合電壓值
U1(t)‧‧‧所量測電壓/電壓信號/所量測網路電壓
U 2‧‧‧複合電壓/複合電壓值
U2(t)‧‧‧所量測電壓/電壓信號/所量測網路電壓
U 3‧‧‧複合電壓/複合電壓值
U3(t)‧‧‧所量測電壓/電壓信號/所量測網路電壓
U+ fset‧‧‧正系統分量之量值/正序/電壓振幅
U- fset‧‧‧負序分量之量值/負序/電壓振幅
uL1(t)‧‧‧所量測電壓/電壓
uL2(t)‧‧‧所量測電壓/電壓
uL3(t)‧‧‧所量測電壓/電壓
UN‧‧‧網路電壓
φ‧‧‧所估計相位角/所估計網路相位角/網路電壓之相位角/相位角/計算相位角
φN‧‧‧所偵測相位角/角/網路相位角
φ U + fset‧‧‧正系統分量之相位/相位角
φ U - fset‧‧‧負序分量之相位/相位角
圖1展示一風力發電設備，圖2展示用以圖解說明根據本發明之方法之一實施例之一概觀圖，且圖3詳細展示圖2之一計算區塊。
10‧‧‧三相網路/網路/區塊
12‧‧‧反相器/區塊
14‧‧‧輸出扼流圈
16‧‧‧變壓器
18‧‧‧一次側
20‧‧‧二次側
22‧‧‧中間電路
24‧‧‧容限範圍區塊
26‧‧‧量測濾波器
28‧‧‧量測電阻器
30‧‧‧量測電容
32‧‧‧變換區塊
34‧‧‧狀態觀測器區塊/濾波器區塊/判定濾波器
36‧‧‧狀態切換器
38‧‧‧決策區塊/區塊
40‧‧‧PQ控制區塊
42‧‧‧計算區塊
fset‧‧‧預定或設定頻率/預定網路頻率
I -‧‧‧負序電流或負序電流分量/負序分量/複合負序分量/負序之電流/複合負序電流
I +‧‧‧正序電流或正序電流分量/正序目標電流/ 正序分量/複合正序分量/正序之電流/複合正序電流
i1(t)‧‧‧三相電流/目標電流
i2(t)‧‧‧三相電流/目標電流
i3(t)‧‧‧三相電流/目標電流
P+‧‧‧正序之有效功率分量
Q+‧‧‧正序之無效功率分量
U‧‧‧所估計參數/所估計網路電壓/電壓位準
U+ fset‧‧‧正系統分量之量值/正序/電壓振幅
U- fset‧‧‧負序分量之量值/負序/電壓振幅
uL1(t)‧‧‧所量測電壓/電壓
uL2(t)‧‧‧所量測電壓/電壓
uL3(t)‧‧‧所量測電壓/電壓
UN‧‧‧網路電壓
φ‧‧‧所估計相位角/所估計網路相位角/網路電壓之相位角/相位角/計算相位角
φN‧‧‧所偵測相位角/角/網路相位角
φ U + fset‧‧‧正系統分量之相位/相位角
φ U - fset‧‧‧負序分量之相位/相位角

Claims (15)

  1. 一種饋送電流進入一電力三相網路之方法，該電力三相網路包括在一網路頻率下具有一第一電壓、一第二電壓及一第三電壓之一第一相位、一第二相位及一第三相位，其中藉助於一風力發電設備產生電能且將該電能饋送進入該電力三相網路，且該方法包括以下步驟：量測該第一電壓、該第二電壓及該第三電壓，使用對稱分量方法將該第一電壓、該第二電壓及該第三電壓變換成一電壓正序及一電壓負序；計算用於分別饋送進入該電力三相網路之該第一相位、該第二相位及該第三相位之一第一目標電流、一第二目標電流及一第三目標電流；其中取決於該電壓正序及/或該電壓負序之至少一個值來實現該第一目標電流、該第二目標電流及該第三目標電流之計算，且一計算相位角(φ)形成該等第一、第二及第三目標電流之計算之基礎；藉助於一頻率轉換器產生對應於用於饋送進入該電力三相網路之該等第一、第二及第三目標電流之電流且將該等電流饋送進入該電力三相網路。
  2. 如請求項1之方法，其中取決於一網路故障之偵測來判定該計算相位角(φ)。
  3. 如請求項2之方法，其中使用一判定濾波器或濾波器區 塊(34)來判定該計算相位角。
  4. 如請求項1或請求項2之方法，其中若未偵測到網路故障，則依據該等網路電壓中之一者之一所偵測相位角判定該計算相位角(φ)，及/或若偵測到一網路故障，則依據該電壓正序之一相位角及/或使用一預定網路頻率(fset)來判定該計算相位角。
  5. 如請求項1或請求項2之方法，其中針對該等目標電流之計算，若偵測到一網路故障，則參考該電壓正序及/或參考該電壓正序之該相位角。
  6. 如請求項1或請求項2之方法，其中將該第一電壓、該第二電壓及該第三電壓變換成一電壓正序及一電壓負序包含藉助於一傅立葉變換(DFT)的該第一電壓、該第二電壓及該第三電壓之變換，其中離散及/或僅在一半週期持續時間內實現該傅立葉變換。
  7. 如請求項1或請求項2之方法，其中將該第一電壓、該第二電壓及該第三電壓變換成一電壓正序及一電壓負序使用一預定頻率。
  8. 如請求項7之方法，其中與當前盛行網路頻率之一量測相比，將一較早量測時間之該網路頻率之值、該網路頻率之一標稱值及/或一外部預定值用作該預定頻率。
  9. 如請求項1或請求項2之方法，其中藉助於一電流正序及一電流負序使用該對稱分量方法預判定該等目標電流，及/或關於量值及相位藉由一複合正序電流分量考量該正序且關於量值及相位藉由一複合負序電流分量考量該負 序。
  10. 如請求項9之方法，其中取決於該電流正序或該正序電流分量且基於假定一網路故障，另外取決於該電流負序或該負序電流分量來計算該等目標電流。
  11. 如請求項9之方法，其中取決於該正序之一有效功率分量之一預設值、該正序之一無效功率分量之一預設值及/或該負序電流分量之量值相關於該正序電流分量之量值之一商之一預設值來判定該電流正序或該正序電流分量及該電流負序或該負序電流分量。
  12. 如請求項9之方法，其中獨立於該正序電流分量地設定及/或改變該負序電流分量。
  13. 如請求項1或請求項2之方法，其中在線上實施該方法及/或在線上實施所有方法步驟。
  14. 一種包含一發電機及一頻率轉換器的風力發電設備，其使用或實施如請求項1至13中任一項之饋送電流進入一電力三相網路(10)之方法，其特徵在於：將電流饋入一電力三相網路，該電力三相網路包括在一網路頻率下具有一第一電壓、一第二電壓及一第三電壓之一第一相位、一第二相位及一第三相位，其中藉助於該風力發電設備產生電能且將該電能饋送進入該電力三相網路；其中一反相器(12)，其藉助於隨後由該發電機饋送之一中間電路(22)供應，其中由該發電機產生之該電流藉由一整流器整流，且饋入該中間電路(22)； 該反相器(12)自該中間電路(22)產生具有三個個別電流(i1、i2、i3)之一個三相交流電；且該風力發電設備進一步包含：一量測濾波器(26)，用於量測該第一電壓、該第二電壓及該第三電壓；一變換區塊(32)，用於使用對稱分量方法將該第一電壓、該第二電壓及該第三電壓變換成一電壓正序及一電壓負序；一決策區塊(38)，用於計算用於分別饋送進入該電力三相網路之該第一相位、該第二相位及該第三相位之一第一目標電流、一第二目標電流及一第三目標電流；其中取決於該電壓正序及/或該電壓負序之至少一個值來實現該第一目標電流、該第二目標電流及該第三目標電流之計算；及一計算相位角(φ)形成該第一目標電流、該第二目標電流及該第三目標電流之計算之基礎；該反相器(12)用於藉助於一頻率轉換器產生對應於用於饋送進入該電力三相網路之該第一目標電流、該第二目標電流及該第三目標電流之電流，且將該等電流饋送進入該電力三相網路。
  15. 一種風力發電廠，其包括複數個風力發電設備，其使用一或多個共同饋送點用於饋送電流進入一電力三相網路，至少一風力發電設備 -包含一發電機及一頻率轉換器，其使用或實施如請求項1至13中任一項之饋送電流進入一電力三相網路(10)之方法，其特徵在於：-將電流饋入一電力三相網路，該電力三相網路包括在一網路頻率下具有一第一電壓、一第二電壓及一第三電壓之一第一相位、一第二相位及一第三相位，其中-藉助於該風力發電設備產生電能且將該電能饋送進入該電力三相網路；其中-一反相器(12)，其藉助於隨後由該發電機饋送之一中間電路(22)供應，其中由該發電機產生之該電流藉由一整流器整流，且饋入該中間電路(22)；-該反相器(12)自該中間電路(22)產生具有三個個別電流(i1、i2、i3)之一個三相交流電；且該風力發電廠進一步包含：-一量測濾波器(26)，用於量測該第一電壓、該第二電壓及該第三電壓；-一變換區塊(32)，用於使用對稱分量方法將該第一電壓、該第二電壓及該第三電壓變換成一電壓正序及一電壓負序；-一決策區塊(38)，用於計算用於分別饋送進入該電力三相網路之該第一相位、該第二相位及該第三相位之一第一目標電流、一第二目標電流及一第三目標電流；-其中取決於該電壓正序及/或該電壓負序之至少 一個值來實現該第一目標電流、該第二目標電流及該第三目標電流之計算；及-一計算相位角(φ)形成該第一目標電流、該第二目標電流及該第三目標電流之計算之基礎；-該反相器(12)用於藉助於一頻率轉換器產生對應於用於饋送進入該電力三相網路之該第一目標電流、該第二目標電流及該第三目標電流之電流，且將該等電流在該共同饋送點饋送進入該電力三相網路。
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