WO2011066860A1 - Method and arrangement for controlling a voltage intermediate circuit converter - Google Patents

Method and arrangement for controlling a voltage intermediate circuit converter Download PDF

Info

Publication number
WO2011066860A1
WO2011066860A1 PCT/EP2009/066352 EP2009066352W WO2011066860A1 WO 2011066860 A1 WO2011066860 A1 WO 2011066860A1 EP 2009066352 W EP2009066352 W EP 2009066352W WO 2011066860 A1 WO2011066860 A1 WO 2011066860A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
voltage
input
converter
current
value
Prior art date
Application number
PCT/EP2009/066352
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Mike Dommaschk
Ingo Euler
Jörg LANG
Klaus WÜRFLINGER
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Aktiengesellschaft filed Critical Siemens Aktiengesellschaft
Priority to EP09771543A priority Critical patent/EP2507904A1/en
Priority to PCT/EP2009/066352 priority patent/WO2011066860A1/en
Publication of WO2011066860A1 publication Critical patent/WO2011066860A1/en

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M5/00—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases
    • H02M5/40—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc

Definitions

  • the invention has for its object to propose a method with which a voltage intermediate circuit converter can operate particularly safe.
  • the invention provides a method for controlling achrosnik Vietnamese silkbobiverters, in which a voltage-related control difference ⁇ size is formed from a setpoint of the DC voltage and the actual value of the DC voltage at the DC input ofcloszwi- schen Vietnamesekonverters, the voltage-related crizeldifferenzgrö ⁇ SSE a voltage control stage with limiter property ⁇ out clearly an authorized maximum and minimum values of the DC current at the DC voltage input of thepalszwi- is supplied to the converter intermediate circuit, a current-related from ⁇ output variable of the voltage regulator circuit with the actual value of
  • Direct current at the DC input of the intermediate voltage converter to form a current-related Re- is compared with respect to a permitted maximum and minimum value of the DC voltage at the DC input of the DC link converter and a voltage-related output of the current control stage as
  • An essential advantage of the method according to the invention is that, because of the combined use of a
  • Voltage control stage with downstream power control stage not only a voltage limit incipients surgebaukonver- ter both up and down to protect the located in the voltage intermediate converter electrical systems, but also a current limit to protect theistswanffyver- converter and located in the voltage ⁇ intermediate circuit electrical systems is achieved.
  • a stable and safe operation of the voltage intermediate circuit converter is given at the limits defined by the maximum and minimum current and voltage values in the case of, for example, load shedding, network faults and transient mains-side overvoltages.
  • the limitation can take any form and change through functional relationships.
  • the limitation of the direct current at the input of the voltage intermediate circuit converter has the highest priority in the method according to the invention for the purpose of protecting the voltage intermediate circuit converter.
  • This embodiment is particularly advantageous insofar as it ensures that the method according to the invention is not operated at DC voltages which deviate too much from the nominal voltage.
  • the input control difference quantity can be processed differently in the pre-rule stage; be advantageous, it is considered, when the input control difference size egg nem input controller is supplied usually precursor of ⁇ sen output as a DC voltage difference value among Ge ⁇ winnung a DC voltage command intermediate value with the actual ⁇ value of the DC voltage at the voltage input of the voltage intermediate circuit converter is compared; it is also the DC voltage command intermediate value compared with the nominal value of the DC voltage at the voltage input of the voltage intermediate circuit converter to form an input to a limiter stage with permitted maximum and minimum deviation from the nominal value of the DC voltage at the input of the voltage intermediate-circuit converter, and the off ⁇ output variable of the limiter as the output the Regelvor ⁇ level is used.
  • the overall control is made with the goal that a value zero is set at the output of the control pre-stage.
  • the output of the control pre-stage can be further treated in various ways.
  • a limited value of the actual value of the direct current at the DC voltage input of the voltage intermediate circuit converter is advantageously taken into account in the formation of the input variable for the limiting device.
  • the current control stage can be constructed in different ways and therefore can also be done in various ways, the processing of the current-related control difference variable in this control stage; advantageous if the strombezo ⁇ gene control difference size of the power control stage of an input ⁇ control arrangement the current regulation stage is supplied to paint the voltage-related output to obtain a A ⁇ input variable for a limiter with approved maximum and minimum value of the DC voltage at the input of the voltage intermediate circuit converter to the actual value is of equal ⁇ voltage is added to the DC voltage input of the voltage-source converter circuit, wherein the output of the limiter forms the control voltage of the voltage-source converter circuit.
  • a limited value of the actual value of the DC voltage at the DC voltage is advantageously obtained. voltage input of the voltage link converter into account ⁇ Untitled.
  • the invention is also based on the object, an arrangement for regulating aponsnikikaver- converter, with which a voltage source converter can operate particularly safe.
  • the invention provides a voltage regulation stage with a limiter feature with regard to an allowed maximum and minimum value of the DC current at the DC input of the DC link converter, which is used to form its voltage-related control differential variable with a nominal value and an actual value of the DC voltage at the DC voltage input - Circular converter is acted upon;
  • the voltage control stage is followed by a current control stage, the input side has a summing, which is acted upon by a current-related output of the voltage regulation stage and the actual value of the DC at the DC voltage input of theistszwi- schennikkonverters and the output forms a current-related control difference variable;
  • the current control stage outputs on the output side a voltage-related output variable as a control voltage for the voltage source converter.
  • the voltage regulator circuit a crizungsvor ⁇ stage with limiter property in terms of a Prohibited NEN maximum and minimum deviation of the DC voltage at the DC voltage input of the voltage source converter upstream of their nominal value, the input side via a first summing circuit with setpoint and actual values at the DC voltage input of theistsnik Vietnamesekonverters beauf ⁇ beat.
  • the current and / or voltage-dependent desired and actual values on the DC voltage side of the voltage intermediate circuit converter are also advantageously power values.
  • the control pre-stage can be structured differently; It is considered advantageous if the control pre-stage has an input controller, which is followed by a second Summierschal ⁇ tion in which the output of the input ⁇ controller as a DC differential value to obtain ei ⁇ nes DC desired intermediate value with the actual value of the DC voltage at the DC voltage input Voltage swing converter is compared; The second summing circuit is followed by a third summing circuit, in which the DC desired intermediate value with the desired value of the DC voltage at the input of thepuls strongly Vietnamese value is compared; From the ⁇ gear of the limiter forms the output of the control precursor.
  • the second summing circuit beauf strike with the actual value of the DC voltage at the voltage input of the voltage intermediate circuit converter via a limiter ⁇ .
  • the voltage control stage contains an input control stage, which is acted upon on the input side with the voltage-related control difference quantity and the output side is connected to a summing device
  • the summing device is the input side with the actual value of the DC current at the DC voltage input of the DC link converter for forming an input variable for a limiting device with permitted maximum and minimum value of the DC current applied to the DC input of thepulsnik Vietnamese- verters.
  • the current control stage can also be designed differently; advantageously it appears when the current regulation stage includes an input control device, which input side is acted upon by the current-related deviation size and is connected from ⁇ output side to a second summing device; the second summing input side is acted upon with the actual value of the DC voltage at the voltage input of the voltage intermediate circuit converter to form an input ⁇ size for a limiter with the recommended maximum and minimum value of the DC voltage at the voltage input of the voltage intermediate circuit converter.
  • ⁇ when it is advantageous when a limiter circuit is connected to an intermediate circuit converter with the actual value of the direct voltage at the direct voltage input of thepalszwi- acted upon input of the second summing device.
  • FIG. 2 shows an arrangement for regulating a voltage intermediate converter according to the invention in its basic form, in FIG
  • Fig. 3 is an extended by a control precursor arrangement according to Figure 2 according to the invention, in
  • FIG. 4 is a detailed representation of the control precursor with external circuitry, in FIG.
  • Fig. 5 is a detailed structure of a voltage and a
  • FIG. 1 shows a voltage intermediate converter K in which a direct current i dcp flows on one side via a direct current line El and an input Ein1.
  • the current i dCpn flows via the DC line E2 and a further input EIN2 of the voltage intermediate converter K;
  • Inputs IN1 and IN2 form a DC input ON1 / 2.
  • Opposite ground M is the DC voltage line El at a voltage u dcp and at the DC voltage line E2 the voltage Uci cri ;
  • EIN1 and EIN2 of the voltage intermediate converter K is a DC voltage Ud, which, taking into account the signs from the sum of the two voltages Uci cp and Uci cri results.
  • an alternating current network W is connected to the voltage intermediate circuit converter K into which over the three lines currents il, i2 and i3 flow, wherein against ⁇ M to ground voltages ul, u2 and u3 are present.
  • the arrangement shown in FIG. 2 for regulating the voltage intermediate-circuit converter K shown in FIG. 1 consists essentially of a voltage regulation stage RU and a downstream current regulation stage RI.
  • the voltage control ⁇ stage RU is a summing circuit S is arranged upstream, with a setpoint value w of a ⁇ part UD of the direct voltage Ud at the inputs transitions EINL and IN2 of the voltage intermediate circuit converter K and on the other hand, acted upon by the actual value x uc i this direct voltage Ud in such a manner is that a difference takes place.
  • the direct currents idmax and idmin are maximum and minimum values of a direct current i dC , which consists of the direct currents i (j Cp and i dcn according to the following relation: dcp ⁇
  • a current-related output w 'i d which is supplied to a sum minimizing ⁇ arrangement SUA formed.
  • the summing arrangement SUA is also acted upon by the actual value xi d of the direct current i dC at the input of the voltage intermediate converter K and forms a difference of the current values supplied to it, resulting in a current-related control difference quantity e "i i d .
  • the current control stage RI is acted upon, which preferably contains a PID controller.
  • This controller has a limiter characteristic so far as it voltage intermediate circuit of the converter with respect to a K value len maxima ⁇ u d max and a minimum value limits the direct voltage Ud Udmin at the input an L / 2.
  • a stress-related output variable w is then obtained '' ud, which is used as a control voltage of the voltage source converters K, which may act -based example, a VSC (Voltage Source Converter) converters by the way.
  • the control voltage w '' ud ensures that the voltage source converter K experiences a voltage limitation both upwards and downwards and is current-limited. A stable and safe operation of the voltage intermediate converter K is thus achieved.
  • FIG. 3 The arrangement shown in Figure 3 for controlling the voltage intermediate circuit converter according to Figure 1 K is consistent respect ⁇ Lich the voltage regulator circuit and the downstream RU RI current regulation stage having the above arrangement to Figure 2.
  • the arrangement according to FIG. 2 is supplemented on the input side by a control precursor RV.
  • a control precursor RV On the input side of the control precursor RV is preceded by a summing unit SUE, which is acted upon in the illustrated embodiment on the one hand with a desired value w pd of the active power and the actual value x pd this Leis ⁇ tion so that a difference between these two values in the form of an input control difference quantity e ' wd forms. This is taking into account one by means of
  • the device operates according to Figure 3 with respect to the voltage regulator circuit RU and the current regulation stage RI in ⁇ the same way as already described in conjunction with Figure 2 in detail, so that here again the setting voltage w '' ud for the voltage source converters K arises at the output of the current control stage RI.
  • FIG. 4 shows the control precursor RV in a preferred embodiment.
  • the input control difference quantity e pd (see also FIG. 3) is supplied to an input controller EIRV, which may be a P controller.
  • EIRV an input controller
  • the output of this controller which is a DC voltage difference value Aw 'ud, applied a summing circuit SU1, which is also x ud applied via a limiter BV with a limited actual value x udb of Gleichwoodsistwerts and difference ⁇ forming a DC Set intermediate value w '' ud forms.
  • This value w '' ud is then minimizing circuit in a further sum processed SU2, w with the set value UD of the direct voltage U D at the input IN1 / 2 of the chip is acted upon voltage intermediate circuit converter K and forms a Sum ⁇ me of its two input variables ,
  • the further summing circuit SU2 is followed by a limiter stage BS, which ensures that a limitation of
  • FIG. 5 shows a preferred embodiment of the voltage regulation stage RU and of the current regulation stage RI according to FIG. 3. It can be seen that the voltage regulation stage RU has an input regulation stage EIRU in which it can be a P regulator.
  • the input control level EIRU is followed by a summing device SE, in which a value x db of the actual value of the direct current i d at the input of the voltage intermediate circuit converter K is added to the output variable Awi d of the input control level EIRU.
  • w '''i d represents ei ⁇ ne input to a downstream limiter means BE, with a maximum and a minimum value idmax and is allowed dmin of the DC current i d at the input ofreciszwi- intermediate circuit converter K.
  • the output variable w ' id of the voltage regulation stage RU is fed to the summing arrangement SUA (see also FIG. from which the current-related control difference quantity e " d is formed, which is further processed in an input control arrangement EIRI of the current control stage RI, wherein the input control arrangement EIRI is preferably formed by a PID controller.
  • the off ⁇ input variable Aw '' Ud of the input control arrangement EIRI is formed together with a limited by a limiter BI actual value of the direct voltage Ud at the input an L / 2 of the voltage intermediate circuit converter K in a downstream, two ⁇ th summing SA to give an input value wuci2.
  • This size w ud 2 becomes a limiter arrangement BA, which ensures that maximum and minimum values udmax and udmin of the DC voltage U d at the input of the voltage source converter are not exceeded.
  • the output w '' ud the Begrenzeranowski angle BA then forms the control voltage for the voltage intermediate circuit converter K.
  • FIG. 6 to illustrate the control behavior which can be achieved with the arrangement according to the invention, the direct current i d at the input IN1 / 2 of the voltage intermediate converter K is shown across the DC voltage U d at the same input. It can be seen that with respect to the direct current i d a maximum value imax is not exceeded or a minimum value imin is not undershot; The same applies to the DC voltage U d , which moves in a range between a minimum DC voltage umin and a maximum voltage umax. Located Ar is a ⁇ beitsddling A, which extends through a desired value wi d the direct current id and a target value w UD of the direct voltage U d is obtained.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

The invention relates to a method for controlling a voltage intermediate circuit converter (K). In order to be able to operate such a voltage intermediate circuit converter (K) in a particularly secure manner, a voltage-related control difference variable (e'ud) is calculated from a target value (wud) of the direct voltage (ud) and the actual value (wud) of the direct voltage (ud) at the direct voltage input (EIN1/2) of the voltage intermediate circuit converter (K), which voltage-related control difference is fed to a voltage control stage (RU) having a limiting characteristic in regard to a permitted maximum and minimum value (idmax, idmin) of the direct current at the direct voltage input (EIN1/2) of the voltage intermediate circuit converter (K). A current-related output variable (w' id) of the voltage control stage (RU) is compared with the actual value (xid) of the direct current at the direct voltage input (EIN1/2) of the voltage intermediate circuit converter (K) to calculate a current-related control difference variable (e''id) for a current control stage (RI) having a limiting characteristic in regard to a permitted maximum and minimum value (udmax, udmin) of the direct voltage (ud) at the direct voltage input (EIN1/2) of the voltage intermediate converter (K) and a voltage-related output variable (w''ud) of the current control stage (RI) is used as a setting voltage for the voltage intermediate circuit converter (K). The invention further relates to an arrangement for controlling a voltage intermediate circuit converter (K).

Description

Beschreibung description
Verfahren und Anordnung zum Regeln eines Spannungszwischenkreiskonverters Method and device for controlling a voltage source converter
Es ist aus der Internet-Seite „http://www.home.hs- karlsruhe . de/~kothO 001 /plea/bremssteller/bremssteller . html" zur Überwachung der Gleichspannung an Zwischenkreis- Kondensatoren eines Spannungszwischenkreiskonverters bzw. der Gleichspannung am Gleichspannungseingang eines Spannungszwi- schenkreiskonverters bekannt, einen sog. Bremssteiler einzu¬ setzen, der mit einem internen Zweipunktregler ausgerüstet ist. Mit diesem Zweipunktregler wird die Spannung überwacht und die Zwischenkreis-Kondensatoren über einen externen Leis- tungswiderstand entladen, wenn die Spannung zu hoch ist. It is from the Internet site "http: //www.home.hs- karlsruhe. de / ~ kothO 001 / plea / brake / brake. html "for monitoring the DC voltage at DC link capacitors of a DC link converter or the DC voltage at the DC voltage input of a Spannungszwi- schenkkonkonverter known to set a so-called Bremssteiler set ¬ equipped with an internal two-point controller Capacitors discharged via an external power resistor when the voltage is too high.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren vorzuschlagen, mit dem sich ein Spannungszwischenkreiskonverter besonders sicher betreiben lässt. The invention has for its object to propose a method with which a voltage intermediate circuit converter can operate particularly safe.
Zur Lösung dieser Aufgabe dient erfindungsgemäß ein Verfahren zum Regeln eines Spannungszwischenkreiskonverters, bei dem aus einem Sollwert der Gleichspannung und dem Istwert der Gleichspannung am Gleichspannungseingang des Spannungszwi- schenkreiskonverters eine spannungsbezogene Regeldifferenz¬ größe gebildet wird, die spannungsbezogene Regeldifferenzgrö¬ ße einer Spannungsregelstufe mit Begrenzer-Eigenschaft hin¬ sichtlich eines zugelassenen maximalen und minimalen Wertes des Gleichstromes am Gleichspannungseingang des Spannungszwi- schenkreiskonverters zugeführt wird, eine strombezogene Aus¬ gangsgröße der Spannungsregelstufe mit dem Istwert des To achieve this object, the invention provides a method for controlling a Spannungskreiskreiskonverters, in which a voltage-related control difference ¬ size is formed from a setpoint of the DC voltage and the actual value of the DC voltage at the DC input of Spannungszwi- schenkreiskonverters, the voltage-related Regeleldifferenzgrö ¬ SSE a voltage control stage with limiter property ¬ out clearly an authorized maximum and minimum values of the DC current at the DC voltage input of the Spannungszwi- is supplied to the converter intermediate circuit, a current-related from ¬ output variable of the voltage regulator circuit with the actual value of
Gleichstromes am Gleichspannungseingang des Spannungszwi- schenkreiskonverters unter Bildung einer strombezogenen Re- geldifferenzgröße für eine Stromregelstufe mit Begrenzer- Eigenschaft hinsichtlich eines zugelassenen maximalen und minimalen Wertes der Gleichspannung am Gleichspannungseingang des Spannungszwischenkreiskonverters verglichen wird und eine spannungsbezogene Ausgangsgröße der Stromregelstufe als Direct current at the DC input of the intermediate voltage converter to form a current-related Re- is compared with respect to a permitted maximum and minimum value of the DC voltage at the DC input of the DC link converter and a voltage-related output of the current control stage as
Stellspannung für den Spannungszwischenkreiskonverter verwendet wird.  Setting voltage for the voltage source converter is used.
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens be- steht darin, das wegen der kombinierten Verwendung einerAn essential advantage of the method according to the invention is that, because of the combined use of a
Spannungsregelstufe mit nachgeordneter Stromregelstufe nicht nur eine Spannungsbegrenzung im Spannungszwischenkreiskonver- ter sowohl nach oben als auch nach unten zum Schutz der sich im Spannungszwischenkreiskonverter befindlichen elektrischen Anlagen erfolgt, sondern auch eine Strombegrenzung zum Schutz des Spannungszwischenkreiskonverters und sich im Spannungs¬ zwischenkreis befindlicher elektrischer Anlagen erreicht wird. Dabei ist auch ein stabiler und sicherer Betrieb des Spannungszwischenkreiskonverters an den durch die maximalen und minimalen Strom- und Spannungswerte festgelegten Grenzen bei beispielsweise Lastabwurf, Netzfehlern und transienten netzseitigen Überspannungen gegeben. Ferner kann die Begrenzung jede beliebige Form annehmen und sich durch funktionale Zusammenhänge verändern. Die Begrenzung des Gleichstromes am Eingang des Spannungszwischenkreiskonverters hat bei dem er¬ findungsgemäßen Verfahrens die höchste Priorität zum Schutz des Spannungszwischenkreiskonverters . Aus dem statischen Be¬ trieb kann erst ein Überschreiten der Grenzwerte des Gleichstroms zu einem Einbruch bzw. Überschreiten der zulässigen Gleichspannung am Eingang des Spannungszwischenkreiskonver- ters führen. Die Begrenzung der Gleichspannung stellt den beispielsweise für die Stromregelung und die Leistungsrege¬ lung verfügbaren Arbeitsbereich zur Verfügung. Das erfindungsgemäße Verfahren eröffnet die Möglichkeit, eine Begrenzung des Gleichstromes am Gleichspannungseingang des Spannungszwischenkreiskonverters zu aktivieren, ohne dass es zu einem Einbruch der Zwischenkreisspannung kommt, und einen Schutz vor Überströmen im Spannungszwischenkreis auch mit dem Risiko eines Einbruchs der Gleichspannung zu gewährleisten. Neben der Begrenzung des Gleichstroms ist auch für eine Spannungsunterstützung gesorgt; damit werden unzulässig kleine als auch große Gleichspannungen im Spannungszwischenkreis ak¬ tiv unterdrückt und die festgelegten Grenzen eingehalten. Voltage control stage with downstream power control stage not only a voltage limit in Spannungszwischenkreiskonver- ter both up and down to protect the located in the voltage intermediate converter electrical systems, but also a current limit to protect the Spannungskreiskreisver- converter and located in the voltage ¬ intermediate circuit electrical systems is achieved. In this case, a stable and safe operation of the voltage intermediate circuit converter is given at the limits defined by the maximum and minimum current and voltage values in the case of, for example, load shedding, network faults and transient mains-side overvoltages. Furthermore, the limitation can take any form and change through functional relationships. The limitation of the direct current at the input of the voltage intermediate circuit converter has the highest priority in the method according to the invention for the purpose of protecting the voltage intermediate circuit converter. Exceeding the limits of the direct current can only lead to a drop or exceeding the permissible DC voltage at the input of Spannungszwischenkreiskonver- ters from the static loading ¬ drove. The limitation of the DC voltage represents the working area available, for example, for the current regulation and performance Rege ¬ development available. The method according to the invention makes it possible to activate a limitation of the DC current at the DC input of the DC link converter without the DC link voltage dropping in and to ensure protection against overcurrents in the DC link even with the risk of a DC voltage dip. In addition to the limitation of the direct current is also provided for a voltage support; This impermissibly small and large DC voltages in the voltage intermediate circuit ak ¬ tively suppressed and adhered to the limits set.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden ström- und/oder spannungsabhängige Soll- und Istwerte am Gleichspannungseingang des Spannungszwischen- kreiskonverters miteinander verglichen, und eine aus dem Vergleich resultierende Größe als Eingangs-Regeldifferenzgröße einer der Spannungsreglerstufe vorgeordneten Regelungsvorstu¬ fe mit Begrenzer-Eigenschaft hinsichtlich einer zugelassenen maximalen und minimalen Abweichung der Gleichspannung amIn an advantageous development of the method according to the invention are current- and / or voltage-dependent set and actual values circle converter compared with each other at the direct voltage input of the voltage-source, and a resulting from the comparison of size as the input control difference magnitude of the voltage regulator stage upstream Regelungsvorstu ¬ fe with limiter property with respect to an approved maximum and minimum deviation of the DC voltage at
Gleichspannungseingang des Spannungszwischenkreiskonverters von deren Nennwert zugeführt. DC input of the voltage source converter supplied from its nominal value.
Vorteilhaft ist diese Ausgestaltung vor allem insofern, als sich damit sicher stellen lässt, dass das erfindungsgemäße Verfahren nicht bei Gleichspannungen betrieben wird, die zu stark von der Nennspannung abweichen. This embodiment is particularly advantageous insofar as it ensures that the method according to the invention is not operated at DC voltages which deviate too much from the nominal voltage.
Bei der eben angesprochenen Ausgestaltung des erfindungsgemä- ßen Verfahrens können als ström- und/oder spannungsabhängige Soll- und Istwerte Stromwerte und differentielle Widerstands¬ werte verwendet werden; als besonders vorteilhaft wird es je¬ doch erachtet, wenn als ström- und/oder spannungsabhängige Soll- und Istwerte am Gleichspannungseingang des Spannungs- zwischenkreiskonverters Leistungswerte verwendet werden, weil sich mit diesen besonders günstig die zugelassenen Abweichungen der Gleichspannung am Eingang des Spannungszwischenkreis- konverters von deren Nennwert berücksichtigen lassen. Have the current- and / or used voltage-dependent set and actual values and current values of differential resistance values ¬ In the just mentioned embodiment of the inventive method SEN; to be particularly advantageous will ever ¬ but considered when voltage-dependent as a current- and / or Nominal and actual values at the DC voltage input of the DC link converter power values can be used, because these allow the permitted deviations of the DC voltage at the input of the voltage source converter from their nominal value to be taken into account particularly favorably.
Die Eingangs-Regeldifferenzgröße kann in der Regelvorstufe in unterschiedlicher Weise verarbeitet werden; als vorteilhaft wird es angesehen, wenn die Eingangs-Regeldifferenzgröße ei- nem Eingangsregler in der Regelvorstufe zugeführt wird, des¬ sen Ausgangsgröße als Gleichspannungs-Differenzwert unter Ge¬ winnung eines Gleichspannungs-Sollzwischenwertes mit dem Ist¬ wert der Gleichspannung am Gleichspannungseingang des Span- nungszwischenkreiskonverters verglichen wird; es wird ferner der Gleichspannungs-Sollzwischenwert mit dem Sollwert der Gleichspannung am Gleichspannungseingang des Spannungszwi- schenkreiskonverters unter Bildung einer Eingangsgröße für eine Begrenzerstufe mit zugelassener maximaler und minimaler Abweichung vom Nennwert der Gleichspannung am Eingang des Spannungszwischenkreiskonverters verglichen, und die Aus¬ gangsgröße der Begrenzerstufe als Ausgangsgröße der Regelvor¬ stufe verwendet wird. Dabei wird die Regelung insgesamt mit dem Ziel vorgenommen, dass am Ausgang der Regelungsvorstufe ein Wert Null eingestellt ist. The input control difference quantity can be processed differently in the pre-rule stage; be advantageous, it is considered, when the input control difference size egg nem input controller is supplied usually precursor of ¬ sen output as a DC voltage difference value among Ge ¬ winnung a DC voltage command intermediate value with the actual ¬ value of the DC voltage at the voltage input of the voltage intermediate circuit converter is compared; it is also the DC voltage command intermediate value compared with the nominal value of the DC voltage at the voltage input of the voltage intermediate circuit converter to form an input to a limiter stage with permitted maximum and minimum deviation from the nominal value of the DC voltage at the input of the voltage intermediate-circuit converter, and the off ¬ output variable of the limiter as the output the Regelvor ¬ level is used. The overall control is made with the goal that a value zero is set at the output of the control pre-stage.
Vorteilhaft ist es dabei ferner, wenn bei der Bildung des Gleichspannungs-Sollzwischenwertes für die Begrenzerstufe der Sollwert der Gleichspannung am Gleichspannungseingang des Spannungszwischenkreiskonverters berücksichtigt wird. It is also advantageous if, in the formation of the DC desired intermediate value for the Begrenzerstufe the setpoint of the DC voltage is taken into account at the DC voltage input of the Spannungskreiskreiskonverters.
Die Ausgangsgröße der Regelungsvorstufe kann in verschiedener Weise weiter behandelt werden. Vorteilhafterweise wird der unter Heranziehung der Ausgangsgröße der Regelungsvorstufe) und des Sollwertes der Gleichspannung gebildete Sollwert mit dem Istwert der Gleichspannung verglichen und als spannungs- bezogene Regeldifferenzgröße einer Eingangsregelstufe der Spannungsregelstufe zugeführt, deren strombezogene Ausgangs- große einen Gleichstrom-Sollzwischenwert bildet und mit dem Istwert des Gleichstromes am Gleichspannungseingang des Span- nungszwischenkreiskonverters unter Bildung einer Eingangsgrö¬ ße für eine Begrenzereinrichtung mit zugelassenem maximalen und minimalen Wert des Gleichstromes am Eingang des Span- nungszwischenkreiskonverters verglichen wird. The output of the control pre-stage can be further treated in various ways. Advantageously, using the output of the control precursor) and the setpoint value of the DC voltage formed setpoint compared to the actual value of the DC voltage and supplied as a voltage-related control difference quantity of an input control stage of the voltage control stage, the current-related output large forms a DC desired intermediate value and the actual value of the DC current at the DC voltage input of the voltage intermediate converter to form a Eingangsgrö ¬ SSE will voltage intermediate circuit converter compared to a limiting device with approved maximum and minimum value of the DC current at the input of the chip.
Dabei wird in vorteilhafter Weise bei der Bildung der Eingangsgröße für die Begrenzereinrichtung ein begrenzter Wert des Istwertes des Gleichstromes am Gleichspannungseingang des Spannungszwischenkreiskonverters berücksichtigt. In this case, a limited value of the actual value of the direct current at the DC voltage input of the voltage intermediate circuit converter is advantageously taken into account in the formation of the input variable for the limiting device.
Die Stromregelstufe kann in unterschiedlicher Weise aufgebaut sein und demzufolge kann auch in verschiedener Weise die Verarbeitung der strombezogenen Regeldifferenzgröße in dieser Regelstufe erfolgen; vorteilhaft ist es, wenn die strombezo¬ gene Regeldifferenzgröße der Stromregelstufe einer Eingangs¬ regelanordnung der Stromregelstufe zugeführt wird, deren spannungsbezogene Ausgangsgröße unter Gewinnung einer Ein¬ gangsgröße für eine Begrenzeranordnung mit zugelassenem maxi- malen und minimalen Wert der Gleichspannung am Eingang des Spannungszwischenkreiskonverters zu dem Istwert der Gleich¬ spannung am Gleichspannungseingang des Spannungszwischen- kreiskonverters addiert wird, wobei die Ausgangsgröße der Begrenzeranordnung die Stellspannung des Spannungszwischen- kreiskonverters bildet. Dabei wird vorteilhafterweise bei der Bildung der Eingangsgröße für die Begrenzeranordnung ein begrenzter Wert des Istwertes der Gleichspannung am Gleichspan- nungseingang des Spannungszwischenkreiskonverters berücksich¬ tigt . The current control stage can be constructed in different ways and therefore can also be done in various ways, the processing of the current-related control difference variable in this control stage; advantageous if the strombezo ¬ gene control difference size of the power control stage of an input ¬ control arrangement the current regulation stage is supplied to paint the voltage-related output to obtain a A ¬ input variable for a limiter with approved maximum and minimum value of the DC voltage at the input of the voltage intermediate circuit converter to the actual value is of equal ¬ voltage is added to the DC voltage input of the voltage-source converter circuit, wherein the output of the limiter forms the control voltage of the voltage-source converter circuit. In this case, in the formation of the input variable for the limiter arrangement, a limited value of the actual value of the DC voltage at the DC voltage is advantageously obtained. voltage input of the voltage link converter into account ¬ Untitled.
Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, eine Anord- nung zum Regeln eines Spannungszwischenkreiskonverters, mit der sich ein Spannungszwischenkreiskonverter besonders sicher betreiben lässt. The invention is also based on the object, an arrangement for regulating a Spannungskreiskreisver- converter, with which a voltage source converter can operate particularly safe.
Zur Lösung dieser Aufgabe dient erfindungsgemäß eine Span- nungsregelstufe mit Begrenzer-Eigenschaft hinsichtlich eines zugelassenen maximalen und minimalen Wertes des Gleichstromes am Gleichspannungseingang des Spannungszwischenkreiskonver- ters, die zur Bildung ihrer spannungsbezogenen Regeldifferenzgröße mit einem Sollwert und einem Istwert der Gleich- Spannung am Gleichspannungseingang des Spannungszwischen- kreiskonverters beaufschlagt ist; der Spannungsregelstufe ist eine Stromregelstufe nachgeschaltet ist, die eingangsseitig eine Summieranordnung aufweist, die mit einer strombezogenen Ausgangsgröße der Spannungsregelstufe und dem Istwert des Gleichstromes am Gleichspannungseingang des Spannungszwi- schenkreiskonverters beaufschlagt ist und ausgangsseitig eine strombezogene Regeldifferenzgröße bildet; die Stromregelstufe gibt ausgangsseitig eine spannungsbezogene Ausgangsgröße als Stellspannung für den Spannungszwischenkreiskonverter ab. Mit einer solchen Anordnung lassen sich alle die Vorteile erzielen, die oben bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemä¬ ßen Verfahren ausführlich erläutert worden sind. In order to achieve this object, the invention provides a voltage regulation stage with a limiter feature with regard to an allowed maximum and minimum value of the DC current at the DC input of the DC link converter, which is used to form its voltage-related control differential variable with a nominal value and an actual value of the DC voltage at the DC voltage input - Circular converter is acted upon; the voltage control stage is followed by a current control stage, the input side has a summing, which is acted upon by a current-related output of the voltage regulation stage and the actual value of the DC at the DC voltage input of the Spannungszwi- schenkreiskonverters and the output forms a current-related control difference variable; the current control stage outputs on the output side a voltage-related output variable as a control voltage for the voltage source converter. With such an arrangement, all can achieve the benefits that have already been explained above in connection with the invention shown SEN procedures in detail.
Um sicher zu stellen, dass das erfindungsgemäße Verfahren nicht bei Gleichspannungen betrieben wird, die zu stark von der Nennspannung nach oben und unten abweichen, ist in vorteilhafter Weise der Spannungsregelstufe eine Regelungsvor¬ stufe mit Begrenzer-Eigenschaft hinsichtlich einer zugelasse- nen maximalen und minimalen Abweichung der Gleichspannung am Gleichspannungseingang des Spannungszwischenkreiskonverters von deren Nennwert vorgeordnet, die eingangsseitig über eine erste Summierschaltung mit Soll- und Istwerten am Gleichspan- nungseingang des Spannungszwischenkreiskonverters beauf¬ schlagt ist. To make sure that the inventive method is not operated at voltages that deviate too much from the rated voltage up and down, is advantageously the voltage regulator circuit, a Regelungsvor ¬ stage with limiter property in terms of a Prohibited NEN maximum and minimum deviation of the DC voltage at the DC voltage input of the voltage source converter upstream of their nominal value, the input side via a first summing circuit with setpoint and actual values at the DC voltage input of the Spannungskreiskreiskonverters beauf ¬ beat.
Auch bei der erfindungsgemäßen Anordnung sind vorteilhafter weise die ström- und/oder spannungsabhängigen Soll- und Ist- werte auf der Gleichspannungsseite des Spannungszwischen- kreiskonverters Leistungswerte. In the case of the arrangement according to the invention, the current and / or voltage-dependent desired and actual values on the DC voltage side of the voltage intermediate circuit converter are also advantageously power values.
Die Regelungsvorstufe kann unterschiedlich aufgebaut sein; als vorteilhaft wird es erachtet, wenn die Regelungsvorstufe einen Eingangsregler aufweist, dem eine zweite Summierschal¬ tung nachgeordnet ist, in der die Ausgangsgröße des Eingangs¬ reglers als Gleichspannungs-Differenzwert unter Gewinnung ei¬ nes Gleichspannungs-Sollzwischenwertes mit dem Istwert der Gleichspannung am Gleichspannungseingang des Spannungszwi- schenkreiskonverters verglichen wird; der zweiten Summierschaltung ist eine dritte Summierschaltung nachgeschaltet, in der der Gleichspannungs-Sollzwischenwert mit dem Sollwert der Gleichspannung am Eingang des Spannungszwischenkreiskonver- ters unter Bildung einer Eingangsgröße für eine nachgeordnete Begrenzerstufe mit zugelassener maximaler und minimaler Abweichung der Gleichspannung am Eingang des Spannungszwischen- kreiskonverters von deren Nennwert verglichen wird; der Aus¬ gang der Begrenzerstufe bildet den Ausgang der Regelvorstufe. Dabei ist vorteilhafterweise die zweite Summierschaltung mit dem Istwert der Gleichspannung am Gleichspannungseingang des Spannungszwischenkreiskonverters über einen Begrenzer beauf¬ schlagt . Neben anderen denkbaren Ausführungen für die Spannungsregelstufe wird im Rahmen der Erfindung eine Ausgestaltung bevorzugt, bei der die Spannungsregelstufe eine Eingangsregelstufe enthält, die eingangsseitig mit der spannungsbezogenen Regel- differenzgröße beaufschlagt ist und ausgangsseitig mit einer Summiereinrichtung verbunden ist, die Summiereinrichtung ist eingangsseitig auch mit dem Istwert des Gleichstromes am Gleichspannungseingang des Spannungszwischenkreiskonverters zur Bildung einer Eingangsgröße für eine Begrenzereinrichtung mit zugelassenem maximalen und minimalen Wert des Gleichstromes am Gleichspannungseingang des Spannungszwischenkreiskon- verters beaufschlagt. Dabei ist in vorteilhafter Weise an ei¬ nem mit dem Strom-Istwert des Gleichstromes am Gleichspan¬ nungseingang des Spannungszwischenkreiskonverters The control pre-stage can be structured differently; It is considered advantageous if the control pre-stage has an input controller, which is followed by a second Summierschal ¬ tion in which the output of the input ¬ controller as a DC differential value to obtain ei ¬ nes DC desired intermediate value with the actual value of the DC voltage at the DC voltage input Voltage swing converter is compared; The second summing circuit is followed by a third summing circuit, in which the DC desired intermediate value with the desired value of the DC voltage at the input of the Spannungszwischenkreiskonver- ter to form an input for a downstream Begrenzerstufe with allowed maximum and minimum deviation of the DC voltage at the input of the voltage intermediate converter of the Nominal value is compared; From the ¬ gear of the limiter forms the output of the control precursor. Here it is advantageously the second summing circuit beauf strike with the actual value of the DC voltage at the voltage input of the voltage intermediate circuit converter via a limiter ¬. In addition to other conceivable embodiments for the voltage control stage, an embodiment is preferred in the context of the invention, in which the voltage control stage contains an input control stage, which is acted upon on the input side with the voltage-related control difference quantity and the output side is connected to a summing device, the summing device is the input side with the actual value of the DC current at the DC voltage input of the DC link converter for forming an input variable for a limiting device with permitted maximum and minimum value of the DC current applied to the DC input of the Spannungskreiskreiskon- verters. In an advantageous way to ei ¬ nem with the current value of the direct current at the direct clamping ¬ voltage input of the voltage link converter
beaufschlagbaren Eingang der Summierereinrichtung eine acted upon input of the summer a
Begrenzereinheit angeschlossen. Limiter unit connected.
Die Stromregelstufe kann ebenfalls unterschiedlich ausgeführt sein; vorteilhaft erscheint es, wenn die Stromregelstufe eine Eingangsregelanordnung enthält, die eingangsseitig mit der strombezogenen Regeldifferenzgröße beaufschlagt ist und aus¬ gangsseitig mit einer zweiten Summieranordnung verbunden ist; die zweite Summieranordnung ist eingangsseitig auch mit dem Istwert der Gleichspannung am Gleichspannungseingang des Spannungszwischenkreiskonverters zur Bildung einer Eingangs¬ größe für eine Begrenzeranordnung mit zugelassenem maximalen und minimalen Wert der Gleichspannung am Gleichspannungseingang des Spannungszwischenkreiskonverters beaufschlagt. Hier¬ bei ist es vorteilhaft, wenn an einem mit dem Istwert der Gleichspannung am Gleichspannungseingang des Spannungszwi- schenkreiskonverter beaufschlagbaren Eingangs der zweiten Summieranordnung eine Begrenzerschaltung angeschlossen ist. Zur weiteren Erläuterung der Erfindung ist in The current control stage can also be designed differently; advantageously it appears when the current regulation stage includes an input control device, which input side is acted upon by the current-related deviation size and is connected from ¬ output side to a second summing device; the second summing input side is acted upon with the actual value of the DC voltage at the voltage input of the voltage intermediate circuit converter to form an input ¬ size for a limiter with the recommended maximum and minimum value of the DC voltage at the voltage input of the voltage intermediate circuit converter. Here ¬ when it is advantageous when a limiter circuit is connected to an intermediate circuit converter with the actual value of the direct voltage at the direct voltage input of the Spannungszwi- acted upon input of the second summing device. For further explanation of the invention is in
Fig. 1 ein Spannungszwischenkreiskonverter mit seiner An- schaltung auf seiner Wechselspannungs- und seiner  1 shows a voltage intermediate circuit converter with its connection on its AC voltage and its
Gleichspannungsseite, in  DC side, in
Fig. 2 eine Anordnung zum Regeln eines Spannungszwischen- kreiskonverters gemäß der Erfindung in ihrer Grundform, in 2 shows an arrangement for regulating a voltage intermediate converter according to the invention in its basic form, in FIG
Fig. 3 eine um eine Regelungsvorstufe erweiterte Anordnung gemäß Figur 2 nach der Erfindung, in  Fig. 3 is an extended by a control precursor arrangement according to Figure 2 according to the invention, in
Fig. 4 eine detaillierte Darstellung der Reglungsvorstufe mit äußerer Beschaltung, in 4 is a detailed representation of the control precursor with external circuitry, in FIG
Fig. 5 ein detaillierter Aufbau einer Spannungs- und einer Fig. 5 is a detailed structure of a voltage and a
Stromregelstufe der erfindungsgemäßen Anordnung und in  Current control stage of the inventive arrangement and in
Fig. 6 ein das Regelverhalten der erfindungsgemäßen Anordnung wiedergebendes Diagramm  6 shows a diagram of the control behavior of the arrangement according to the invention
gezeigt . shown.
In Figur 1 ist ein Spannungszwischenkreiskonverter K darge- stellt, in den auf einer Seite über eine Gleichstromleitung El und einen Eingang EIN1 ein Gleichstrom idcp fließt. Über die Gleichstromleitung E2 und einen weiteren Eingang EIN2 des Spannungszwischenkreiskonverters K fließt der Strom idCpn; die Eingänge EIN1 und EIN2 bilden einen Gleichspannungseingang EIN1/2. Gegenüber Erde M liegt die Gleichspannungsleitung El auf einer Spannung udcp und an der Gleichspannungsleitung E2 die Spannung Ucicri ; somit liegt an den Eingängen EIN1 und EIN2 des Spannungszwischenkreiskonverters K eine Gleichspannung Ud , die sich unter Berücksichtigung der Vorzeichen aus der Summe der beiden Spannungen Ucicp und Ucicri ergibt. FIG. 1 shows a voltage intermediate converter K in which a direct current i dcp flows on one side via a direct current line El and an input Ein1. The current i dCpn flows via the DC line E2 and a further input EIN2 of the voltage intermediate converter K; Inputs IN1 and IN2 form a DC input ON1 / 2. Opposite ground M is the DC voltage line El at a voltage u dcp and at the DC voltage line E2 the voltage Uci cri ; Thus, at the inputs EIN1 and EIN2 of the voltage intermediate converter K is a DC voltage Ud, which, taking into account the signs from the sum of the two voltages Uci cp and Uci cri results.
Auf der anderen Seite ist an den Spannungszwischenkreiskon- verter K ein Wechselstromnetz W angeschlossen, in das über die drei Leitungen Ströme il, i2 und i3 fließen, wobei gegen¬ über Erde M Spannungen ul, u2 und u3 vorhanden sind. On the other hand, an alternating current network W is connected to the voltage intermediate circuit converter K into which over the three lines currents il, i2 and i3 flow, wherein against ¬ M to ground voltages ul, u2 and u3 are present.
Die in Figur 2 dargestellte Anordnung zum Regeln des in der Figur 1 gezeigten Spannungszwischenkreiskonverters K besteht im Wesentlichen aus einer Spannungsregelstufe RU und einer dieser nachgeordenten Stromregelstufe RI . Der Spannungsregel¬ stufe RU ist eine Summierschaltung S vorgeordnet, die einer¬ seits mit einem Sollwert wud der Gleichspannung Ud an den Ein- gängen EINl und EIN2 des Spannungszwischenkreiskonverters K und andererseits mit dem Istwert xuci dieser Gleichspannung Ud derart beaufschlagt ist, dass eine Differenzbildung erfolgt. Am Ausgang der Summierschaltung S ist somit eine spannungsbe- zogene Regeldifferenzgröße e' 'uci gebildet, die in der vor- zugsweise einen P-Regler aufweisenden Spannungsregelstufe Ru verarbeitet wird, wobei eine Begrenzung hinsichtlich eines für den Spannungszwischenkreiskonverters K zugelassenen maxi¬ malen Gleichstromes idmax und eines minimalen Gleichstromes idmin vorgenommen wird. Die Gleichströme idmax und idmin sind dabei Maximal- und Minimalwerte eines Gleichstromes idC , der sich aus den Gleichströmen i(jCp und idcn gemäß der nachstehenden Beziehung ^dcp ^ den The arrangement shown in FIG. 2 for regulating the voltage intermediate-circuit converter K shown in FIG. 1 consists essentially of a voltage regulation stage RU and a downstream current regulation stage RI. The voltage control ¬ stage RU is a summing circuit S is arranged upstream, with a setpoint value w of a ¬ part UD of the direct voltage Ud at the inputs transitions EINL and IN2 of the voltage intermediate circuit converter K and on the other hand, acted upon by the actual value x uc i this direct voltage Ud in such a manner is that a difference takes place. At the output of the summing circuit S spannungsbe- coated control difference quantity e '' uc i is thus formed which is processed in the pre preferably a P-regulator power control stage Ru, wherein a limit to a permitted for the voltage intermediate circuit converter K maxi ¬ paint direct current idmax and a minimum direct current idmin is made. The direct currents idmax and idmin are maximum and minimum values of a direct current i dC , which consists of the direct currents i (j Cp and i dcn according to the following relation: dcp ^
ergibt. Am Ausgang id der Spannungsregelstufe RU entsteht dann eine strombezogene Ausgangsgröße w' id , die einer Sum¬ mieranordnung SUA zugeführt wird. Die Summieranordnung SUA ist außerdem mit dem Istwert xid des Gleichstromes idC am Ein- gang des Spannungszwischenkreiskonverters K beaufschlagt und bildet eine Differenz der ihr zugeführten Stromwerte, wobei sich eine strombezogene Regeldifferenzgröße e' ' id ergibt. Mit dieser strombezogenen Regeldifferenzgröße e' 'id ist die Stromregelstufe RI beaufschlagt, die vorzugsweise einen PID- Regler enthält. Dieser Regler hat eine Begrenzer-Eigenschaft insofern, als er die Gleichspannung Ud am Eingang EINl/2 des Spannungszwischenkreiskonverters K hinsichtlich eines maxima¬ len Wertes udmax und eines minimalen Wertes udmin begrenzt. Am Ausgang des Stromreglers RI ergibt sich dann eine span- nungsbezogene Ausgangsgröße w''ud, die als Stellspannung für den Spannungszwischenkreiskonverter K verwendet wird, bei dem es sich übrigens beispielsweise um einen VSC (Voltage Source Converter) -basierten Konverter handeln kann. Die Stellspannung w''ud sorgt dafür, dass der Spannungszwischenkreiskon- verter K eine Spannungsbegrenzung sowohl nach oben als auch nach unten erfährt sowie strombegrenzt ist. Ein stabiler und sicherer Betrieb des Spannungszwischenkreiskonverters K ist damit auch erreicht. results. At the output i d of the voltage regulator circuit RU then a current-related output w 'i d, which is supplied to a sum minimizing ¬ arrangement SUA formed. The summing arrangement SUA is also acted upon by the actual value xi d of the direct current i dC at the input of the voltage intermediate converter K and forms a difference of the current values supplied to it, resulting in a current-related control difference quantity e "i i d . With this current-related control difference quantity e "id, the current control stage RI is acted upon, which preferably contains a PID controller. This controller has a limiter characteristic so far as it voltage intermediate circuit of the converter with respect to a K value len maxima ¬ u d max and a minimum value limits the direct voltage Ud Udmin at the input an L / 2. At the output of the current regulator RI, a stress-related output variable w is then obtained '' ud, which is used as a control voltage of the voltage source converters K, which may act -based example, a VSC (Voltage Source Converter) converters by the way. The control voltage w '' ud ensures that the voltage source converter K experiences a voltage limitation both upwards and downwards and is current-limited. A stable and safe operation of the voltage intermediate converter K is thus achieved.
Die in Figur 3 dargestellte Anordnung zum Regeln des Span- nungszwischenkreiskonverters K gemäß Figur 1 stimmt hinsicht¬ lich der Spannungsregelstufe RU und der nachgeordneten Stromregelstufe RI mit der oben zu Figur 2 beschriebenen Anordnung überein. Ergänzt ist die Anordnung nach Figur 2 eingangssei- tig durch eine Regelungsvorstufe RV. Eingangsseitig ist der Regelungsvorstufe RV eine Summiereinheit SUE vorgeordnet, die im dargestellten Ausführungsbeispiel einerseits mit einem Sollwert wpd der Wirkleistung und dem Istwert xpd dieser Leis¬ tung so beaufschlagt ist, dass sich eine Differenz dieser beiden Werte in Form einer Eingangs-Regeldifferenzgröße e'wd bildet. Diese wird unter Berücksichtigung einer mittels derThe arrangement shown in Figure 3 for controlling the voltage intermediate circuit converter according to Figure 1 K is consistent respect ¬ Lich the voltage regulator circuit and the downstream RU RI current regulation stage having the above arrangement to Figure 2. The arrangement according to FIG. 2 is supplemented on the input side by a control precursor RV. On the input side of the control precursor RV is preceded by a summing unit SUE, which is acted upon in the illustrated embodiment on the one hand with a desired value w pd of the active power and the actual value x pd this Leis ¬ tion so that a difference between these two values in the form of an input control difference quantity e ' wd forms. This is taking into account one by means of
Regelungsvorstufe RV zugelassenen maximalen und minimalen Abweichung Audmax bzw. Audmin der Gleichspannung ud vom Nennwert der Gleichspannung am Gleichspannungseingang EINl/2 des Spannungszwischenkreiskonverters K verarbeitet, wobei insge¬ samt angestrebt wird, dass die Ausgangsgröße Awud der Rege¬ lungsvorstufe RV gegen Null geht. Die Ausgangsgröße Awud wird der Summierschaltung S zugeführt, die der gemäß Figur 2 ent- spricht. Regulatory precursor RV approved maximum and minimum deviation Audmax or Audmin the DC voltage u d from the nominal value of the DC voltage at the DC input EINl / 2 of Voltage intermediate circuit converter K processed, including IMP EXP ¬ is desired that the output of the Aw ud Rege ¬ lung precursor RV approaches zero. The output variable Aw ud is fed to the summing circuit S, which corresponds to that according to FIG.
Im Übrigen arbeitet die Anordnung nach Figur 3 hinsichtlich der Spannungsregelstufe RU und der Stromregelstufe RI in der¬ selben Weise, wie es im Zusammenhang mit der Figur 2 bereits im Einzelnen beschrieben ist, so dass auch hier wiederum die Stellspannung w''ud für den Spannungszwischenkreiskonverter K am Ausgang der Stromregelstufe RI entsteht. Moreover, the device operates according to Figure 3 with respect to the voltage regulator circuit RU and the current regulation stage RI in ¬ the same way as already described in conjunction with Figure 2 in detail, so that here again the setting voltage w '' ud for the voltage source converters K arises at the output of the current control stage RI.
In Figur 4 ist die Regelungsvorstufe RV in einer bevorzugten Ausführungsform dargestellt. Es ist zu erkennen, dass die Eingangs-Regeldifferenzgröße epd (vgl. auch Figur 3) einem Eingangsregler EIRV zugeführt wird, bei dem es sich um einen P-Regler handeln kann. Die Ausgangsgröße dieses Reglers, die einen Gleichspannungs-Differenzwert Aw'ud darstellt, beauf- schlagt eine Summierschaltung SU1, die außerdem über einen Begrenzer BV mit einem begrenzten Ist-Wert xudb des Gleichspannungsistwerts xud beaufschlagt ist und unter Differenz¬ bildung einen Gleichspannungs-Sollzwischenwert w''ud bildet. Dieser Wert w''ud wird anschließend in einer weiteren Sum- mierschaltung SU2 weiter verarbeitet, die auch mit dem Sollwert wud der Gleichspannung ud am Eingang EIN1/2 des Span- nungszwischenkreiskonverters K beaufschlagt ist und eine Sum¬ me ihrer beiden Eingangsgrößen bildet. Der weiteren Summierschaltung SU2 ist eine Begrenzerstufe BS nachgeordnet, die dafür sorgt, dass eine Begrenzung der FIG. 4 shows the control precursor RV in a preferred embodiment. It can be seen that the input control difference quantity e pd (see also FIG. 3) is supplied to an input controller EIRV, which may be a P controller. The output of this controller, which is a DC voltage difference value Aw 'ud, applied a summing circuit SU1, which is also x ud applied via a limiter BV with a limited actual value x udb of Gleichspannungsistwerts and difference ¬ forming a DC Set intermediate value w '' ud forms. This value w '' ud is then minimizing circuit in a further sum processed SU2, w with the set value UD of the direct voltage U D at the input IN1 / 2 of the chip is acted upon voltage intermediate circuit converter K and forms a Sum ¬ me of its two input variables , The further summing circuit SU2 is followed by a limiter stage BS, which ensures that a limitation of
Gleichspannung ud hinsichtlich zugelassener maximaler und minimaler Abweichungen Audmax und Audmin vom Nennwert der Gleichspannung Ud am Eingang EINl/2 des Spannungszwischen- kreiskonverters K vorgenommen wird. Am Ausgang der Regelungs¬ vorstufe RV ergibt sich dann - wie oben bei der Beschreibung der Figur 3 bereits erläutert- die Ausgangsgröße Awud der Re- gelungsvorstufe RV. DC voltage u d in terms of allowed maximum and minimum deviations Audmax and Audmin from the nominal value of DC voltage Ud at input EINl / 2 of the voltage intermediate converter K is made. At the output of the control ¬ precursor RV results then - as already explained above in the description of Figure 3 - the output Aw ud the control preamplifier RV.
Die Figur 5 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der Spannungsregelstufe RU und der Stromregelstufe RI nach Figur 3. Es ist zu erkennen, dass die Spannungsregelstufe RU eine Ein- gangsregelstufe EIRU aufweist, bei der er sich um einen P- Regler handeln kann. Der Eingangsregelstufe EIRU ist eine Summiereinrichtung SE nachgeordnet, in der zu der Ausgangsgröße Awid der Eingangsregelstufe EIRU ein mittels einer Begrenzereinheit BU begrenzter Wert x db des Istwertes des Gleichstromes id am Eingang des Spannungszwischenkreiskonver- ters K addiert wird. Die so gewonnene Größe w' ' ' id stellt ei¬ ne Eingangsgröße für eine nachgeordnete Begrenzereinrichtung BE dar, mit der ein maximaler und ein minimaler Wert idmax und idmin des Gleichstromes id am Eingang des Spannungszwi- schenkreiskonverters K zugelassen wird. FIG. 5 shows a preferred embodiment of the voltage regulation stage RU and of the current regulation stage RI according to FIG. 3. It can be seen that the voltage regulation stage RU has an input regulation stage EIRU in which it can be a P regulator. The input control level EIRU is followed by a summing device SE, in which a value x db of the actual value of the direct current i d at the input of the voltage intermediate circuit converter K is added to the output variable Awi d of the input control level EIRU. The size thus obtained w '''i d represents ei ¬ ne input to a downstream limiter means BE, with a maximum and a minimum value idmax and is allowed dmin of the DC current i d at the input of Spannungszwi- intermediate circuit converter K.
Die Ausgangsgröße w' id der Spannungsregelstufe RU wird der Summieranordnung SUA (vgl. auch Figur 2) zugeführt; von der die strombezogene Regeldifferenzgröße e''id gebildet wird, die in einer Eingangsregelanordnung EIRI der Stromregelstufe RI weiterverarbeitet wird, wobei die Eingangsregelanordnung EIRI vorzugsweise von einem PID-Regler gebildet ist. Die Aus¬ gangsgröße Aw' ' Ud der Eingangsregelanordnung EIRI wird zusammen mit einem mittels einer Begrenzeranordnung BI begrenzten Istwert der Gleichspannung Ud am Eingang EINl/2 des Span- nungszwischenkreiskonverters K in einer nachgeordneten, zwei¬ ten Summieranordnung SA unter Gewinnung eines Eingangswertes wuci2 gebildet. Diese Größe wud2 wird einer Begrenzeranordnung BA zugeführt, die dafür sorgt, dass maximale und minimale Werte udmax bzw. udmin der Gleichspannung Ud am Eingang des Spannungszwischenkreiskonverters nicht überschritten werden. Die Ausgangsgröße w''ud der Begrenzeranordnung BA bildet dann die Stellspannung für den Spannungszwischenkreiskonverter K. The output variable w ' id of the voltage regulation stage RU is fed to the summing arrangement SUA (see also FIG. from which the current-related control difference quantity e " d is formed, which is further processed in an input control arrangement EIRI of the current control stage RI, wherein the input control arrangement EIRI is preferably formed by a PID controller. The off ¬ input variable Aw '' Ud of the input control arrangement EIRI is formed together with a limited by a limiter BI actual value of the direct voltage Ud at the input an L / 2 of the voltage intermediate circuit converter K in a downstream, two ¬ th summing SA to give an input value wuci2. This size w ud 2 becomes a limiter arrangement BA, which ensures that maximum and minimum values udmax and udmin of the DC voltage U d at the input of the voltage source converter are not exceeded. The output w '' ud the Begrenzeranordnung BA then forms the control voltage for the voltage intermediate circuit converter K.
In der Figur 6 ist zur Veranschaulichung des Regelverhaltens, das sich mit der erfindungsgemäßen Anordnung erzielen lässt, der Gleichstrom id am Eingang EIN1/2 des Spannungszwischen- kreiskonverters K über der Gleichspannung Ud am selben Eingang dargestellt. Es ist zu erkennen, dass hinsichtlich des Gleichstromes id ein maximaler Wert imax nicht überschritten bzw. ein minimaler Wert imin nicht unterschritten wird; Entsprechendes gilt für die Gleichspannung Ud, die sich in einem Bereich zwischen einer minimalen Gleichspannung umin und einer maximalen Spannung umax bewegt. Eingezeichnet ist ein Ar¬ beitspunkt A, der sich durch einen Sollwert wid des Gleichstromes id und einen Sollwert wud der Gleichspannung Ud ergibt . In FIG. 6, to illustrate the control behavior which can be achieved with the arrangement according to the invention, the direct current i d at the input IN1 / 2 of the voltage intermediate converter K is shown across the DC voltage U d at the same input. It can be seen that with respect to the direct current i d a maximum value imax is not exceeded or a minimum value imin is not undershot; The same applies to the DC voltage U d , which moves in a range between a minimum DC voltage umin and a maximum voltage umax. Located Ar is a ¬ beitspunkt A, which extends through a desired value wi d the direct current id and a target value w UD of the direct voltage U d is obtained.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zum Regeln eines Spannungszwischenkreiskonver- ters (K) , bei dem 1. A method for controlling a Spannungskreiskreisver-- converter (K), in which
· aus einem Sollwert (wud) der Gleichspannung (Ud) und dem Istwert (wud) der Gleichspannung (Ud) am Gleichspannungs¬ eingang (EIN1/2) des Spannungszwischenkreiskonverters (K) eine spannungsbezogene Regeldifferenzgröße (e'uci) gebildet wird, · From a desired value (w ud) of the DC voltage (U d) and the actual value (w ud) of the DC voltage (U d) at the DC ¬ input (IN1 / 2) of the voltage intermediate circuit converter (K) is a tension-related control difference variable (e 'uc i) is formed,
· die spannungsbezogene Regeldifferenzgröße (e'uci) einer · The voltage - related control difference (e ' uc i) one
Spannungsregelstufe (RU) mit Begrenzer-Eigenschaft hin¬ sichtlich eines zugelassenen maximalen und minimalen Wertes (idmax, idmin) des Gleichstromes am Gleichspannungs¬ eingang (EIN1/2) des Spannungszwischenkreiskonverters (K) zugeführt wird, Voltage control stage (RU) with Begrenzer property towards ¬ a permitted maximum and minimum value (idmax, idmin) of the DC current at the DC input ¬ input (EIN1 / 2) of the voltage source converter (K) is supplied
• eine strombezogene Ausgangsgröße (w' id) der Spannungsregel¬ stufe (RU) mit dem Istwert (xid) des Gleichstromes am • a current-related output value (w 'i d) of the voltage regulator circuit ¬ (RU) with the actual value (x d) of the direct current at the
Gleichspannungseingang (EIN1/2) des Spannungszwischen- kreiskonverters (K) unter Bildung einer strombezogenen Re- geldifferenzgröße (e''id) für eine Stromregelstufe (RI) mitDC voltage input (IN1 / 2) of the voltage intermediate converter (K) with the formation of a current-related control differential quantity (e''i d ) for a current control stage (RI) with
Begrenzer-Eigenschaft hinsichtlich eines zugelassenen ma¬ ximalen und minimalen Wertes (udmax, udmin) der Gleichspannung (Ud) am Gleichspannungseingang (EIN1/2) des Span- nungszwischenkreiskonverters (K) verglichen wird und Limiter property with respect to an approved ma imum ¬ and minimum values (u d max, Udmin) of the direct voltage (U d) at the DC voltage input (IN1 / 2) of the voltage intermediate circuit converter (K) is compared, and
· eine spannungsbezogene Ausgangsgröße (w''ud) der Stromre¬ gelstufe (RI) als Stellspannung für den Spannungszwischen- kreiskonverter (K) verwendet wird. · A voltage-related output (w '' ud) Stromre ¬ gel stage (RI) as a control voltage for the voltage-source converter circle (K) is used of.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass · ström- und/oder spannungsabhängige Soll- (wpd) und Istwerte (xpd) am Gleichspannungseingang (EIN1, EIN2) des Spannungs- zwischenkreiskonverters (K) miteinander verglichen werden und eine aus dem Vergleich resultierende Größe als Ein- gangs-Regeldifferenzgröße (e'pd) einer der Spannungsregler¬ stufe (RU) vorgeordneten Regelungsvorstufe (RV) mit 2. The method according to claim 1, characterized in that · current and / or voltage-dependent desired (w pd ) and actual values (xp d ) at the DC voltage input (EIN1, EIN2) of the voltage intermediate converter (K) are compared with each other and off the size resulting from the comparison gangs-Regeleldifferenzgröße (e ' pd ) one of the voltage regulator ¬ stage (RU) upstream control pre-stage (RV) with
Begrenzer-Eigenschaft hinsichtlich einer zugelassenen maximalen und minimalen Abweichung (Audmax, Audmin) der Gleichspannung (ud) am Gleichspannungseingang (EIN1/2) desLimiter property with regard to a permitted maximum and minimum deviation (Audmax, Audmin) of the DC voltage (u d ) at the DC input (IN1 / 2) of the DC
Spannungszwischenkreiskonverters (K) von deren Nennwert zugeführt wird. Voltage intermediate converter (K) is fed from its nominal value.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass · als ström- und/oder spannungsabhängige Soll- und Istwerte am Gleichspannungseingang (EIN1/2) des Spannungszwischen- kreiskonverters (K) Leistungswerte (wpd, xpd) verwendet werden . 3. Method according to claim 2, characterized in that power values (w pd , x pd ) are used as the current and / or voltage-dependent desired and actual values at the DC voltage input (EIN1 / 2) of the voltage intermediate converter (K).
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass 4. The method according to claim 2 or 3, characterized in that
• die Eingangs-Regeldifferenzgröße (e'pd) einem Eingangsreg¬ ler (EIRV) in der Regelvorstufe (RV) zugeführt wird, des¬ sen Ausgangsgröße (Aw'ud) als Gleichspannungs-Differenzwert unter Gewinnung eines Gleichspannungs-Sollzwischenwertes• the input control difference variable (e 'pd) a Eingangsreg ¬ ler (EIRV) usually precursor (RV) is supplied to the ¬ sen output variable (Aw' ud) as a DC voltage difference value to obtain a DC voltage command intermediate value
(w''Ud) mit dem Istwert (xud) der Gleichspannung am Gleich¬ spannungseingang (EIN1/2) des Spannungszwischenkreiskon- verters verglichen wird, (w '' Ud) with the actual value (x ud) of the DC voltage at the voltage input ¬ (IN1 / 2) of Spannungszwischenkreiskon- verters is compared,
• der Gleichspannungs-Sollzwischenwert (w''ud) mit dem Soll- wert (wud) der Gleichspannung (ud) am Gleichspannungseingang (EIN1/2) des Spannungszwischenkreiskonverters (K) un¬ ter Bildung einer Eingangsgröße (Aw' 'ud) für eine Begrenzerstufe (BS) mit zugelassener maximaler und minimaler Abweichung (Audmax, Audmin) vom Nennwert der Gleichspannung (ud) am Eingang (EIN1/2) des Spannungszwischenkreiskonver- ters (K) verglichen wird und • the DC voltage command intermediate value (w '' ud) with the setpoint (w ud) of the DC voltage (u d) at the DC voltage input (IN1 / 2) of the voltage intermediate circuit converter (K) un ¬ ter formation of an input variable (Aw '' ud) for a limiter stage (BS) with permitted maximum and minimum deviation (Audmax, Audmin) from the nominal value of the DC voltage (u d ) at the input (IN1 / 2) of the voltage source converter (K) is compared and
• die Ausgangsgröße (Awud) der Begrenzerstufe (BS) als Aus¬ gangsgröße der Regelvorstufe (RV) verwendet wird. • the output (Aw ud) of the limiter (BS) as an off ¬ input variable of the control stage (RV) is used.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass5. The method according to claim 4, characterized in that
• bei der Bildung des Gleichspannungs-Sollzwischenwertes • in the formation of the DC voltage intermediate value
( Aw ' ' ud ) für die Begrenzerstufe (BS) der Sollwert (wud)der Gleichspannung (ud) am Gleichspannungseingang (EIN1/2) des(Aw '' ud ) for the limiting stage (BS) the setpoint (w ud ) of the DC voltage (u d ) at the DC input (EIN1 / 2) of the
Spannungszwischenkreiskonverters (K) berücksichtigt wird. Voltage DC converter (K) is taken into account.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass 6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that
· der unter Heranziehung der Ausgangsgröße (Awud) der Rege¬ lungsvorstufe (RV) und des Sollwertes (wud) der Gleichspan¬ nung (ud) gebildete Sollwert (wud) mit dem Istwert (xud) der Gleichspannung (ud) verglichen und als spannungsbezogene Regeldifferenzgröße (e'ud) einer Eingangsregelstufe (EIRU) der Spannungsregelstufe (RU) zugeführt wird, deren strom¬ bezogene Ausgangsgröße ( Awid ) einen Gleichstrom- Sollzwischenwert bildet und mit dem Istwert ( xid ) des · The by using the output variable (Awud) of Rege ¬ lung precursor (RV) and the nominal value (w ud) setpoint formed of equal clamping ¬ voltage (u d) (w ud) with the actual value (x ud) of the DC voltage (u d) compared, and as tension-related control difference variable (e ud ') of an input control stage (eiru) of the voltage regulator circuit is supplied (RU), whose current ¬ related output (AWI d) a DC form and desired intermediate value with the actual value (x d) of the
Gleichstromes am Gleichspannungseingang (EIN1/2) des Span- nungszwischenkreiskonverters (K) unter Bildung einer Ein- gangsgröße (w' ' ' id ) für eine Begrenzereinrichtung (BE) mit zugelassenem maximalen und minimalen Wert (idmax, idmin) des Gleichstromes am Eingang (EIN1/2) des Spannungszwi- schenkreiskonverters (K) verglichen wird. DC current at the DC voltage input (IN1 / 2) of the voltage intermediate converter (K) to form an input variable (w '''i d ) for a limiting device (BE) with permitted maximum and minimum value (idmax, idmin) of the direct current at the input (ON1 / 2) of the voltage intermediate circuit converter (K) is compared.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass7. The method according to claim 6, characterized in that
• bei der Bildung der Eingangsgröße (w' ' ' id ) für die Begrenzereinrichtung (BE) ein begrenzter Wert des Istwertes ( xidd ) des Gleichstromes am Gleichspannungseingang (EIN1/EIN2) des Spannungszwischenkreiskonverters (K) berücksichtigt wird. In the formation of the input variable (w '''i d ) for the limiting device (BE), a limited value of the actual value (xi dd ) of the direct current at the DC voltage input (EIN1 / EIN2) of the voltage intermediate circuit converter (K) is taken into account.
8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass • die strombezogene Regeldifferenzgröße (e''id) der Stromre¬ gelstufe (RI) einer Eingangsregelanordnung (EIRI) der Stromregelstufe (RI) zugeführt wird, deren spannungsbezo- gene Ausgangsgröße (Aw''ud) unter Gewinnung einer Eingangs- große (wud2) für eine Begrenzeranordnung (BA) mit zugelas¬ senem maximalen und minimalen Wert (udmax, udmin) der Gleichspannung (ud) am Eingang (EIN1/2) des Spannungszwi- schenkreiskonverters (K) zu dem Istwert (xud) der Gleich¬ spannung am Gleichspannungseingang (EIN1/2) des Spannungs- zwischenkreiskonverters (K) addiert wird, wobei die Aus¬ gangsgröße (w''ud) der Begrenzeranordnung (BA) die Stellspannung des Spannungszwischenkreiskonverters (K) bildet. 8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that • the current-related control difference variable (e''i d) the Stromre ¬ gel stage (RI) of an input control arrangement (EIRI) the current regulation stage (RI) is fed, whose spannungsbezo- generate output variable (Aw '' ud) to obtain an input large (w ud2) (for a limiter BA) with zugelas ¬ senem maximum and minimum values (u d max, Udmin) of the DC voltage (u d) at the input (IN1 / 2) of Spannungszwi- intermediate circuit converter (K) to the actual value (x ud) of the DC ¬ voltage at the direct voltage input (IN1 / 2) of the voltage intermediate circuit converter (K) is added, wherein the off ¬ output variable (w '' ud) of the limiter (BA) forms the control voltage of the voltage intermediate circuit converter (K).
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass · bei der Bildung der Eingangsgröße (wud2) für die Begrenze¬ ranordnung (BA) ein begrenzter Wert (xudd) des Istwertes der Gleichspannung am Gleichspannungseingang (EIN1/2) des Spannungszwischenkreiskonverters (K) berücksichtigt wird. 9. The method according to claim 8, characterized in that: · during the formation of the input variable (w ud2) for the limiter ¬ ranordnung (BA), a limited value (x udd) of the actual value of the DC voltage at the voltage input (IN1 / 2) of the voltage intermediate circuit converter ( K).
10. Anordnung zum Regeln eines Spannungszwischenkreiskonver- ters, bei der 10. Arrangement for controlling a Spannungskreiskreiskonver- ters, in the
• eine Spannungsregelstufe (RU) mit Begrenzer-Eigenschaft hinsichtlich eines zugelassenen maximalen und minimalen Wertes des Gleichstromes am Gleichspannungseingang  A voltage regulation stage (RU) with limiter characteristic with respect to a permitted maximum and minimum value of the direct current at the DC input
(EIN1/2) des Spannungszwischenkreiskonverters (K) vorgese¬ hen ist, die zur Bildung ihrer spannungsbezogenen Regeldifferenzgröße (e'ud) mit einem Sollwert (wud) und einem Istwert (xud) der Gleichspannung (ud) am Gleichspannungs¬ eingang (EIN1/2) des Spannungszwischenkreiskonverters (K) beaufschlagt ist, und (EIN1 / 2) of the Spannungszwischenkreiskonverters (K) is vorgese ¬ hen, the formation of their voltage-related control difference quantity (e ' ud ) with a setpoint (w ud ) and an actual value (x ud ) of the DC voltage (u d ) input at DC voltage ¬ (ON1 / 2) of the Spannungskreiskreiskonverters (K) is applied, and
• der Spannungsregelstufe (RU) eine Stromregelstufe (RI)  The voltage regulation stage (RU) a current regulation stage (RI)
nachgeschaltet ist, die eingangsseitig eine Summieranord¬ nung (SUA) aufweist, die mit einer strombezogenen Aus- gangsgröße (w' id ) der Spannungsregelstufe (RU) und dem Ist¬ wert (x±d ) des Gleichstromes am Gleichspannungseingangis connected downstream, having an input side Summieranord ¬ voltage (SUA) connected to a current-related training output variable (w 'i d) of the voltage control stage (RU) and the actual value ¬ (x ± d) of the DC current at the DC voltage input
(EIN1/2) des Spannungszwischenkreiskonverters (K) beauf¬ schlagt ist und ausgangsseitig eine strombezogene Regel¬ differenzgröße (e' ' id ) bildet, und die Stromregelstufe (Rl) ausgangsseitig eine spannungsbezogene Ausgangsgröße (w''ud) als Stellspannung für den Spannungszwischenkreiskonverter(EIN1 / 2) of the voltage intermediate converter (K) is beauf ¬ strikes and the output side, a current-related control ¬ difference size (e '' i d ), and the current control stage (Rl) on the output side, a voltage-related output (w '' ud ) as a control voltage for the voltage source converters
(K) abgibt. (K) delivers.
11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass11. Arrangement according to claim 10, characterized in that
• der Spannungsregelstufe (RU) eine Regelungsvorstufe (RV) mit Begrenzer-Eigenschaft hinsichtlich einer zugelassenen maximalen und minimalen Abweichung (Audmax, Audmin) der Gleichspannung am Gleichspannungseingang (EIN1/2) des Spannungszwischenkreiskonverters (K) von deren Nennwert vorgeordnet ist, die eingangsseitig über eine erste Sum¬ mierschaltung (SU1) mit Soll- und Istwerten (wpd, xpd) am Gleichspannungseingang (EIN1/2) des Spannungszwischen- kreiskonverters (K) beaufschlagt ist. • the voltage regulation stage (RU) is preceded by a control precursor (RV) with limiter property with respect to an allowed maximum and minimum deviation (Audmax, Audmin) of the DC voltage at the DC input (EIN1 / 2) of the voltage intermediate converter (K) of their nominal value, the input side a first Sum ¬ mierschaltung (SU1) with desired and actual values (w pd , x pd ) at the DC voltage input (IN1 / 2) of the voltage intermediate converter (K) is acted upon.
12. Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass12. Arrangement according to claim 11, characterized in that
• die ström- und/oder spannungsabhängigen Soll- und Istwerte auf der Gleichspannungsseite des Spannungszwischen- kreiskonverters Leistungswerte (wpd, xpd) sind. • the current- and / or voltage-dependent setpoints and actual values on the DC voltage side of the voltage intermediate converter are power values (w pd , x pd ).
13. Anordnung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass 13. Arrangement according to claim 11 or 12, characterized in that
• die Regelungsvorstufe (RV) einen Eingangsregler (EIRV) aufweist, dem eine Summierschaltung (SU1) nachgeordnet ist, in der die Ausgangsgröße (Aw'ud) des Eingangsreglers (EIRV) als Gleichspannungs-Differenzwert unter Gewinnung eines Gleichspannungs-Sollzwischenwertes (w''ud) mit dem Istwert (xud) der Gleichspannung (ud) am Gleichspannungs- eingang (EIN1/2) des Spannungszwischenkreiskonverters (K) verglichen wird, • the control pre-stage (RV) has an input regulator (EIRV), which is followed by a summation circuit (SU1), in which the output variable (Aw ' ud ) of the input controller (EIRV) as a DC differential value to obtain a DC desired intermediate value (w'' ud ) with the actual value (x ud ) of the DC voltage (u d ) at the DC voltage input (IN1 / 2) of the voltage source converter (K) is compared,
• der Summierschaltung (SU1) eine weitere Summierschaltung (SU2) nachgeschaltet ist, in der der zweite Gleichspan- nungs-Sollzwischenwert (w''ud) mit dem Sollwert (xuci ) der Gleichspannung (ud) am Eingang (EIN1/2) des Spannungszwi- schenkreiskonverters (K) unter Bildung einer Eingangsgrö¬ ße (Aw''ud) für eine nachgeordnete Begrenzerstufe (BS) mit zugelassener maximaler und minimaler Abweichung (Audmax, Audmin) der Gleichspannung (ud) am Eingang (EIN1/2) des Spannungszwischenkreiskonverters (K) von deren Nennwert verglichen wird und • the summing circuit (SU1) is followed by a further summing circuit (SU2), in which the second direct voltage reference intermediate value (w '' ud ) with the setpoint (x uc i) of the DC voltage (u d ) at the input (EIN1 / 2 ) of the Spannungszwi- intermediate circuit converter (K) to form a Eingangsgrö ¬ SSE (Aw '' ud) for a downstream limiter (BS) with approved maximum and minimum deviation (Audmax, Audmin) of the DC voltage (u d) at the input (IN1 / 2 ) of the voltage source converter (K) is compared from their nominal value, and
• der Ausgang der Begrenzerstufe (BS) den Ausgang der Regelvorstufe (RV) bildet.  • the output of the limiter stage (BS) forms the output of the control pre-stage (RV).
14. Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass • die Summierschaltung (SU1) mit dem Istwert (xud) der 14. Arrangement according to claim 13, characterized in that • the summing circuit (SU1) with the actual value (x ud ) of the
Gleichspannung (ud) am Gleichspannungseingang (EIN1/2) des Spannungszwischenkreiskonverters (K) über einen Begrenzer (BV) beaufschlagt ist. DC voltage (u d ) is applied to the DC input (EIN1 / 2) of the Spannungskreiskreiskonverters (K) via a limiter (BV).
15. Anordnung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass 15. Arrangement according to one of claims 10 to 14, characterized in that
• die Spannungsregelstufe (RU) eine Eingangsregelstufe (EI- RU) enthält, die eingangsseitig mit der spannungsbezoge- nen Regeldifferenzgröße (e' id ) beaufschlagt ist und aus- gangsseitig mit einer Summiereinrichtung (SE) verbunden ist, • the voltage regulation stage (RU) contains an input regulation stage (EI-RU), which is supplied with the voltage-related control differential quantity (e 'i d ) on the input side and is connected on the output side to a summation unit (SE),
• die Summiereinrichtung (SE) eingangsseitig auch mit dem Istwert (x±d) des Gleichstromes am Gleichspannungseingang• the summing device (SE) on the input side also with the actual value (x ± d ) of the direct current at the DC voltage input
(EIN1/2) des Spannungszwischenkreiskonverters (K) zur Bildung einer Eingangsgröße (w' ' ' id ) für eine Begrenzer¬ einrichtung (BE) mit zugelassenem maximalen und minimalen Wert (idmax, idmin) des Gleichstromes (id) am Gleichspan¬ nungseingang (EIN1/2) des Spannungszwischenkreiskonver- ters (K) beaufschlagt ist. (EIN1 / 2) of the Spannungszwischenkreiskonverters (K) for forming an input variable (w '''i d ) for a limiter ¬ device (BE) with approved maximum and minimum Value (idmax, idmin) of the direct current (i d ) at Gleichspan ¬ tion input (EIN1 / 2) of the Spannungskreiskreiskonver- ter (K) is acted upon.
16. Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass16. Arrangement according to claim 15, characterized in that
• an einem mit dem Strom-Istwert (xid) des Gleichstromes am Gleichspannungseingang (EIN1/2) des Spannungszwischen- kreiskonverters (K) beaufschlagbaren Eingang der Summierereinrichtung (SE) eine Begrenzereinheit (BU) angeschlos- sen ist. A limiter unit (BU) is connected to an input of the summer device (SE) which can be acted upon by the current actual value (xi d ) of the direct current at the DC voltage input (EIN1 / 2) of the voltage intermediate converter (K).
17. Anordnung nach einem der Ansprüche 9 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass 17. Arrangement according to one of claims 9 to 16, characterized in that
• die Stromregelstufe (RI) eine Eingangsregelanordnung (EI- RI) enthält, die eingangsseitig mit der strombezogenen • the current control stage (RI) contains an input control arrangement (EI-RI), the input side with the current-related
Regeldifferenzgröße (e''id) beaufschlagt ist und ausgangs- seitig mit einer zweiten Summieranordnung (SA) verbunden ist, Control difference variable (e''id) is applied and the output side is connected to a second summation (SA),
• die zweite Summieranordnung (SA) eingangsseitig auch mit dem Istwert (xUd) der Gleichspannung (ud) am Gleichspan¬ nungseingang (EIN1/2) des Spannungszwischenkreiskonver- ters (K) zur Bildung einer Eingangsgröße (wud2) für eine Begrenzeranordnung (BI) mit zugelassenem maximalen und minimalen Wert (udmax, udmin) der Gleichspannung (ud) am Gleichspannungseingang (EIN1/2) des Spannungszwischen- kreiskonverters (K) beaufschlagt ist. • the second summing arrangement (SA) on the input side with the actual value (x Ud) of the direct voltage (u d) at the DC clamping ¬ voltage input (IN1 / 2) of Spannungszwischenkreiskonver- ters (K) to form an input value (w ud2) (for a limiter BI) with the permitted maximum and minimum value (udmax, udmin) of the DC voltage (u d ) at the DC voltage input (IN1 / 2) of the voltage intermediate converter (K).
18. Anordnung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass18. Arrangement according to claim 17, characterized in that
• an einem mit dem Istwert (xUd) der Gleichspannung (ud) am Gleichspannungseingang (EIN1/2) des Spannungszwischen- kreiskonverter (K) beaufschlagbaren Eingang der zweiten Summieranordnung (SA) eine Begrenzerschaltung (BI) angeschlossen ist. • A limiter circuit (BI) is connected to a input of the second summing arrangement (SA) that can be acted upon by the actual value (x Ud ) of the DC voltage (u d ) at the DC voltage input (EIN1 / 2) of the voltage intermediate circuit converter (K).
PCT/EP2009/066352 2009-12-03 2009-12-03 Method and arrangement for controlling a voltage intermediate circuit converter WO2011066860A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP09771543A EP2507904A1 (en) 2009-12-03 2009-12-03 Method and arrangement for controlling a voltage intermediate circuit converter
PCT/EP2009/066352 WO2011066860A1 (en) 2009-12-03 2009-12-03 Method and arrangement for controlling a voltage intermediate circuit converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2009/066352 WO2011066860A1 (en) 2009-12-03 2009-12-03 Method and arrangement for controlling a voltage intermediate circuit converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2011066860A1 true WO2011066860A1 (en) 2011-06-09

Family

ID=43242902

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2009/066352 WO2011066860A1 (en) 2009-12-03 2009-12-03 Method and arrangement for controlling a voltage intermediate circuit converter

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP2507904A1 (en)
WO (1) WO2011066860A1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0762624A2 (en) * 1995-09-05 1997-03-12 Kabushiki Kaisha Toshiba Control system for power converter system
US20070041229A1 (en) * 2005-08-19 2007-02-22 Honeywell International Inc. Method and device for producing rectifier gating signals using feed forward control
US20090097288A1 (en) * 2007-10-11 2009-04-16 Louis Cheng Output power switching vector scaling system and method

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0762624A2 (en) * 1995-09-05 1997-03-12 Kabushiki Kaisha Toshiba Control system for power converter system
US20070041229A1 (en) * 2005-08-19 2007-02-22 Honeywell International Inc. Method and device for producing rectifier gating signals using feed forward control
US20090097288A1 (en) * 2007-10-11 2009-04-16 Louis Cheng Output power switching vector scaling system and method

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PETTERSSON S ET AL: "Optimal DC current control for four-wire current source active power filter", APPLIED POWER ELECTRONICS CONFERENCE AND EXPOSITION, 2008. APEC 2008. TWENTY-THIRD ANNUAL IEEE, IEEE, PISCATAWAY, NJ, USA, 24 February 2008 (2008-02-24), pages 1163 - 1168, XP031253395, ISBN: 978-1-4244-1873-2 *
SALO M ET AL: "A high-performance three-phase DC-voltage source an application to a welding machine", APEC 2001. 16TH. ANNUAL IEEE APPLIED POWER ELECTRONICS CONFERENCE AND EXPOSITION. ANAHEIM, CA, MARCH 4 - 8, 2001; [ANNUAL APPLIED POWER ELECTRONICS CONFERENCE], NEW YORK, NY : IEEE, US, vol. 2, 4 March 2001 (2001-03-04), pages 793 - 799, XP010536085, ISBN: 978-0-7803-6618-3, DOI: DOI:10.1109/APEC.2001.912460 *

Also Published As

Publication number Publication date
EP2507904A1 (en) 2012-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10151177B4 (en) Device for controlling a motor-driven power steering device
EP3156646B1 (en) Wind farm facility with a speed regulator and a generator regulator
DE10214190B4 (en) Power supply with several parallel switching power supplies
EP2850725B1 (en) Method for controlling a power source, and power source and process controller therefor
WO2004082119A2 (en) Control circuit for a switched mode power supply unit
WO2010028954A2 (en) Power control for a wind park
DE102014219335A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR SUPPRESSING CRANKS FOR POWER CONVERTERS
DE202015009288U1 (en) Electronic circuit breaker
DE102013223316A1 (en) Surge protection for motor vehicle electrical system with load shedding
DE102016219740A1 (en) Control device for a DC-DC converter, DC-DC converter and method for controlling a DC-DC converter
EP3308442B1 (en) Method for computer-assisted parameterisation of a converter in an electrical grid
EP2144361B1 (en) Method and device for regulating the regenerative power of a base frequency clocked inverter
DE102008047444B4 (en) System controller
DE102015214236A1 (en) Method and device for operating a DC-DC converter, electrical system
WO2021037544A1 (en) Control device for a dc converter, dc converter, and method for controlling a dc converter
DE102017116916B4 (en) Fuel Cell Recovery System
EP2507904A1 (en) Method and arrangement for controlling a voltage intermediate circuit converter
EP3520196B1 (en) Voltage controller of a generator
DE112022000443T5 (en) DUAL ACTIVE BRIDGE OPTIMIZATION WITH TRIPLE PHASE SHIFT AND VARIABLE INDUCTIVITY
EP3392994A1 (en) Method for load flow regulation within a direct current network
WO2021219367A1 (en) Method for extending a dc voltage range of a rectifier, rectifier for carrying out the method, and electrolysis system
EP2609662A2 (en) Control circuit for an auxiliary power supply unit, and power supply unit arrangement
DE102018219745A1 (en) Controlling an electrical system of a motor vehicle
EP2580834B1 (en) Predictable feeding of reactive powers
DE102009011053A1 (en) Wind farm regulator

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 09771543

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2009771543

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE