用于控制直接變流器的方法,用于此的電子控制裝置,直接變流器和計(jì)算機(jī)程序模塊的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于控制直接變流器(20)的方法,該直接變流器設(shè)置用于將第一三線網(wǎng)絡(luò)(30)與第二三線網(wǎng)絡(luò)(31)連接,其中直接變流器(20)具有六個(gè)串聯(lián)的變流器支路(32,33,34,35,36,37),其中設(shè)置有電蓄能器(9,11),其中這個(gè)方法具有用于變流器運(yùn)行控制(41)的方法,利用其或者相反地根據(jù)能量需求標(biāo)準(zhǔn)、能量供應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)和/或無(wú)功功率標(biāo)準(zhǔn)控制能量從第一三線網(wǎng)絡(luò)(30)到第二三線網(wǎng)絡(luò)(31)中和反向的能量傳輸,其中這個(gè)方法具有用于能量含量調(diào)節(jié)(42)的方法,利用其調(diào)節(jié)儲(chǔ)存在每個(gè)變流器支路(32,33,34,35,36,37)中的相應(yīng)的電能量,或?qū)⒈碚麟娔芰康碾妳⒘空{(diào)節(jié)到預(yù)定的給定范圍上。直接變流器具有串聯(lián)的帶有蓄能器的變流器支路。此外本發(fā)明涉及一種用于這種直接變流器的電控制裝置、一種直接變流器以及一種計(jì)算機(jī)程序模塊。
【專利說(shuō)明】用于控制直接變流器的方法,用于此的電子控制裝置,直接變流器和計(jì)算機(jī)程序模塊
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于控制直接變流器的方法,該直接變流器設(shè)置用于將第一三線網(wǎng)絡(luò)與第二三線網(wǎng)絡(luò)連接。根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的其他特征,直接變流器具有六個(gè)串聯(lián)的具有蓄能器的變流器支路。此外本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求13的、用于這種直接變流器的電子控制裝置,一種根據(jù)權(quán)利要求14的直接變流器以及一種根據(jù)權(quán)利要求15和16的計(jì)算機(jī)程序模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]通常發(fā)明涉及對(duì)在所謂的六邊形變換器實(shí)施方式中的直接變流器的控制,即在一個(gè)實(shí)施方式中,其中六個(gè)變流器支路串聯(lián),并且第一和第二三線網(wǎng)絡(luò)的總共六個(gè)電路分別連接在兩個(gè)變流器支路的連接點(diǎn)上。在非在先公開的申請(qǐng)DE102010013862中已經(jīng)提出了模塊化的直接變流器的這種結(jié)構(gòu)。這種六邊形變換器的優(yōu)點(diǎn)在于,與傳統(tǒng)的由九個(gè)變流器支路構(gòu)成的矩陣布置相比,可以使需要的模塊數(shù)量和進(jìn)而硬件消耗減少了三分之一,但有效功率并沒有損失。與具有12個(gè)變流器支路的Back-to-back (背靠背)布置(M2LC (模塊化兩級(jí)轉(zhuǎn)換器)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu))相比,甚至可以使模塊數(shù)量減半。
[0003]在此,各個(gè)變流器分支可以部分地或完全具有例如電容器或可充電池(蓄電池)形式的電蓄能器。變流器支路在此可以例如由一些所謂的橋模塊構(gòu)成,如接著根據(jù)實(shí)施例還詳細(xì)地加以說(shuō)明的。這些橋模塊的串聯(lián)電路有利于構(gòu)成變流器支路,這是因?yàn)榭梢栽谡{(diào)節(jié)可能性、冗余和輸出電壓和電流的高次諧波含量方面獲得優(yōu)點(diǎn)。因此概念“變流器支路”理解為單個(gè)的橋模塊或多個(gè)橋模塊的串聯(lián)電路。
[0004]六邊形變換器形式的所述直接變流器是新式的,從而存在盡可能有效地控制六邊形變換器的期望。用于控制直接變流器的已知方法可以在另外的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上被優(yōu)化。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]因此本發(fā)明的目的在于,給出一種用于控制所述的六邊形變換器形式的直接變流器的方法,該方法允許直接變流器盡可能有效地長(zhǎng)期運(yùn)行。此外應(yīng)該給出適合的控制裝置和直接變流器以及用于執(zhí)行該方法的計(jì)算機(jī)程序模塊。
[0006]該目的通過(guò)用于控制直接變流器的方法來(lái)實(shí)現(xiàn),該直接變流器設(shè)置用于將第一三線網(wǎng)絡(luò)與第二三線網(wǎng)絡(luò)連接,其中直接變流器具有六個(gè)串聯(lián)的變流器支路,在這些變流器支路中設(shè)置有電蓄能器,其中這種方法具有用于變流器運(yùn)行控制的方法,利用其根據(jù)能量需求標(biāo)準(zhǔn)、能量供應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)和/或無(wú)功功率標(biāo)準(zhǔn)來(lái)控制能量從第一三線網(wǎng)絡(luò)到第二三線網(wǎng)絡(luò)中或者反向的能量傳輸,其中這種方法具有用于能量含量調(diào)節(jié)的方法,利用其將儲(chǔ)存在每個(gè)變流器支路中的相應(yīng)的電能量或表征電能量的電參量調(diào)節(jié)到在預(yù)定的給定范圍上。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于,在各個(gè)變流器支路中的能量在時(shí)間上是均衡的,并且由此變得平滑。這能使變流器系統(tǒng)有效率地長(zhǎng)期運(yùn)行。由此在已經(jīng)儲(chǔ)能器已滿時(shí),不但避免了儲(chǔ)能器空轉(zhuǎn)而且還避免了過(guò)壓。通過(guò)避免過(guò)壓,可以不損傷部件或防止破壞該部件。通過(guò)避免空轉(zhuǎn),確保在每個(gè)時(shí)間點(diǎn)持續(xù)準(zhǔn)備調(diào)節(jié)在每個(gè)變流器支路中的各個(gè)橋模塊,以使得直接變流器在每個(gè)時(shí)間點(diǎn)上可以提供期望的輸出電壓和電流。
[0008]本發(fā)明適用于例如將高于IOMW的大型風(fēng)力發(fā)電設(shè)備連接在供電系統(tǒng)上。
[0009]本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于,對(duì)于在能量?jī)?chǔ)存中的能量的均衡而言,無(wú)需附加的硬件部件。這種方法可以例如通過(guò)擴(kuò)展存在的變流器控制模塊的控制軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0010]第一三線網(wǎng)絡(luò)和/或第二三線網(wǎng)絡(luò)例如可以是三相電網(wǎng)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)有利的改進(jìn)方案,第一三線網(wǎng)絡(luò)是供給網(wǎng)絡(luò),并且第二三線網(wǎng)絡(luò)是連接有耗能設(shè)備的耗能網(wǎng)絡(luò)。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)有利的改進(jìn)方案,用于能量含量調(diào)節(jié)的方法控制由直接變流器在第一三線網(wǎng)絡(luò)中和/或在第二三線網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生的無(wú)功功率。這表明,通過(guò)這種無(wú)功功率控制能夠以在調(diào)節(jié)技術(shù)上簡(jiǎn)單的方式可靠地實(shí)現(xiàn)在變流器支路的能量?jī)?chǔ)存中的能量的可靠的均衡化。在此根據(jù)有利的改進(jìn)方案這樣控制無(wú)功功率,即在第一三線網(wǎng)絡(luò)上輸出的無(wú)功功率相應(yīng)于在第二三線網(wǎng)絡(luò)上輸出的無(wú)功功率。在此通過(guò)控制在各個(gè)變流器支路中的橋模塊來(lái)控制分別在第一或第二三線網(wǎng)絡(luò)上由直接變流器輸出的無(wú)功功率。在兩個(gè)三線網(wǎng)絡(luò)中將無(wú)功功率控制在相同數(shù)值上的優(yōu)點(diǎn)是,可以使在分別兩個(gè)可相鄰的變流器支路之間產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)移最小化。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)有利的改進(jìn)方案,這種用于能量含量調(diào)節(jié)的方法控制循環(huán)地流過(guò)六個(gè)變流器支路的全部串聯(lián)電路的循環(huán)電流和/或在第一三線網(wǎng)絡(luò)和第一三線網(wǎng)絡(luò)的中性點(diǎn)之間產(chǎn)生的中性點(diǎn)差電壓。這具有的優(yōu)點(diǎn)是,根據(jù)本發(fā)明在能量?jī)?chǔ)存中的能量的均衡化可以在這些應(yīng)用情況下實(shí)現(xiàn),在這些情況下三線網(wǎng)絡(luò)中因?yàn)榛谕獠織l件而預(yù)先確定或者不能任意改變無(wú)功功率,因此不能實(shí)行無(wú)功功率控制。在此有利的是,可以使用六邊形變換器,其能夠原則上自由調(diào)節(jié)循環(huán)電流以及中性點(diǎn)差電壓,而與在兩個(gè)三線網(wǎng)絡(luò)之間的相應(yīng)的能量轉(zhuǎn)換情況無(wú)關(guān)。在此可以至少在這樣的區(qū)域內(nèi)自由選擇中性點(diǎn)差電壓,在所述區(qū)域內(nèi)這種情況對(duì)于所連接的負(fù)載是允許的。
[0013]因此例如可以注入循環(huán)電流和/或中性點(diǎn)差電壓作為直流電流或直流電壓。這尤其在以下應(yīng)用情況下是有利的:其中,例如在將直接變流器連接在變換器上或者在關(guān)于其線圈不接地的發(fā)電機(jī)上時(shí)、以及在其他的無(wú)電勢(shì)的應(yīng)用中,允許在中性點(diǎn)之間的恒定的電勢(shì)差。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)有利的改進(jìn)方案,將循環(huán)電流設(shè)定為直流電流,并且將中性點(diǎn)差電壓設(shè)定為直流電壓。這具有的優(yōu)點(diǎn)是,使得必要的循環(huán)電流與必要的中性點(diǎn)差電壓的乘積是盡可能小的,以便在變流器支路之間產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)移最小化。通過(guò)使各個(gè)變流器支路上的必要的最大電壓或各個(gè)變流器支路上的必要的最大電流最小化,可以使用較少的或較小的部件,由此有利地可以降低成本。
[0015]同樣有利的是,注入循環(huán)電流和/或中性點(diǎn)差電壓作為交流電流或交流電壓。當(dāng)兩個(gè)中性點(diǎn)不允許彼此具有持久的電勢(shì)差時(shí),例如在沒有變換器的網(wǎng)絡(luò)耦合時(shí),這是特別有利的。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)有利的改進(jìn)方案,直接變流器通過(guò)變換器與兩個(gè)三線網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)相連接。這在并不引起共模電流的情況下實(shí)現(xiàn)了對(duì)中性點(diǎn)差電壓的設(shè)定。以這種方式能夠?qū)⒅行渣c(diǎn)差電壓和循環(huán)電流用作直流參量,由此可以使用于直接變流器的硬件費(fèi)用最小化并且可以具有成本優(yōu)勢(shì)。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)有利的改進(jìn)方案,注入彼此是同相或反相的和同頻率的循環(huán)電流和中性點(diǎn)差電壓,其中這個(gè)頻率不同于第一三線網(wǎng)絡(luò)的和第一三線網(wǎng)絡(luò)的兩個(gè)頻率。這具有的優(yōu)點(diǎn)是,直接變流器的確定的部件、例如可能需要的共模濾波器的數(shù)量可以例如通過(guò)選擇高頻來(lái)減少。因此可以成本更低廉地構(gòu)造直接變流器。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)有利的改進(jìn)方案,將在第一三線網(wǎng)絡(luò)的電網(wǎng)頻率中的電壓分量與根據(jù)上述方法已經(jīng)存在的中性點(diǎn)差電壓疊加。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)有利的改進(jìn)方案,將第二三線網(wǎng)絡(luò)的電網(wǎng)頻率中的電壓分量與根據(jù)上述方法已經(jīng)存在的中性點(diǎn)差電壓疊加。因此可以疊加具有僅僅一個(gè)頻率的或具有兩個(gè)頻率的電壓分量,即第一三線網(wǎng)絡(luò)和第二三線網(wǎng)絡(luò)的相應(yīng)的電網(wǎng)頻率。在第一三線電網(wǎng)頻率中的在中性點(diǎn)差電壓中的電壓分量以及在第二三線電網(wǎng)頻率中的電壓分量與中性點(diǎn)差電壓和循環(huán)電流的上述恒定的或非電網(wǎng)頻率的分量的上述共同作用一起,實(shí)現(xiàn)在直接變流器的任意支路之間的能量交換。例如當(dāng)除取決于工作點(diǎn)的能量轉(zhuǎn)移之外在各個(gè)支路上產(chǎn)生不同的損耗時(shí),這種情況可以是由于使用的部件的制造公差或者在運(yùn)行直接變流器中異常的邊界條件,這種能量交換是有意義的。因此能量含量調(diào)節(jié)可以特別靈活地適應(yīng)實(shí)際上任意的應(yīng)用情況。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)有利的改進(jìn)方案,將第一三線網(wǎng)絡(luò)的電網(wǎng)頻率中的電流分量與根據(jù)上述方法已經(jīng)存在的循環(huán)電流疊加。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)有利的改進(jìn)方案,將第二三線網(wǎng)絡(luò)的電網(wǎng)頻率中的電流分量與根據(jù)上述方法已經(jīng)存在的循環(huán)電流疊加。在第一三線電網(wǎng)頻率中的在循環(huán)電流中的電流分量以及在第二三線電網(wǎng)頻率中的電流分量與中性點(diǎn)差電壓和循環(huán)電流的上述恒定的或非電網(wǎng)頻率的分量的上述共同作用一起,來(lái)實(shí)現(xiàn)在直接變流器的任意支路之間的能量交換。例如當(dāng)除取決于工作點(diǎn)的能量轉(zhuǎn)移之外在各個(gè)支路上產(chǎn)生不同的損耗時(shí),這種情況可以是由于使用的部件的制造公差或者在運(yùn)行直接變流器中異常的邊界條件,這種能量交換是有意義的。因此能量含量調(diào)節(jié)可以特別靈活地適應(yīng)實(shí)際上任意的應(yīng)用情況。
[0020]上述方法的組合也是有利的。
[0021]此外在開頭所述的目的通過(guò)用于直接變流器的電子控制裝置來(lái)實(shí)現(xiàn),該電子控制裝置設(shè)置用于執(zhí)行之前所述方式的方法。
[0022]此外該目的通過(guò)具有之前所述方式的控制裝置的直接變流器來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)有利的改進(jìn)方案,蓄能器設(shè)計(jì)為電容器或具有電容器。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)有利的改進(jìn)方案,蓄能器設(shè)計(jì)為電池或者具有電池。電池根據(jù)有利的改進(jìn)方案設(shè)計(jì)為可充電池。通過(guò)使用電池可以進(jìn)一步提高直接變流器的蓄能能力,以便也可以長(zhǎng)期
緩存能量。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)有利的改進(jìn)方案,直接變流器是用于借助具有電子半導(dǎo)體開關(guān)的橋模塊將第一三線網(wǎng)絡(luò)與第二三線網(wǎng)絡(luò)連接的無(wú)變換器的直接變流器,其中直接變流器具有六個(gè)橋模塊或者其串聯(lián)電路,該直接變流器具有下述特征:
[0025]a)第一橋模塊或橋模塊的第一串聯(lián)電路一方面接在第一電流供電系統(tǒng)的第一導(dǎo)線上并且另一方面接在第二電流供電系統(tǒng)的第一導(dǎo)線上,
[0026]b)第二橋模塊或橋模塊的第二串聯(lián)電路一方面接在第一電流供電系統(tǒng)的第二導(dǎo)線上并且另一方面接在第二電流供電系統(tǒng)的第一導(dǎo)線上,[0027]c)第三橋模塊或橋模塊的第三串聯(lián)電路一方面接在第一電流供電系統(tǒng)的第二導(dǎo)線上并且另一方面接在第二電流供電系統(tǒng)的第二導(dǎo)線上,
[0028]d)第四橋模塊或橋模塊的第四串聯(lián)電路一方面接在第一電流供電系統(tǒng)的第三導(dǎo)線上并且另一方面接在第二電流供電系統(tǒng)的第二導(dǎo)線上,
[0029]e)第五橋模塊或橋模塊的第五串聯(lián)電路一方面接在第一電流供電系統(tǒng)的第三導(dǎo)線上并且另一方面接在第二電流供電系統(tǒng)的第三導(dǎo)線上,
[0030]f)第六橋模塊或橋模塊的第六串聯(lián)電路一方面接在第一電流供電系統(tǒng)的第一導(dǎo)線上并且另一方面接在第二電流供電系統(tǒng)的第三導(dǎo)線上。
[0031]直接變流器以巧妙的方式和以電路技術(shù)上的低消耗實(shí)現(xiàn)了在兩個(gè)三線網(wǎng)絡(luò)之間簡(jiǎn)單和成本低廉的耦合和直接變流。電部件或者電子部件經(jīng)過(guò)三個(gè)引導(dǎo)供給電能的電路的每個(gè)電連接在此理解為三線網(wǎng)絡(luò),例如電動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置、供電系統(tǒng)或發(fā)電機(jī)。利用根據(jù)本發(fā)明的直接變流器,例如可以將電動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置與供電系統(tǒng)耦合,或者將發(fā)電機(jī)耦合在供電系統(tǒng)上。當(dāng)然本發(fā)明也包括兩個(gè)供電系統(tǒng)的彼此耦合。
[0032]利用所述的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),相對(duì)于根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的直接變流器,可以實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)化和成本低廉的構(gòu)造。在此處如提到的那樣,需要至少新式的橋模塊結(jié)構(gòu)或其串聯(lián)結(jié)構(gòu)。通過(guò)在此提出的由六個(gè)橋模塊或者橋模塊的六個(gè)串聯(lián)電路構(gòu)成的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),由此可以在功能相同時(shí)使硬件費(fèi)用降低了至少三分之一。此外,在使用串聯(lián)電路中的相應(yīng)多個(gè)橋模塊時(shí),完全取消對(duì)于相應(yīng)的輸入濾波器和輸出濾波器的需求。提出的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的應(yīng)用領(lǐng)域例如是速度調(diào)節(jié)的大型驅(qū)動(dòng)裝置、具有可變轉(zhuǎn)速的發(fā)電機(jī)以及具有集成了無(wú)功功率補(bǔ)償?shù)木W(wǎng)絡(luò)耦合器的領(lǐng)域。
[0033]直接變流器可以具有多個(gè)橋I旲塊的串聯(lián)電路。使用多個(gè)橋I旲塊的串聯(lián)電路能夠在設(shè)定輸出電壓方面提高靈活性。此外提高可靠性,因?yàn)槎鄠€(gè)橋模塊包含一定的冗余。因此例如在串聯(lián)電路的橋模塊有內(nèi)部故障、例如在中間電路電容器或電池上有故障時(shí),通過(guò)全橋電路跨接這個(gè)橋模塊。由此引起的電壓故障可以通過(guò)串聯(lián)電路的其余的橋模塊來(lái)消除,即通過(guò)相應(yīng)地控制橋模塊的電半導(dǎo)體開關(guān)來(lái)設(shè)定每個(gè)橋模塊的分別增高的輸出電壓。
[0034]在本發(fā)明的有利的實(shí)施方案中,在所有橋模塊中使用相同的橋直流電壓。在相應(yīng)多個(gè)橋模塊中可以精細(xì)地調(diào)節(jié)這些橋模塊的串聯(lián)電路的得出的輸出電壓。
[0035]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)有利的改進(jìn)方案,可以使用具有不同的橋直流電壓的橋模塊。由此可以使用具有不同定電壓的橋模塊。給定電壓這個(gè)概念描述了從部件方面最大允許的橋直流電壓。這關(guān)于各個(gè)橋模塊的可調(diào)節(jié)的輸出電壓允許不同的電壓范圍。由此得出關(guān)于橋模塊的串聯(lián)電路的離散的可設(shè)定的電壓值。由此與在所有橋模塊中使用相同的橋直流電壓相比,在較少量的橋模塊中已經(jīng)能夠精細(xì)地調(diào)節(jié)橋模塊的串聯(lián)電路的得出的輸出電壓。
[0036]由此根據(jù)逐次近似計(jì)算的數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器的方式,可以有利地通過(guò)組合不同橋模塊的不同電壓值組合出串聯(lián)電路的輸出電壓。例如可以逐個(gè)橋模塊地使給定電壓分別提高兩倍,這樣能夠根據(jù)二進(jìn)制系統(tǒng)來(lái)調(diào)節(jié)串聯(lián)電路的輸出電壓。根據(jù)另一個(gè)實(shí)例,分別使用多個(gè)橋模塊,這些橋模塊中的橋直流電壓或給定電壓是彼此不同的,然而具有較小的差別。如果在串聯(lián)電路中例如將600V和800V用作橋直流電壓,那么最小的可設(shè)定電壓級(jí)減小到800V - 600V=200Vo
[0037]根據(jù)的一個(gè)有利的改進(jìn)方案,至少一個(gè)橋模塊具有下述特征:[0038]a)橋模塊具有用于與供電系統(tǒng)的電路連接的第一接頭和第二接頭或另一個(gè)橋模塊的接頭,
[0039]b)橋模塊在全橋電路中具有四個(gè)電子半導(dǎo)體開關(guān),
[0040]c)橋模塊的第一接頭和第二接頭與全橋電路的彼此相對(duì)的連接點(diǎn)相連接,
[0041]d)橋模塊具有電容器,該電容器與全橋電路的其他彼此相對(duì)的連接點(diǎn)相連接。
[0042]在此全橋電路能夠可變地調(diào)節(jié)多個(gè)開關(guān)狀態(tài),例如直接連接在橋模塊的第一接頭與第二接頭之間的電路(跨接橋模塊)或者利用分別期望的、可通過(guò)半導(dǎo)體開關(guān)選擇的極性使電容器充電或放電。通過(guò)例如輸出脈寬調(diào)制的控制信號(hào)的控制裝置相應(yīng)地控制半導(dǎo)體開關(guān),由此能夠相對(duì)精細(xì)分級(jí)地使電容器充電和放電。
[0043]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)有利的改進(jìn)方案,至少一個(gè)橋模塊具有下述特征:
[0044]a )橋模塊具有電池,
[0045]b)橋模塊具有可控制的直流電壓變換器,該直流電壓變換器的一個(gè)連接側(cè)與電容器并聯(lián),并且電池與該直流電壓變換器的另一個(gè)連接側(cè)連接。
[0046]這能夠以巧妙的方式和在電路技術(shù)上的低消耗將電池連接在直接變流器中。利用電池或多個(gè)電池,在使用多個(gè)橋模塊時(shí),能夠以低消耗來(lái)集成無(wú)中斷的電源。因此在供電系統(tǒng)上使用直接變流器時(shí),可以例如實(shí)現(xiàn)提供用于使網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定的瞬時(shí)存儲(chǔ)。借助橋電路的電池可以根據(jù)電池的設(shè)計(jì)在較長(zhǎng)的時(shí)間段內(nèi)、例如在風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)產(chǎn)能較低的時(shí)間內(nèi)也可以緩沖供電。以可比較的方式,可以將太陽(yáng)能供電裝置有利地與在三相電網(wǎng)的所述的裝置耦合。有利地,可以通過(guò)電池實(shí)現(xiàn)在缺少陽(yáng)光的時(shí)間或夜晚對(duì)能量進(jìn)行緩存。
[0047]電池有利地設(shè)計(jì)為可充電池、例如鎳金屬氫化物蓄電池、鉛蓄電池或鋰聚合物蓄電池。當(dāng)然也可以使用其他的蓄電池技術(shù)。
[0048]橋模塊的這個(gè)實(shí)施方案實(shí)現(xiàn)的是,不取決于電池電壓地保持橋模塊的、借助電池產(chǎn)生的橋直流電壓恒定,更確切地說(shuō)是通過(guò)相應(yīng)地控制直流電壓變換器來(lái)實(shí)現(xiàn)。由此也可以在電池電壓下降時(shí)保持恒定的輸出電壓。在這種情況下所述的部件的每個(gè)空間的和構(gòu)造上的結(jié)構(gòu)理解為橋模塊,不取決于模塊是否例如整合在殼體中或者分散地布置。例如電池可以在結(jié)構(gòu)上與橋模塊的其余的部件分開布置。在本發(fā)明的一個(gè)有利的改進(jìn)方案中,電池在結(jié)構(gòu)上集成在橋模塊中。
[0049]另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是,功率需求或流過(guò)橋模塊的電流的波度基本上可以由電池來(lái)消除。通過(guò)電池可以實(shí)現(xiàn)基本恒定的電流,即可以由電池阻止在供電系統(tǒng)中的高頻分量。這顯著地提高了電池的可能的使用壽命。
[0050]有利地,可以使用橋模塊的串聯(lián)電路。由此可以避免多個(gè)電池直接串聯(lián)。通過(guò)多個(gè)橋模塊則可以集成多個(gè)電池,這些橋模塊分別具有一個(gè)自有的電池。這避免了對(duì)于用于電池的特別的平衡電路或者充/放電電路的在電路技術(shù)上的消耗,并且由此降低了整個(gè)電路技術(shù)上的消耗。
[0051]有利地,考慮到相應(yīng)橋模塊的橋直流電壓或給定電壓而選擇電池電壓。由此避免直流電壓變換器的高轉(zhuǎn)換比,并且優(yōu)化了效率。在變流器的橋模塊的給定電壓不同的情況下,使用的電池的電壓則也彼此不同。
[0052]另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是,通過(guò)全橋電路能夠斷開橋模塊。因此例如在功率半導(dǎo)體損壞時(shí),實(shí)現(xiàn)在橋模塊的串聯(lián)電路中將一個(gè)橋模塊斷開。盡管一個(gè)橋模塊停止工作,通過(guò)其余的橋模塊繼續(xù)地保持串聯(lián)電路的期望的輸出電壓恒定。
[0053]本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是,橋模塊的電池?fù)p壞時(shí),橋模塊仍可以保持運(yùn)行。雖然在此時(shí),具有損壞電池的模塊不能提供電能,但是可以使用這個(gè)模塊,以便在一部分網(wǎng)絡(luò)周期內(nèi)提高在橋模塊的串聯(lián)電路上的電壓,并且因此有助于降低各個(gè)橋模塊的對(duì)于故障安全地運(yùn)行變流器所需的過(guò)大的給定電壓。
[0054]通過(guò)這兩個(gè)所述方法可以實(shí)現(xiàn)尤其是故障安全的無(wú)中斷的電源或變流器系統(tǒng)。
[0055]本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是,通過(guò)直流電壓變換器可以補(bǔ)償電池根據(jù)充電狀態(tài)調(diào)節(jié)的不同電壓水平。由此橋模塊可以產(chǎn)生期望的恒定的輸出電壓。因此在串聯(lián)電路中使用橋模塊時(shí),例如在變流器中,也可以在三線網(wǎng)絡(luò)上保持恒定的電壓。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是,不再需要在已知的變流器中關(guān)于模塊數(shù)量或電池電壓進(jìn)行過(guò)度設(shè)置,因?yàn)樵跇蚰K或橋模塊的電池有故障時(shí)可以通過(guò)相應(yīng)地提高輸出電壓并且必要時(shí)提高其余的橋模塊的橋直流電壓來(lái)補(bǔ)償缺少的電壓。
[0056]在直流電壓變換器的相應(yīng)的設(shè)計(jì)方案中,原則上與現(xiàn)有技術(shù)中的無(wú)中斷的電源相比也能夠以較少數(shù)量的橋模塊或電池來(lái)構(gòu)造該裝置。由此可以實(shí)現(xiàn)特別成本低廉的無(wú)中斷的電流源。
[0057]根據(jù)安全性要求和可靠性要求,可以在有利的設(shè)計(jì)方案中一開始就過(guò)大地設(shè)計(jì)橋模塊的串聯(lián)電路,即可以設(shè)置比用于達(dá)到期望的輸出電壓所需的橋模塊和電池的數(shù)量更多的橋模塊和電池。因此設(shè)置了冗余的橋模塊。期望的輸出電壓可以通過(guò)其橋電路實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)橋模塊的橋直流電壓的降壓轉(zhuǎn)換。因?yàn)槊總€(gè)單個(gè)的模塊必須提供很小的能量,由此一方面不損傷電池。此外在較多橋模塊有故障時(shí),也可以保持期望的輸出電壓。由此例如相對(duì)于電池的純串聯(lián)電路也可以繼續(xù)提高整個(gè)裝置的可靠性。
[0058]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)有利的改進(jìn)方案,用于提供輸出電壓的直流電壓變換器設(shè)置在電容器上,該輸出電壓根據(jù)對(duì)直流電壓變換器運(yùn)行和控制可以被設(shè)定高于、低于或者等于電池的電壓。使用這種可控制的直流電壓變換器能夠在使用橋模塊或多個(gè)橋模塊以及控制其的輸出電壓時(shí)具有高靈活性。直流電壓變換器可以設(shè)計(jì)為純升壓變換器(輸出電壓高于或等于電池電壓)、純降壓變換器(輸出電壓低于或等于電池電壓)或者組合的升壓/降壓變換器。有利的是使用升壓變換器,因?yàn)橐环矫嬖诖吮葘?duì)于組合的升壓/降壓變換器需要更少的部件,并且另一方面需要更低的電池電壓,這降低了在平衡可能性上可能的需求。
[0059]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)有利的改進(jìn)方案,直流電壓變換器是雙向的直流電壓變換器。由此可以不僅僅在這一個(gè)方向上可變地提供用于在與電容器連接的、直流電壓變換器輸出端上的橋直流電壓的能量,而且附加地也為具有從直流電壓變換器與電容器連接的一側(cè)輸出的電壓的電池以適合于相應(yīng)的電池狀態(tài)的充電電壓來(lái)充電。例如出于組成電池的目的,附加地也可以通過(guò)雙向的直流電壓變換器來(lái)控制電池限定地放電。
[0060]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)有利的改進(jìn)方案,直流電壓變換器具有帶有兩個(gè)電半導(dǎo)體開關(guān)的半橋。有利地,可以如用于全橋電路那樣地使用同種類型的半導(dǎo)體開關(guān)。這能夠?qū)崿F(xiàn)簡(jiǎn)單和成本廉價(jià)地構(gòu)成由少量部件組成的直流電壓變換器,并且由此能夠?qū)崿F(xiàn)成本廉價(jià)地構(gòu)成整個(gè)橋模塊。
[0061]在本發(fā)明的一個(gè)有利的改進(jìn)方案中,電半導(dǎo)體開關(guān)以三相的IGBT模塊的形式來(lái)設(shè)計(jì)。四層半導(dǎo)體元件稱作IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor),其借助控制柵來(lái)控制。IGBT是功率MOSFET (金屬氧化層半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管)的改進(jìn)物。在輸出端一側(cè)IGBT具有P-N半導(dǎo)體結(jié)。因此IGBT是一種由場(chǎng)效應(yīng)半導(dǎo)體元件和雙極性半導(dǎo)體元件構(gòu)成的組合。在供電技術(shù)中通常使用具有三個(gè)半橋、即六個(gè)IGBT半導(dǎo)體開關(guān)的模塊形式的IGBT。因此這種模塊可簡(jiǎn)單并且成本低廉地購(gòu)買。本發(fā)明說(shuō)明了一種巧妙的方法,有效率地為了構(gòu)造橋模塊使用在三相IGBT模塊中存在的六個(gè)半導(dǎo)體開關(guān)或三個(gè)半橋。
[0062]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)有利的改進(jìn)方案,將至少一個(gè)扼流圈串聯(lián)于橋模塊或者橋模塊的串聯(lián)電路。這個(gè)扼流圈通過(guò)其能量存儲(chǔ)特性使得流過(guò)橋模塊或流過(guò)橋模塊的串聯(lián)電路的電流曲線平整。
[0063]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)有利的改進(jìn)方案,在橋模塊的串聯(lián)電路中設(shè)置控制單元以便斷開識(shí)別為故障的橋模塊。這種斷開可以通過(guò)在橋模塊的半導(dǎo)體開關(guān)上跨接橋模塊的接頭來(lái)實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)有利的改進(jìn)方案,控制單元設(shè)置用于斷開識(shí)別為故障的電池。這種斷開可以例如通過(guò)直流電壓變換器的半導(dǎo)體開關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)??刂茊卧梢允桥鋵儆跇蚰K的控制單元、用于多個(gè)橋模塊的上游控制單元或者用于整個(gè)直流變流器的中央控制單元。
[0064]此外該目的通過(guò)一種具有程序模塊編碼設(shè)備的計(jì)算機(jī)程序模塊來(lái)實(shí)現(xiàn),該計(jì)算機(jī)程序模塊設(shè)置用于在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序模塊執(zhí)行前述的種類的方法。計(jì)算機(jī)可以是例如微處理器或用于直接變流器的所述電子控制裝置的微控制器,或者是變流器設(shè)備的控制計(jì)算機(jī)。
[0065]此外該目的通過(guò)一種具有程序模塊編碼設(shè)備的計(jì)算機(jī)程序模塊來(lái)實(shí)現(xiàn),該計(jì)算機(jī)程序模塊存儲(chǔ)在能機(jī)讀的載體上,該計(jì)算機(jī)程序模塊設(shè)置用于在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序模塊時(shí)執(zhí)行前述的種類的方法。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0066]下面根據(jù)實(shí)施例在使用附圖的情況下詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。圖中示出:
[0067]圖1是在第一實(shí)施方式中的橋模塊,以及
[0068]圖2是在第二實(shí)施方式中的橋模塊,以及
[0069]圖3是六邊形變換器形式的直接變流器,以及
[0070]圖4是根據(jù)圖3具有控制裝置的直接變流器,以及
[0071]圖5和6是在示意圖中的能量控制器。
[0072]在這些附圖中對(duì)于彼此相應(yīng)的部件使用相同的標(biāo)號(hào)。
【具體實(shí)施方式】
[0073]六邊形變換器不但可以利用無(wú)電池的橋模塊也以有電池的橋模塊來(lái)構(gòu)成,其中也可以是混合橋模塊。根據(jù)圖1首先示出具有電池的橋模塊。這個(gè)設(shè)計(jì)方案原則上也適用于根據(jù)圖2示出的無(wú)電池的橋模塊,其中在該處取消電池的緩沖功能。
[0074]圖1示出橋模塊1,其適合作為用于將至少一個(gè)電池接入供電系統(tǒng)中的裝置。橋模塊I具有作為外部接頭的第一接頭2和第二接頭3。接頭2,3是橋模塊與供電系統(tǒng)、變流器支路的其他的橋模塊或其他部件的外部連接。橋模塊I具有帶有四個(gè)電子半導(dǎo)體開關(guān)5,6,7,8的全橋電路4。在全橋電路4的兩個(gè)相對(duì)設(shè)置的連接點(diǎn)16,17之間連接雙極電容器9。全橋電路4的其余的兩個(gè)相對(duì)設(shè)置的連接點(diǎn)18,19與外部接頭2,3相連接。連接點(diǎn)16,17與可控制的、雙向的直流電壓變換器10相連接,該直流電壓變換器設(shè)計(jì)為組合的升壓/降壓變換器。交流電壓變換器與電容器9并聯(lián)。在直流電壓變換器10的相對(duì)設(shè)置的連接端上設(shè)置有與直流電壓變換器10連接的電池11。此外橋模塊I具有例如微處理器或邏輯電路形式的局部控制單元12。局部控制單元12與半導(dǎo)體開關(guān)5,6,7,8的控制接頭以及與直流電壓變換器10的控制輸入端相連接。局部控制單元12運(yùn)行控制程序模塊,利用該控制程序模塊控制直流電壓變換器10的功能以及半導(dǎo)體開關(guān)5,6,7,8的開關(guān)狀態(tài)。
[0075]全橋電路4的半導(dǎo)體開關(guān)5,6,7,8例如分別設(shè)計(jì)為IGBT。此外直流電壓變換器10具有兩個(gè)其他的電半導(dǎo)體開關(guān)13,14,該電半導(dǎo)體開關(guān)例如設(shè)計(jì)為IGBT。半導(dǎo)體開關(guān)13,14的門電路接頭同樣如同半導(dǎo)體開關(guān)5,6,7,8的門電路接頭那樣與局部控制單元12相連接。局部控制單元12為此通過(guò)相應(yīng)地控制半導(dǎo)體開關(guān)13,14對(duì)直流電壓變換器10進(jìn)行控制。半導(dǎo)體開關(guān)13,14布置在半橋電路中。在此半導(dǎo)體開關(guān)13的集電極接頭與全橋電路4的連接點(diǎn)16相連接。半導(dǎo)體開關(guān)14的發(fā)射極接頭與全橋電路4的連接點(diǎn)17相連接。半導(dǎo)體開關(guān)13的發(fā)射極接頭與半導(dǎo)體開關(guān)14的集電極接頭以及與扼流圈15相連接。扼流圈15與電池11的接頭、例如正極相連接。電池11的第二接頭、例如負(fù)極與半導(dǎo)體開關(guān)14的發(fā)射極接頭并且由此與全橋電路4的連接點(diǎn)17相連接。
[0076]使用半導(dǎo)體開關(guān)13,14以及扼流圈15能夠?qū)崿F(xiàn)簡(jiǎn)單和成本低廉地構(gòu)造雙向的、可控制的直流電壓變換器,該直流電壓變換器設(shè)計(jì)為升壓變換器。此外可以使用已經(jīng)具有六個(gè)IGBT的三相IGBT模塊,這六個(gè)IGBT分別成對(duì)地在半橋電路中接通。在此IGBT模塊的第一半橋用于布置半導(dǎo)體開關(guān)5,6,第二半橋用于半導(dǎo)體開關(guān)7,8并且第三半橋用于半導(dǎo)體開關(guān)13,14。
[0077]局部控制單元12通過(guò)線路16與中央電子控制裝置40相連接,以后還說(shuō)明它的構(gòu)造和功能。線路16可以例如是數(shù)據(jù)總線、例如串行數(shù)據(jù)總線。局部控制單元12通過(guò)線路16獲得給定值,其根據(jù)該給定值控制全橋電路4和直流電壓變換器10。此外局部控制單元12通過(guò)線路16將特征值傳輸給中央電子控制裝置40,例如電容器9和/或電池11的充電狀態(tài)。
[0078]圖2示出橋模塊I的另一個(gè)實(shí)施方式。根據(jù)圖3的橋模塊I如根據(jù)圖2的橋模塊那樣來(lái)相應(yīng)地構(gòu)造,然而沒有直流電壓變換器10和電池11。
[0079]圖3示出直接變流器20,第一三線網(wǎng)絡(luò)30、例如設(shè)計(jì)為三相電網(wǎng)的供電系統(tǒng)與該直接變流器以及與第二三線網(wǎng)絡(luò)31相連接。第二三線網(wǎng)絡(luò)31可以同樣設(shè)計(jì)為三相電網(wǎng)。橋電路I的串聯(lián)電路32,33,34,35,36,37分別用于連接,其中橋模塊能夠可選地設(shè)計(jì)具有或沒有電池以及直流電壓變換器。在此可以使用根據(jù)圖1和2的橋模塊,也以混合裝配地來(lái)使用。各一個(gè)扼流圈320串聯(lián)于相應(yīng)的串聯(lián)電路32,33,34,35,36,37地布置。這個(gè)裝置構(gòu)造如下:
[0080]橋模塊I的第一串聯(lián)電路32 —方面在連接點(diǎn)300與第一三線網(wǎng)絡(luò)30的第一導(dǎo)線相連接,并且另一方面在連接點(diǎn)310處與第二三線網(wǎng)絡(luò)31的第一導(dǎo)線相連接。橋模塊I的第二串聯(lián)電路33 —方面在連接點(diǎn)301處與在第一三線網(wǎng)絡(luò)30的第二導(dǎo)線相連接,并且另一方面在連接點(diǎn)310處與第二三線網(wǎng)絡(luò)31的第一導(dǎo)線相連接。橋模塊I的第三串聯(lián)電路34 一方面在連接點(diǎn)301處與第一三線網(wǎng)絡(luò)30的第二導(dǎo)線相連接,并且另一方面在連接點(diǎn)311處與第二三線網(wǎng)絡(luò)31的第二導(dǎo)線相連接。橋模塊I的第四串聯(lián)電路35 —方面在連接點(diǎn)302處與第一三線網(wǎng)絡(luò)30的第三導(dǎo)線相連接,并且另一方面在連接點(diǎn)311處與第二三線網(wǎng)絡(luò)31的第二導(dǎo)線相連接。橋模塊I的第五串聯(lián)電路36 —方面在連接點(diǎn)302處與第一三線網(wǎng)絡(luò)30的第三導(dǎo)線相連接,并且另一方面在連接點(diǎn)312與第二三線網(wǎng)絡(luò)31的第三導(dǎo)線相連接。橋模塊I的第六串聯(lián)電路37 —方面在連接點(diǎn)300處與在第一三線網(wǎng)絡(luò)30的第一導(dǎo)線相連接,并且另一方面在連接點(diǎn)312處與第二三線網(wǎng)絡(luò)31的第三導(dǎo)線相連接。每個(gè)串聯(lián)電路32,33,34,35,36,37分別形成變流器支路。
[0081]此外圖3示出第一三線網(wǎng)絡(luò)30的中性點(diǎn)303以及第二三線網(wǎng)絡(luò)31的中性點(diǎn)313。
[0082]在圖3中示出的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)能夠在相應(yīng)地控制裝有電池的橋模塊I時(shí)實(shí)現(xiàn)在供電系統(tǒng)中無(wú)中斷的供電。此外可以通過(guò)橋模塊I實(shí)現(xiàn)無(wú)功功率補(bǔ)償以及補(bǔ)償能量需求的波動(dòng),或者是在用于將發(fā)電機(jī)連接在供電網(wǎng)絡(luò)上時(shí)實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償所提供的電能的波動(dòng)。為了協(xié)調(diào)對(duì)多個(gè)橋模塊I的控制,設(shè)置中央電子控制裝置40,其通過(guò)數(shù)據(jù)通訊與橋模塊I的各個(gè)局部控制單元12連接。中央電子控制裝置40控制各個(gè)橋模塊的橋直流電壓以及由各個(gè)橋模塊輸出的輸出電壓。
[0083]此外,圖3示出在兩個(gè)三線網(wǎng)絡(luò)30,31以及直接變流器20中出現(xiàn)的電壓和電流。
為了下面的觀察定義如下:
[0084]
【權(quán)利要求】
1.一種用于控制直接變流器(20)的方法,所述直接變流器設(shè)置用于將第一三線網(wǎng)絡(luò)(30)與第二三線網(wǎng)絡(luò)(31)連接,其中所述直接變流器(20)具有六個(gè)串聯(lián)的變流器支路(32,33,34,35,36,37),在這些所述變流器支路中設(shè)置有電蓄能器(9,11 ),其中所述方法具有用于變流器運(yùn)行控制(41)的方法,利用所述用于變流器運(yùn)行控制的方法根據(jù)能量需求標(biāo)準(zhǔn)、能量供應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)和/或無(wú)功功率標(biāo)準(zhǔn)來(lái)控制從所述第一三線網(wǎng)絡(luò)(30)到所述第二三線網(wǎng)絡(luò)(31)中或者反向的能量傳輸,其特征在于,所述方法具有用于能量含量調(diào)節(jié)(42)的方法,利用所述用于能量含量調(diào)節(jié)的方法來(lái)將儲(chǔ)存在每個(gè)所述變流器支路(32,33,34,35,36,37 )中的相應(yīng)的電能量、或表征所述電能量的電參量調(diào)節(jié)到預(yù)定的給定范圍上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述用于所述能量含量調(diào)節(jié)(42)的方法控制由所述直接變流器(20)在所述第一三線網(wǎng)絡(luò)(30)和/或所述第二三線網(wǎng)絡(luò)(31)中產(chǎn)生的無(wú)功功率(Q1, Q2)ο
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,在所述第一三線網(wǎng)絡(luò)(30)上輸出的所述無(wú)功功率(Q1)相應(yīng)于在所述第二三線網(wǎng)絡(luò)(31)上輸出的所述無(wú)功功率(Q2)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的權(quán)利要求,其特征在于,所述用于能量含量調(diào)節(jié)(42)的方法控制循環(huán)流過(guò)六個(gè)所述變流器支路(32,33,34,35,36,37)的全部串聯(lián)電路的循環(huán)電流(i&)和/或在所述第一三線網(wǎng)絡(luò)和所述第一三線網(wǎng)絡(luò)(30,31)的中性點(diǎn)(303,313)之間產(chǎn)生的中性點(diǎn)差電壓(Vsto)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,注入所述中性點(diǎn)差電壓(Vstm)作為直流電壓,并且注入所述循環(huán)電流(i&)作為直流電流。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,注入彼此同相或反相的并且同頻率的所述循環(huán)電流(U和所述中性點(diǎn)差電壓(Vstm),其中所述頻率不同于所述第一三線網(wǎng)絡(luò)和所述第一三線網(wǎng)絡(luò)(30,31)的兩個(gè)頻率(Q1, ω2)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4至6中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,將所述第一三線網(wǎng)絡(luò)(30)的電網(wǎng)頻率((O1)中的電流分量和/或所述第二三線網(wǎng)絡(luò)(31)的電網(wǎng)頻率(ω2)中的電流分量與存在的所述循環(huán)電流(i&)疊加。
8.根據(jù)權(quán)利要求4至6中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,將所述第一三線網(wǎng)絡(luò)(30)的電網(wǎng)頻率(Co1)中的電壓分量和/或所述第二三線網(wǎng)絡(luò)(31)的電網(wǎng)頻率(ω2)中的電壓分量與存在的所述中性點(diǎn)差電壓(Vstm)疊加。
9.根據(jù)權(quán)利要求4至6中至少一項(xiàng)所述的方法,其特征在于, a)將所述第一三線網(wǎng)絡(luò)(30)的電網(wǎng)頻率(O1)中的電流分量和/或所述第二三線網(wǎng)絡(luò)(31)的電網(wǎng)頻率(ω2)中的電流分量與存在的所述循環(huán)電流(i&)疊加,并且 b)將所述第一三線網(wǎng)絡(luò)(30)的電網(wǎng)頻率(O1)中的電壓分量和/或所述第二三線網(wǎng)絡(luò)(31)的電網(wǎng)頻率(ω2)中的電壓分量與存在的所述中性點(diǎn)差電壓(Vstm)疊加。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,存在用于調(diào)節(jié)所述直接變流器(20)的各種調(diào)節(jié)參量的多個(gè)調(diào)節(jié)器(56,58,59),并且在所述調(diào)節(jié)器(59)中在相應(yīng)的工作點(diǎn)調(diào)節(jié)所述直接變流器(20)的總能量含量。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,存在用于調(diào)節(jié)所述直接變流器(20)的各種調(diào)節(jié)參量的多個(gè)調(diào)節(jié)器(56,58,59),并且在所述調(diào)節(jié)器(58)中調(diào)節(jié)在能相鄰的所述變流器支路(32,33,34,35,36,37)之間的能量轉(zhuǎn)移。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,存在用于調(diào)節(jié)所述直接變流器(20)的各種調(diào)節(jié)參量的多個(gè)調(diào)節(jié)器(56,58,59),并且在四個(gè)所述調(diào)節(jié)器(56)中調(diào)節(jié)在僅僅不能相鄰的所述變流器支路(32,33,34,35,36,37)之間的能量平衡。
13.一種用于所述直接變流器(20)的電子控制裝置(40),所述電控制裝置設(shè)置用于執(zhí)行根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法。
14.一種具有根據(jù)權(quán)利要求13所述的電子控制裝置(40)的直接變流器(20),所述電子控制裝置用于所述直接變流器。
15.一種具有程序模塊編碼設(shè)備的計(jì)算機(jī)程序模塊,所述計(jì)算機(jī)程序模塊設(shè)置用于當(dāng)在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序模塊時(shí)實(shí)施根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的方法。
16.一種具有程序模塊編碼設(shè)備的計(jì)算機(jī)程序模塊,所述計(jì)算機(jī)程序模塊存儲(chǔ)在能機(jī)讀的載體上,所述計(jì)算機(jī)程序模塊設(shè)置用于當(dāng)在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序模塊時(shí)實(shí)施根據(jù)權(quán) 利要求1至12中任一項(xiàng)所述的方法。
【文檔編號(hào)】H02M7/49GK103733494SQ201280034657
【公開日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2012年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月14日
【發(fā)明者】倫納特·巴魯施卡 申請(qǐng)人:西門子公司