[发明专利]具有多个变流器的直流传输调节方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于在能量分配和传输领域调节至少三个变流器的方法，该变流器作为整流器或逆变器是可调的并经过直流电网互相连接。

背景技术

这样的方法例如由DE 19544777C1已经公知。那里描写的方法用于调节所谓的高压直流传输系统，其由多个变流器组成，其中变流器可选地作为整流器或逆变器运行。在此变流器经过直流电网互相连接。设置变压器以将变流器与各自对应的能量分配网络耦合。在调节整流器或逆变器时采集各变流器的直流电流和直流电压作为测量值。此外对每个变流器确定以电流标称值和电压标称值形式的标称值对。每个调节计算与此相关的调节偏差，换句话说即形成测量值与标称值之间的差值。这样实施对整流器的调节，使调节偏差的总和最小化。而对逆变器的调节则是使调节偏差的差值最小化。该公知方法的缺点是，需要设置在上一级的调节层。但是层次化的调节结构费用过高并且会导致不期望的不稳定性。

发明内容

因此本发明要解决的技术问题是提供本文开始提到的一种方法，该方法具有简单的结构并同时可以可靠稳定地工作。

本发明要解决的技术问题通过一种方法解决，该方法对每个变流器分别测量一个测量直流电压和一个测量直流电流并且传输给用于调节各整流器的整流器调节装置或用于调节各对应的逆变器的逆变器调节装置。对每个整流器调节装置和每个逆变器调节装置确定一个对应的整流器标称直流功率以及逆变器标称直流功率，其中所有整流器标称直流功率和逆变器标称直流功率的总和等于零，由每个逆变器标称直流功率确定一个对应的逆变器标称直流电压，将所有连接于直流电网的逆变器的最小逆变器标称直流电压确定为最小直流电压，借助该最小直流电压，可以由每个整流器标称直流功率以及由每个逆变器标称直流功率计算出整流器标称直流电流以及逆变器标称直流电流，其中每个整流器调节装置在获得整流器差值直流电压的情况下形成最小直流电压和相应的接收的整流器测量直流电压之间的差值，以及在获得整流器差值直流电流的情况下形成整流器标称电流和相应接收的整流器测量直流电流之间的差值，并这样调节相应的整流器，使差值直流电压和差值直流电流的总和最小，以及其中每个逆变器调节装置在获得逆变器差值直流电压的情况下形成最小直流电压和相应的接收的逆变器测量直流电压之间的差值，以及在获得逆变器差值直流电流的情况下形成各逆变器标称电流和相应接收的逆变器测量直流电流之间的差值，并这样调节相应的逆变器，使逆变器差值直流电流和逆变器差值直流电压的差值最小。

根据本发明原则上不但可以避免调节方法的层次化结构而且可以避免调节分离(Regelabloesung)。

用于调节变流器的功率标称值的确定例如通过中心调度台实施，其中功率标称值从调度台经过合适的数据传输传输到各调节装置。但是根据本发明可以避免使用置于上级的调节，其在某个事先确定的情景下主动作用于调节，如由现有技术公知的。中心调度台仅确定必要的功率标称值。在中心位置置于上级的调节装置其实选择最小逆变器标称直流电压和在所有变流器的调节中应用所选的最小直流电压作为标称直流电压。这样可以避免变流器的直流电压侧的太高的高压直流电压，从而根据本发明可以取消置于上级的调节。本发明的方法因此是分散的，比现有技术公知的方法更具动态性，费用更低并更稳定。优选地对最小逆变器标称直流电压的选择分散地即对各调节分开地进行。

应注意，测量值例如借助电流互感器以及电压互感器测得，其输出信号分别与监测的直流电压，例如500KV，以及与由该直流电压驱动的直流电流，例如3000A，成比例。电流互感器以及电压互感器的输出信号然后在获得采样值的情况下通过采样单元采样，该采样值通过数模转换器转换成数字测量值。换句话说即测量直流电压和测量直流电流处理的是例如数字的测量值，传送给各调节装置并用其软件进一步处理。

优选地每个整流器和逆变器的调节越过整流器和逆变器的共同工作范围不但根据各自对应的整流器差值直流电流、而且根据整流器差值直流电压、以及根据各对应的逆变器差值直流电流、而且根据对应的逆变器差值直流电压实施。根据该合适的进一步扩展取消如一直设置的从差值直流电流和差值直流电压的总和或差值调节的界限。因此可以避免调节分离并且提供方法的稳定性。

优选变流器在形成近耦合(Kurzkupplung)的情况下在空间并排设置。这样构成的近耦合用于例如多个交流电压网的耦合。