[发明专利]利用时戳电压或电流向量的变换器控制单元

权利要求书

1.一种变换器控制单元(3)，其用于控制基于功率电子半导体部件 的变换器(14，16)并且设置在电力系统(1)中，所述变换器控制单元 (3)包括：同步装置(34)，提供时戳用于全局时间同步，以及相量数据 设备(35)，用于基于来自表示电力系统(1)的电流或电压的仪器用变压 器的信号来计算时戳同步相量数据，其中所述变换器控制单元(3)要被 用于电力系统(1)的发电机(13)的发电机励磁系统中并且包括电力系 统稳定器(33)，所述电力系统稳定器(33)考虑到稳定所述电力系统(1) 以防止功率振荡以及基于所述发电机(13)的发电机电压V_G和/或发电机 电流I_G来控制发电机励磁系统的励磁变换器(32)，其中所述变换器控制 单元(3)包括相量数据设备(35)，用于基于所述发电机电压V_G和/或发 电机电流I_G来计算时戳同步相量数据，以及第一采样装置(30)，该第一 采样装置用于以在电力系统(1)的电网频率以上的第一采样速率来对指 示发电机电压V_G和/或发电机电流I_G的发电机信号进行采样，因此产生 采样到的发电机信号，其中相量数据设备(35)包括用于对采样到的发电 机信号进行下采样的第二采样装置。

2.根据权利要求1所述的变换器控制单元(3)，其特征在于，同步 装置(34)用作用于第一采样装置(30)的时钟。

3.根据权利要求1所述的变换器控制单元(3)，其特征在于，该变 换器控制单元包括通信接口(36)，用于传递时戳同步相量数据。

4.一种基于时戳同步相量数据来执行对电力系统(1)的广域保护和 控制应用的方法，其中电力系统(1)包括基于功率电子半导体部件且借 助于专用变换器控制单元(3)操作的变换器(14，16)，发电机(13)和 具有电力系统稳定器(33)的相关的励磁系统，所述方法包括：

由同步装置(34)提供时戳用于全局时间同步，并且由集成到变换器 控制单元(3)中的相量数据设备(35)来计算时戳同步相量数据，

从时戳同步相量数据导出广域保护和控制指令，以及

将保护和控制指令施加到变换器(14，16)；

考虑到稳定所述电力系统(1)以防止功率振荡以及基于所述发电机 (13)的发电机电压V_G和/或发电机电流I_G来控制所述发电机励磁系统 的励磁变换器(32)；

以在电力系统(1)的电网频率以上的第一采样速率来对指示发电机 电压V_G和/或发电机电流I_G的发电机信号进行采样，因此产生采样到的 发电机信号；

通过对采样到的发电机信号进行下采样，基于发电机电压V_G和/或发 电机电流I_G来计算时戳同步相量数据。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：

由变换器(14，16)提供有功功率或无功功率，以便衰减电力系统(1) 的至少一部分中的功率振荡。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述方法包括：

-经变换器控制单元(3)处的通信接口(36)来传递时戳同步相量 数据，以及

-经由所述通信接口(36)来接收保护和控制指令。