[发明专利]在低输出频率下控制带有分布储能器的多相变换器的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种在低输出频率下对一变换器进行控制的方法，所述变换器包括至少两个相位模块，所述相位模块各具有一上阀臂和一下阀臂，所述上阀臂和下阀臂各具有两个彼此串联的两极子系统。

背景技术

这种带有分布储能器的变换器公开自Rainer Marquardt、Anton Lesnicar和Jürgen Hildinger等人刊登于2002年ETG会议论文集中的“Modulares Stromrichterkonzept für Netzkupplungsanwendung bei hohen Spannungen(用于高压电网耦合的模块化变换器方案)”一文。该文将这种类型的变换器用于网侧变换器和负载侧变换器，其中，这两个带有分布储能器的变换器在直流电压端彼此耦合。

图1对这种带有分布储能器的变换器进行了详细图示。如这个电路布置图所示，这种已知的变流电路具有三个都用100表示的相位模块。这些相位模块100的直流电压端分别通过接点P和N与正、负极直流电压母线P₀和N₀导电相连。这两根直流电压母线P₀和N₀之间存在一个直流电压U_d。每个相位模块100均具有一个上阀臂(T1、T3或T5)和一个下阀臂(T2、T4或T6)。这些阀臂T1-T6中的任何一个都具有一定数量彼此串联的两极子系统10。这个等效电路图对每个阀臂T1、...、T6中的四个子系统10进行了图示。每个相位模块100的两个阀臂T1和T2、T3和T4、T5和T6之间的连接点都构成这个相位模块100的交流电压端接点L1、L2、L3。

图2对已知的两极子系统10的实施方式进行了详细图示。图3所示的电路布置图是一种就功能而言的等效实施方案。这两个子系统10和11在DE 101 03 031 A1中有详尽描述，其工作方式也可从该专利申请公开案中获知。

图3对两极子系统20的另一实施方式进行了详细图示。两极子系统20的这种实施方式公开自DE 10 2005 041 087 A1。该专利申请公开案已对这种两极子系统20的结构和工作方式进行了详尽描述，此处不再加以赘述。

相位模块100的正极接点P和交流电压端接点L1、L2、L3之间的独立串联储能器9或29、30的数量被称为“串联数n”。在相位模块100的交流电压端接点L1、L2、L3和负极接点N之间实现相同的串联数n是有利的，但不一定必须采取这一措施。如图1所示，所述多相变换器的每个阀臂T1、...、T6都具有四个彼此串联的两极子系统10。由于这些子系统10各自仅具有一个独立储能器9，因而此处的串联数是n＝4。如果用四个如图2所示的子系统20来代替这些子系统10，那么串联数就是n＝8，因为每个子系统20均具有两个独立储能器29和30。

在接下来的说明中，假定这个多相变换器每个阀臂T1、...、T6的子系统10的全部储能器9均分别充电至相同电压U_C。为这些储能器9充电的方法可从(例如)2002年ETG会议论文集中获知。