[发明专利]用于操作转换器电路的方法和用于实现该方法的装置

说明书

技术领域

本发明涉及电力电子学领域。本发明基于根据独立权利要求的前序部分的用于操作转换器电路的方法和用于实现该方法的装置。

背景技术

常规的转换器电路包括以已知方式相连的多个可致动的功率半导体开关以便切换至少两个开断电压电平。一般而言，这类转换器电路连接到交流电输电干线系统(electrical AC mains system)、尤其是三相设计的交流电输电干线系统。这类转换器电路常用于工业设施中，其中，将该转换器电路耦合至输电干线，并且自然可以想到其它的应用领域和应用机会。

为了操作转换器电路，提供了具有控制单元并且通过致动电路与可致动的功率半导体开关相连的控制装置，其中，控制单元用于通过将系统电流的H次谐波分量调整成系统电流设定点值(setpoint value)来形成控制信号，致动电路用于根据控制信号来形成致动信号，其中，H次谐波分量由转换器电路所产生，并且通常H＝1、2、3......。H的典型值为H ＝-5、7、-11、13。因此致动信号用来致动功率半导体开关。

用于操作转换器电路的上述方法允许使用控制装置将系统电流的H次谐波分量调整成系统电流设定点值。然而，在交流电输电干线系统中，除了系统电流中的谐波分量之外，也可能产生系统电压中的谐波分量，但是使用上述已知方法不能对此进行调整，因此不能减小该谐波分量。

发明内容

因此，本发明的一个目的是指明一种用于操作转换器电路的方法，通过该方法可以减小与该转换器电路相连的交流电输电干线系统的系统电压中的谐波分量。本发明的另一目的是指明一种可以用于以特别简单的方式实现该方法的装置。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于操作转换器电路的方法，其中，所述转换器电路具有转换器单元并且与三相交流电输电干线系统相连，所述转换器单元具有多个可致动的功率半导体开关；其中，通过根据控制信号形成的致动信号来致动所述可致动的功率半导体开关，并且通过将系统电流的H次谐波分量调整成系统电流设定点值来形成所述控制信号，其中H＝1、2、3、......；其特征在于，通过将系统电压的H次谐波分量的绝对值调整为可指定的系统电压设定点值的绝对值来形成所述系统电流设定点值。

根据本发明的另一个方面，提供了一种用于实现用于操作转换器电路的方法的装置，其中，所述转换器电路具有转换器单元并且与三相交流电输电干线系统相连，所述转换器单元具有多个可致动的功率半导体开关；所述装置具有控制装置，所述控制装置用于产生控制信号并且通过用于形成致动信号的致动电路与所述可致动的功率半导体开关相连，其中所述控制装置具有第一控制器单元，所述第一控制器单元用于通过将系统电流的H次谐波分量调整为系统电流设定点值来形成所述控制信号，其中H＝1、2、3、......；其特征在于，所述控制装置具有第二控制器单元，所述第二控制器单元用于通过将系统电压的H次谐波分量的绝对值调整成可指定的系统电压设定点值的绝对值来形成所述系统电流设定点值。

转换器电路具有转换器单元并且与三相交流电输电干线系统相连，转换器单元具有多个可致动的功率半导体开关。本发明的用于操作该转换器电路的方法现在涉及：通过根据控制信号形成的致动信号来致动可致动的功率半导体开关，以及通过将系统电流的H次谐波分量调整为系统电流设定点值来形成控制信号，其中H＝1、2、3、......。根据本发明，通过将系统电压的H次谐波分量的绝对值调整为可指定的系统电压设定点值的绝对值来形成系统电流设定点值。这意味着系统电压的相关的H次谐波分量对系统电流设定点值的形成具有直接影响，这意味着可有利地将系统电压中的H次谐波分量减小至需要的程度。

本发明的用于实现用于操作转换器电路的方法的装置具有控制装置，该控制装置用于产生控制信号S_R并且通过用于形成致动信号的致动电路与可致动的功率半导体开关相连，其中，该控制装置具有第一控制器单元，第一控制器单元用于通过将系统电流的H次谐波分量调整为系统电流设定点值来形成控制信号，并且H＝1、2、3、......。根据本发明，该控制装置现在具有第二控制器单元，第二控制器单元用于通过将系统电压的H次谐波分量的绝对值调整为可指定的系统电压设定点值的绝对值来形成系统电流设定点值。由于可以维持非常低的电路复杂性并且设计仅需要少量的元件，所以可以非常容易且廉价地实施本发明的用于实现用于操作转换器电路的方法的装置。因此该装置可以用来特别容易地实施本发明的方法。