[发明专利]控制用于支持AC系统的高压DC系统的逆变器装置

权利要求书

1.一种用于控制连接到AC电力系统(14)的AC电压母线(13)并且在DC电力和AC电力之间转换的逆变器装置(18)的方法，所述方法包括以下步骤：

接收(50)所述AC电压母线处的电压(U_AC)的测量结果，以及

基于接收到的所述测量结果来控制所述逆变器装置在所述母线上提供恒定的AC电压。

2.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述逆变器装置(18)包括多个转换器阀(V1，V2，V3，V4，V5，V6)，并且对所述逆变器装置的所述控制包括：控制(64)这些转换器阀的点火角(α)，以便向所述AC电压母线产生无功功率或者从所述AC电压母线吸收无功功率。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，对所述逆变器装置的所述控制包括进一步的步骤：确定(52)依赖于AC电压的控制因子(α_{MAX_UAC})，其中，基于所述依赖于AC电压的控制因子和换向裕度(γ’)来进行对所述点火角的所述控制。

4.根据权利要求3所述的方法，进一步包括如下步骤：确定(56)基于换向裕度的控制因子(α_{MAX_γ′})，并且组合(58)所述依赖于AC电压的控制因子和基于换向裕度的控制因子，以便控制所述点火角。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述组合的步骤包含：在所述基于换向裕度的控制因子和所述依赖于AC电压的控制因子中选择具有最低值的因子。

6.根据权利要求3-5中的任一项所述的方法，进一步包括如下步骤：基于下垂增益(K_droop)以及最大和最小换向裕度(γ′_MAX，γ′₀)来调整所述依赖于AC电压的控制因子。

7.根据权利要求3-6中的任一项所述的方法，进一步包括如下步骤：将所述依赖于AC电压的控制因子(U_{AC_REF})与工作条件阈值相比较，并且在超过所述阈值的情况下，经由DC电力线(20)向连接到所述逆变器的整流器(16)的控制单元(22)发送功率减小指令(PRO)以减小所述DC电力线的DC电流。

8.根据权利要求2-7中的任一项所述的方法，其中，所述依赖于AC电压的控制因子被用于获得在所述点火角的所述控制中使用的可变最大点火角延迟(α_MAX)。

9.根据权利要求8所述的方法，进一步包括如下步骤：基于直流控制(28)来确定(32)点火角指令，其中，所述点火角指令的量值由所述可变最大点火角延迟(α_MAX)限制。

10.一种用于控制连接到AC电力系统(14)的AC电压母线(13)的逆变器装置(18)的控制装置(24)，所述控制装置被配置成：

接收所述AC电压母线处的电压(U_AC)的测量结果，以及

控制所述逆变器装置在所述母线上提供恒定的AC电压。

11.根据权利要求10所述的控制装置，其中，所述逆变器装置包括多个转换器阀(V1，V2，V3，V4，V5，V6)，并且所述控制单元被配置成通过如下方式控制所述逆变器装置：控制所述转换器阀的点火角，以便向所述AC电压母线产生无功功率或者从所述AC电压母线吸收无功功率。

12.根据权利要求11所述的控制装置，进一步包括AC电压控制器(36)，所述AC电压控制器(36)被配置成确定依赖于AC电压的控制因子(α_{MAX_UAC})，其中，基于所述依赖于AC电压的控制因子和换向裕度(γ’)来进行对所述点火角的所述控制。

13.根据权利要求12所述的控制装置，进一步包括：α-max控制器(44)，所述α-max控制器(44)被配置成确定基于换向裕度的控制因子(α_{MAX_γ′})；以及组合单元(42)，所述组合单元(42)被配置成组合所述依赖于AC电压的控制因子和所述基于换向裕度的控制因子，以便控制所述点火角。

14.根据权利要求13所述的控制装置，其中，所述组合单元被配置成在所述基于换向裕度的控制因子和所述依赖于AC电压的控制因子中选择具有最低值的控制因子。