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1. WO2020125950 - BETREIBEN EINES MULTILEVELSTROMRICHTERS

Veröffentlichungsnummer WO/2020/125950
Veröffentlichungsdatum 25.06.2020
Internationales Aktenzeichen PCT/EP2018/085524
Internationales Anmeldedatum 18.12.2018
IPC
H02J 3/36 2006.01
HElektrotechnik
02Erzeugung, Umwandlung oder Verteilung von elektrischer Energie
JSchaltungsanordnungen oder Systeme für die Abgabe oder Verteilung elektrischer Leistung; Systeme zum Speichern elektrischer Energie
3Schaltungsanordnungen für Wechselstromhauptnetze oder Wechselstromverteilungsnetze
36Anordnungen zum Übertragen elektrischer Leistung zwischen Wechselstromnetzen über eine Gleichstrom-Hochspannungsverbindung
H02M 7/483 2007.01
HElektrotechnik
02Erzeugung, Umwandlung oder Verteilung von elektrischer Energie
MAnlagen zur Umformung von Wechselstrom in Wechselstrom, von Wechselstrom in Gleichstrom oder umgekehrt, oder von Gleichstrom in Gleichstrom und zur Verwendung in Netzen oder ähnlichen Stromversorgungssystemen; Umformung von Gleichstrom- oder Wechselstromeingangsleistung in Stoß-Ausgangsleistung; Steuern oder Regeln derselben
7Umformung von Wechselstrom in Gleichstrom; Umformung von Gleichstrom in Wechselstrom
42Umformung von Gleichstrom in Wechselstrom ohne Umkehrmöglichkeit
44durch ruhende Umformer
48unter Verwendung von Entladungsröhren mit Steuerelektrode oder Halbleiterbauelementen
483Umformer mit Ausgängen, die jeder mehr als zwei Spannungspegel haben können
Anmelder
  • SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT [DE]/[DE]
Erfinder
  • AL-AREQI, Sanad
  • CHAUDHRY, Adnan
  • HUSSENNETHER, Volker
Prioritätsdaten
Veröffentlichungssprache Deutsch (DE)
Anmeldesprache Deutsch (DE)
Designierte Staaten
Titel
(DE) BETREIBEN EINES MULTILEVELSTROMRICHTERS
(EN) OPERATING A MULTILEVEL CONVERTER
(FR) FONCTIONNEMENT D'UN CONVERTISSEUR MULTINIVEAU
Zusammenfassung
(DE)
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Multilevelstromrichters (800) mit mehreren Phasenmodulen (400, 400ʹ, 400ʹʹ), die jeweils drei Phasenmodulzweige (11, 13, 404; 11ʹ, 13ʹ, 404ʹ; 11ʹʹ, 13ʹʹ, 404ʹʹ) aufweisen. Eine Schalteinrichtung (420, 420ʹ, 420ʹʹ) jedes Phasenmoduls (400, 400ʹ, 400ʹʹ) verbindet in einer ersten Schaltstellung (421) einen Wechselspannungsanschluss (5, 5ʹ, 5ʹʹ) des Phasenmoduls (400, 400ʹ, 400ʹʹ) mit einem ersten Verbindungspunkt (412, 412ʹ, 412ʹʹ) zwischen einem ersten Phasenmodulzweig (11, 11ʹ, 11ʹʹ) und einem dritten Phasenmodulzweig (404, 404ʹ, 404ʹʹ) und in einer zweiten Schaltstellung (422) den Wechselspannungsanschluss (5, 5ʹ,ʹʹ) mit einem zweiten Verbindungspunkt (416, 416ʹ, 416ʹʹ) zwischen dem dritten Phasenmodulzweig (404, 404ʹ, 404ʹʹ) und einem zweiten Phasenmodulzweig (13, 13ʹ, 13ʹʹ). Bei dem Verfahren werden Kreisströme des Multilevelstromrichters (800) in Abhängigkeit von Energiesummengrößen (WΣ1, WΣ2, WΣ3) und Energiedifferenzgrößen (WΔ1, WΔ2, WΔ3) der Phasenmodule (400, 400ʹ, 400ʹʹ) zum Energieausgleich zwischen den Phasenmodulzweigen (11, 11ʹ, 11ʹʹ, 13, 13ʹ, 13ʹʹ, 404, 404ʹ, 404ʹʹ) geregelt.
(EN)
The invention relates to a method for operating a multilevel converter (800) having multiple phase modules (400, 400ʹ, 400ʹʹ) which each have three phase module branches (11, 13, 404; 11ʹ, 13ʹ, 404ʹ; 11ʹʹ, 13ʹʹ, 404ʹʹ). In a first switching position, a switching device (420, 420ʹ, 420ʹʹ) of each phase module (400, 400ʹ, 400ʹʹ) connects an alternating voltage connection (5, 5ʹ, 5ʹʹ) of the phase module (400, 400ʹ, 400ʹʹ) to a first connection point (412, 412ʹ, 412ʹʹ) between a first phase module branch (11, 11ʹ, 11ʹʹ) and a third phase module branch (404, 404ʹ, 404ʹʹ) and, in a second switching position (422), connects the alternating voltage connection (5, 5ʹ, 5ʹʹ) to a second connection point (416, 416ʹ, 416ʹʹ) between the third phase module branch (404, 404ʹ, 404ʹʹ) and a second phase module branch (13, 13ʹ, 13ʹʹ). In the method, circulating currents of the multilevel converter (800) are controlled in accordance with total energy variables (WΣ1, WΣ2, WΣ3) and differential energy variables (WΔ1, WΔ2, WΔ3) of the phase modules (400, 400ʹ, 400ʹʹ) to balance the energy between the phase module branches (11, 11ʹ, 11ʹʹ, 13, 13ʹ, 13ʹʹ, 404, 404ʹ, 404ʹʹ).
(FR)
L'invention concerne un procédé pour le fonctionnement d'un convertisseur multiniveau (800) présentant plusieurs modules de phase (400, 400ʹ, 400ʹʹ), qui présentent à chaque fois trois branches de module de phase (11, 13, 404 ; 11ʹ, 13ʹ, 404ʹ ; 11ʹʹ, 13ʹʹ, 404ʹʹ). Un dispositif de commutation (420, 420ʹ, 420ʹʹ) de chaque module de phase (400, 400ʹ, 400ʹʹ) relie, dans une première position de commutation (421), un raccord de tension alternative (5, 5ʹ, 5ʹʹ) du module de phase (400, 400ʹ, 400ʹʹ) à un premier point de connexion (412, 412ʹ, 412ʹʹ) entre une première branche de module de phase (11, 11ʹ, 11ʹʹ) et une troisième branche de module de phase (404, 404ʹ, 404ʹʹ) et, dans une deuxième position de commutation (422), il relie le raccord de tension alternative (5, 5ʹ,ʹʹ) à un deuxième point de connexion (416, 416ʹ, 416ʹʹ) entre la troisième branche de module de phase (404, 404ʹ, 404ʹʹ) et une deuxième branche de module de phase (13, 13ʹ, 13ʹʹ). Dans le procédé, les courants circulants du convertisseur multiniveau (800) sont régulés en fonction de grandeurs de somme d'énergie (WΣ1, WΣ2, WΣ3) et de grandeurs de différence d'énergie (WΔ1, WΔ2, WΔ3) des modules de phase (400, 400ʹ, 400ʹʹ) pour la compensation entre les branches de module de phase (11, 11ʹ, 11ʹʹ, 13, 13ʹ, 13ʹʹ, 404, 404ʹ, 404ʹʹ).
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