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1. (WO2018157912) METHOD AND ARRANGEMENT FOR OPERATING AN ELECTRICAL DEVICE
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Patentansprüche

1. Verfahren zum Betreiben einer elektrischen Einrichtung (20) unter Berücksichtigung eines durch Eingangssollwerte (Ue) gebildeten Eingangsdatenstroms (Se) , dessen Eingangssollwerte (Ue) eine zeitliche Aktualisierungsrate (fl) aufweisen,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass

- mit dem Eingangsdatenstrom (Se) ein verdichteter Ausgangs- datenstrom (Sa) gebildet wird, dessen zeitliche Aktualisierungsrate (f2) an Ausgangssollwerten (Ua) größer als die zeitliche Aktualisierungsrate (fl) des Eingangsdatenstroms (Se) ist, und

- die Ansteuerung von Komponenten der Einrichtung (20) in Abhängigkeit von den Ausgangssollwerten (Ua) des Ausgangsdatenstroms (Sa) erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass

im Rahmen der Bildung des Ausgangsdatenstroms (Sa) zwischen zwei aufeinander folgenden Eingangssollwerten (Ue) des Eingangsdatenstroms (Se) jeweils mindestens ein Zusatzsollwert eingefügt wird.

3. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass

die Zusatzwerte mit den Eingangssollwerten (Ue) unter Einbezug eines Extrapolations- und/oder Prädiktionsverfahrens gebildet werden.

4. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass

- als elektrische Einrichtung (20) ein modularer Multile- velumrichter betrieben wird, der mindestens ein

Konvertermodul (KM) mit elektrisch in Reihe geschalteten

Submodulen (SM) aufweist, wobei jedes Submodul (SM) jeweils mindestens zwei Schalter und einen Energiespeicher umfasst, und

- die Ansteuerung der Submodule (SM) des mindestens einen Konvertermoduls (KM) anhand der Ausgangssollwerte (Ua) des Ausgangsdatenstroms (Sa) erfolgt.

5. Verfahren nach Anspruch 4,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass

- die Ausgangssollwerte (Ua) des Ausgangsdatenstroms (Sa) Spannungssollwerte sind,

- die Spannung an dem mindestens einen Konvertermodul (KM) unter Bildung von Spannungsistwerten ermittelt wird,

- die Spannungsistwerte mit den Spannungssollwerten verglichen werden und

- zumindest einer der Schalter der Submodule (SM) umgeschaltet wird, wenn die Spannungsistwerte von den Spannungs- Sollwerten über ein vorgegebenes Maß hinaus abweichen.

6. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass

die Zusatzsollwerte jeweils in Abhängigkeit von einer vorge-gebenen Anzahl an zeitlich vorherigen Eingangssollwerten (Ue) des Eingangsdatenstroms (Se) gebildet werden.

7. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass

- aus dem Eingangsdatenstrom (Se) die Grundschwingung sowie zumindest eine Oberschwingung ermittelt werden und

- die Zusatzsollwerte in Abhängigkeit von der Amplitude (AI, A3) und Phasenlage (φΐ, φ3) der Grundschwingung und der mindestens einen Oberschwingung gebildet werden.

8. Verfahren nach Anspruch 7,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass

die Zusatzsollwerte in Abhängigkeit von der Amplitude (AI, A3) und Phasenlage (φΐ, φ3) der Grundschwingung und der drit-ten Harmonischen gebildet werden.

9. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass

- aus dem Eingangsdatenstrom (Se) Polynomkoeffizienten (aO, al, a2) eines vorgegebenen Polynoms errechnet werden und

- die Zusatzsollwerte in Abhängigkeit von den

Polynomkoeffizienten (aO, al, a2) gebildet werden.

10. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass

- anhand des Eingangsdatenstroms (Se) von einem vorgegebenen, auf einem oder mehreren Modelparametern basierenden und den Eingangsdatenstrom (Se) nachbildenden Signalmodell (Um(t)) die Modellparameter quantitativ ermittelt werden,

- auf der Basis der ermittelten Modellparameter und des Signalmodells (Um(t)) ein erstes stufenförmiges Hilfssignal (Hl (t) ) ermittelt wird, dessen Stufenrate der Aktualisierungsrate (fl) des Eingangsdatenstroms (Se) entspricht,

- auf der Basis der ermittelten Modellparameter und des Signalmodells (Um(t)) ein zweites stufenförmiges Hilfssignal (H2 (t) ) ermittelt wird, dessen Stufenrate der Aktualisierungsrate (f2) des verdichteten Ausgangsdatenstroms (Sa) entspricht, und

- der verdichtete Ausgangsdatenstrom (Sa) unter Heranziehung des Eingangsdatenstroms (Se) sowie des ersten und zweiten Hilfssignals (Hl (t) , H2 (t) ) erzeugt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass

- von den Eingangssollwerten (Ue) des Eingangsdatenstroms (Se) jeweils ein zeitlich korrespondierender Hilfswert des ersten stufenförmigen Hilfssignals (Hl (t) ) unter Bildung eines ersten Restsignals (Rl (t) ) , dessen Restwertrate der Aktualisierungsrate (fl) des Eingangsdatenstrom (Se) entspricht, abgezogen wird,

- mit dem ersten Restsignal (Rl (t) ) durch Datenratenwandlung ein zweites Restsignal (R2 (t) ) gebildet wird, dessen Restwertrate der Aktualisierungsrate (f2) des verdichteten Ausgangsdatenstroms (Sa) entspricht,

- zu den Restwerten des zweiten Restsignals (R2 (t) ) jeweils ein zeitlich korrespondierender Hilfswert des zweiten stu- fenförmigen Hilfssignals (H2 (t) ) unter Bildung der Ausgangssollwerte (Ua) des verdichteten Ausgangsdatenstroms (Sa) addiert wird.

12. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass

- anhand des Eingangsdatenstroms (Se) von einem vorgegebenen, auf einem oder mehreren Modelparametern basierenden ersten Signalmodell (Uml (t) ) die Modellparameter quantita- tiv ermittelt werden und

- auf der Basis der ermittelten Modellparameter, eines modifizierten zweiten Signalmodells (Um2 (t) ) , das der zeitlichen Ableitung des ersten Signalmodells entspricht und die ermittelten Modellparameter des ersten Signalmodells

(Uml (t) ) nutzt, der verdichtete Ausgangsdatenstrom (Sa) gebildet wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass

- das erste Signalmodell (Uml (t) ) als Modellparameter die Amplitude (AI, A3) und Phasenlage (φΐ, φ3) der Grundschwingung und mindestens einer Oberschwingung des Eingangsdatenstroms (Se) aufweist und ein aus der Grundschwingung und der mindestens einen Oberschwingung gebil- detes Summensignal beschreibt und

- das zweite Signalmodell (Um2 (t) ) die zeitliche Ableitung des Summensignals beschreibt.

14. Verfahren nach Anspruch 13,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass

das erste Signalmodell (Uml (t) ) als Modellparameter die Amplitude (AI, A3) und Phasenlage (φΐ, φ3) der Grundschwingung und der dritten Oberschwingung des Eingangsdatenstroms (Se) aufweist und ein aus der Grundschwingung und der dritten Oberschwingung gebildetes Summensignal beschreibt.

15. Steuereinrichtung (10) zum Steuern einer elektrischen Einrichtung (20) unter Berücksichtigung eines durch Eingangs- Sollwerte (Ue) gebildeten Eingangsdatenstroms (Se) , dessen Eingangssollwerte (Ue) eine zeitliche Aktualisierungsrate (fl) aufweisen,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass

die Steuereinrichtung (10) derart ausgestaltet ist, dass sie mit dem Eingangsdatenstrom (Se) einen verdichteten Ausgangsdatenstrom (Sa) bildet, dessen zeitliche Aktualisierungsrate (f2) an Ausgangssollwerten (Ua) größer als die zeitliche Aktualisierungsrate (fl) des Eingangsdatenstroms (Se) ist, und die Ansteuerung von Komponenten der Einrichtung (20) in Abhängigkeit von den Ausgangssollwerten (Ua) des Ausgangsdatenstroms (Sa) durchführt.

16. Multilevelumrichter,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass

dieser mit einer Steuereinrichtung (10) nach Anspruch 15 ausgestattet ist.