AT208961B - Verfahren zur Erreichung eines transformator-analogen Blindleistungsverhaltens bei einem frequenzelastischen Umrichter - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Erreichung eines transformator-analogen 
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   Die Erfindung betrifft ein Verfahren, das auch bei Spannungsänderungen in einem der beiden durch den Umrichter gekuppelten Netze ein transformator-analoges Blindleistungsverhalteneines frequenzelastischen Umrichters sicherstellt. Zu diesem Zweck wird erfindungsgemäss eine Verbindung zu der Hochspannungssammelschiene des Einphasennetzes (z. B. Primärspannung des parallelgeschalteten EinphasenTransformators) hergestellt und der Betrag der primären Einphasennetzspannung, der zugleich ein Mass der Transformator-Leerlaufspannung ist, gemessen. Die Messwerte werden zur Umrichterstation übertragen was   z. B.   mittels einer   in Spannungswandlern   gewonnenen und über eine Hilfsleistung herangeführten   Steuerwechselspannung   erfolgen kann.

   Es ist aber auch die Übertragung anderer Signale, die als Information den Betrag der Netzspannung enthalten, drahtlos oder drahtgebunden möglich. Diese Messwerte des Einphasennetzes werden entsprechend der Erfindung mit dem auf analoge Weise aus dem Drehstromnetz gewonnenen Messwerten verglichen und bei Abweichungen vom Normalverhältnis wird derart in die Umrichteranlage eingegriffen, dass das ursprüngliche Verhältnis der Leerlaufspannungen von Transformator und Umrichter wieder hergestellt wird. Dieser Eingriff in die Umrichteranlage kann je nach dem zur Anwendung gelangenden Umrichterprinzip auf verschiedene Weise erfolgen. So lässt sich   z. B.   durch Beeinflussung der Gittersteuerung der Betrag der vom Umrichter gebildeten Einphasenspannung ändern. 



   Eine dementsprechende-Anordnung wird beispielsweise in Fig. 1 schematisch dargestellt. Darin ist 1 einer der parallelgeschalteten Einphasen-Transformatoren, die an die Einphasen-Hochspannung U angeschlossen sind und die Spannung UA an das Verbraucher-Wechselstromnetz abgeben. Räumlich getrennt davon ist die Umrichterstation mit dem an die Dreiphasen-Hochspannung Uz angeschlossenen Transfomator 2, den Gefässgruppen 3 und der Steuereinrichtung 7. An diese ist über die Spannungswandler 5 und 6 die Einphasen- und Dreiphasen-Hochspannung angeschlossen, deren Ausgangsspannungen bei einem von dem normalen abweichenden Verhältnis auf den Umrichter derart einwirken, dass dessen Leerlaufspannung der Leerlaufspannung des Einphasentransformators angepasst bleibt. 



   Eine Herabsetzung der Einphasenspannung des Umrichters mittels der Gittersteuerung bedingt stets eine Verschlechterung des Leistungsfaktors, unter dem die Leistungsaufnahme aus dem Drehstromnetz erfolgt. 
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 stellt Fig. 2 schematisch dar. Hier besteht der Umrichter aus dem   Haupttransfbrmator   2, den Gefässgruppen 3 und dem Reguliertransformator 4, auf dessen Verstellantrieb die Steuereinrichtung 8 einwirkt, die ihrerseits von den Ausgangsspannungen der Wandler 5 und 6 beeinflusst wird. 



   Eine weitere Ausbildung der Erfindung bezweckt durch zusätzliche Anwendung einer stromabhängigen Steuerung des Betrages der Umrichterspannung eine genaue Anpassung des Blindleistungsverhaltens des Umrichters an das eines parallelgeschalteten Transformators. Durch diese Massnahme kann dem Umrichter künstlich eine bestimmte Kurzschlussspannung zugeordnet werden, was besonders bei unmittelbarer Parallelschaltung mit einem Transformator von Bedeutung ist. Eine derartige stromabhängige Steuerung der vom Umrichter gebildeten Einphasenspannung lässt sich beispielsweise dadurch erreichen, dass an der Bürde eines in Fig. 2 mit 9 bezeichneten Stromwandler, der vom Umrichterstrom durchflossen wird, eine diesem proportionale Spannung abgegriffen und der Steuereinrichtung 8 zugeleitet wird, wo sie zu dem Messwert der Dreiphasennetzspannung addiert wird.

   Auf diese Weise wird bei Belastung des Umrichters ein Ansteigen der Dreiphasennetzspannung vorgetäuscht und durch die Steuereinrichtung eine Verminderung der Umrichterspannung und damit eine'künstliche Erhöhung der Kurzschlussspannung herbeigeführt. 



   Nach einer weiteren Abwandlung der Erfindung-lässt sich das Verfahren zur Erreichung eines transformator-analogen Blindleistungsverhaltens mit einem andem Verfahren zur Erreichung eines transformator- 
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 tion kann sich auf die gemeinsame Erfassung und Heranführung der Messwerte   beschränken. es   ist aber auch die Ausbildung einer gemeinsamen Steuer-bzw. Regelapparatur möglich. 

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Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE : l. Verfahren zur Erreichung eines transformator-analogenBlindleistungsverhaltens für einen frequenzelastischen Umrichter, der zur Kupplung zweier Netze, insbesondere eines Dreiphasen- und eines Einphasennetzes dient und mit Einphasentransfbrmatoren parallel arbeitet, dadurch gekennzeichnet, dass durch Einwirkung auf die Gittersteuerung des Umrichters oder auf einen vor-oder nachgeschalteten Reguliertransformator mittels einer Steuerung oder Regelung eine feste Zuordnung des Betrages der Umrich- <Desc/Clms Page number 3> ter-Leerlaufspannung zum Betrag der primären Sammelschienenspannung des Einphasennetzes, insbesondere der Primärspannungen der Einphasen-Transformatoren unabhängig von den Schwankungen der Spannung des Drehstromnetzes vorgenommen wird,

   wobei die zur Steuerung oder Regelung erforderliche Information über den Betrag der Sammelschienenspannung des Einphasennetzes in Form einer daraus abgeleiteten Hilfsspannung erfolgt, die an den Umrichter herangeführt wird.

   2. Verfahren nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Steuerung oder Regelung des Betrages der vom Umrichter gebildeten Einphasenspannung erforderliche Information als Hilfsspannung über eine Steuerleitung oder in Form von besonderen Signalen, z. B. elektrischen Impulsen, drahtgebunden oder drahtlos übertragen wird.

   3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine zusätzliche, vom Belastungsstrom abhängige Beeinflussung der vom Umrichter gebildeten Einphasenspannung eine Anpassung des Blindleistungsverhältnisses des Umrichters an das eines parallelgeschalteten Transformators durch künstliche Zuordnung einer bestimmten Kurzschlussspannung erreicht wird.

   4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kombinierung mit einem Verfahren zur Erreichung eines transformator-analogen Wirkleistungsverhaltens bei einem frequenzelastischen Umrichter angewandt wird, wobei sich die Kombinierung auf die gemeinsame Erfassung und Heranführung der Messwerte oder auch auf die Ausbildung einer gemeinsamen Steuer- bzw. Regelapparatur erstrecken kann.