DE102009043599B4 - Method of operating a modular multilevel inverter and multilevel inverter - Google Patents

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Abstract

Verfahren zum Betreiben eines modularen Multilevel-Umrichters (1), der in seinen Zweigen (Zp1, Zp2, Zp3; Zn1, Zn2, Zn3) jeweils mehrere in Reihe geschaltete Submodule (SM) mit jeweils einem Gleichspannungskondensator (Csub) aufweist, wobei die Spannungen an den Gleichspannungskondensatoren (Csub) jedes Zweiges (Zp1, Zp2, Zp3; Zn1, Zn2, Zn3) unter Bildung jeweils einer Kondensatorsummenspannung erfasst werden, dadurch gekennzeichnet, dass • zur Ermittlung des Gleichanteils der Kondensatorsummenspannungen jeweils ein Parameter-Schätzer (Lsp1, Lsp2, Lsp3; Lsn1, Lsn2, Lsn3) unter Verwendung eines Schwingungsmodells uc(t) für die Zwischenkreisenergiewerte uc(t) = A0 + Ak1·cos(kωt) + Ak2·sin(kωt) für k = 1 bis nverwendet wird, • in dem A0 den Gleichanteil der Zwischenkreisenergiewerte und Ak1 und Ak2 weitere Parameter des Schwingungsmodells sowie ω die Kreisfrequenz eines mit dem Umrichter (1) verbundenen Wechselspannungsnetzes angibt.Method for operating a modular multilevel converter (1), which has in its branches (Zp1, Zp2, Zp3, Zn1, Zn2, Zn3) in each case a plurality of series-connected submodules (SM) each having a DC capacitor (Csub), the voltages are detected at the DC capacitors (Csub) of each branch (Zp1, Zp2, Zp3, Zn1, Zn2, Zn3), forming respectively one capacitor sum voltage, characterized in that a parameter estimator (Lsp1, Lsp2, L5) is used to determine the DC component of the capacitor sum voltages. Lsp3; Lsn1, Lsn2, Lsn3) is used for k = 1 to n using a vibronic model uc (t) for the intermediate circuit energy values uc (t) = A0 + Ak1 * cos (kωt) + Ak2 * sin (kωt) A0 indicates the DC component of the intermediate circuit energy values and Ak1 and Ak2 further parameters of the vibration model and ω indicates the angular frequency of an AC voltage network connected to the converter (1).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betreiben eines modularen Multilevel-Umrichters, der in seinen Zweigen jeweils mehrere in Reihe geschaltete Submodule mit jeweils einem Gleichspannungskondensator aufweist.The invention relates to a method for operating a modular multilevel converter, which in each case has a plurality of submodules connected in series, each with a DC capacitor, in its branches.

Ein modularer Multilevel-Umrichter dieser Art ist in einem Aufsatz von R. Marquardt und A. Lesnicar „New Concept for High Voltage-Modular Multilevel Converter” beschrieben, veröffentlicht in „PESC 2004 Conference Aachen”, 2004. Bei einem solchen Umrichter ist die Zwischenkreisenergie zu regeln und die Energie in den Zweigen des Umrichters zu balancieren.A modular multilevel inverter of this type is described in an article by R. Marquardt and A. Lesnicar "New Concept for High Voltage Modular Multilevel Converter" published in "PESC 2004 Conference Aachen", 2004. In such a converter, the DC link energy is to regulate and to balance the energy in the branches of the inverter.

Im Aufsatz „On Dynamics and Voltage Control of the Modular Multilevel Converter” von Antonopoulos, Ängquist und Nee, veröffentlicht auf der Konferenz ”Power Electronics and Applications” in, 2009 ist ebenfalls ein modularer Multilevel-Umrichter der oben genannten Art offenbart, bei dem die Summenspannungen aller Kondensatoren eines Phasenmoduls ermittelt werden. Zudem wird in diesem Aufsatz die Möglichkeit erwähnt, die Gesamtenergie durch einen Gesamtenergieregler zu schätzen.In the article "On Dynamics and Voltage Control of the Modular Multilevel Converter" by Antonopoulos, Ängquist and Nee, published at the conference "Power Electronics and Applications", 2009, a modular multilevel inverter of the above type is also disclosed, in which the Sum voltages of all capacitors of a phase module can be determined. In addition, this article mentions the possibility of estimating the total energy by means of a total energy regulator.

Grundsätze von Parameterschätzverfahren sind beispielsweise aus dem Lehrbuch von Heinz Unbehauen „Regelungstechnik III, Identifikation, Adaption, Optimierung”, 3. Auflage, 1988, Vieweg-Verlag, bekannt.Principles of parameter estimation methods are known, for example, from the textbook by Heinz Unbehauen "Control Engineering III, Identification, Adaptation, Optimization", 3rd edition, 1988, Vieweg-Verlag.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen modularen Multilevel-Umrichter so zu betreiben, dass die Regelung der Zwischenkreisenergie und das Balancieren der Zweige des Umrichters gut und schnell erfolgen können.The invention has for its object to operate a modular multilevel inverter so that the control of the DC link energy and the balancing of the branches of the inverter can be done well and quickly.

Zur Lösung dieser Aufgabe werden bei einem modularen Multilevel-Umrichter der eingangs angegebenen Art erfindungsgemäß die Spannungen an den Gleichspannungskondensatoren jedes Zweiges unter Bildung jeweils einer Kondensatorsummenspannung erfasst, und es wird zur Ermittlung des Gleichanteils der Kondensatorsummenspannungen jeweils ein Parameter-Schätzer unter Verwendung eines Schwingungsmodells für die Zwischenkreisenergiewerte uc(t) = A0 + Ak1·cos(kωt) + Ak2·sin(kωt) für k = 1 bis n verwendet,
in dem A0 den Gleichanteil der Zwischenkreisenergiewerte und Ak1 und Ak2 weitere Parameter des Schwingungsmodells sowie ω die Kreisfrequenz eines mit dem Umrichter verbundenen Wechselspannungsnetzes angibt.To solve this problem, according to the invention, the voltages across the DC capacitors of each branch are detected in a modular multilevel inverter of the type specified in each case a capacitor sum voltage, and it is to determine the DC component of the capacitor sum voltages each have a parameter estimator using a vibration model for DC energy values uc (t) = A 0 + A k1 · cos (kωt) + A k2 · sin (kωt) for k = 1 to n used
in which A 0 indicates the DC component of the intermediate circuit energy values and A k1 and A k2 specify further parameters of the vibration model and ω indicates the angular frequency of an AC voltage network connected to the converter.

Der wesentliche Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass bei ihm der Gleichanteil der Kondensatorsummenspannungen infolge des Einsatzes des Parameter-Schätzers schnell ermittelt werden kann, was zu einem guten Regelverhalten des Umrichters führt. Zur Regelung der Zwischenkreisenergie und zum Balancieren der Zweige des Umrichters ist nämlich der Gleichanteil der Kondensatorsummenspannungen erforderlich. Wird dieser Gleichanteil exakt und schnell bestimmt, dann ist dadurch auch das Regelverhalten des Umrichters insgesamt gut. Erfolgt die Regelung des Umrichters digital, was bevorzugt wird, dann lässt sich erfindungsgemäß erreichen, dass der Gleichanteil jeweils zum aktuellen Abtastzeitpunkt vorliegt oder sogar für den folgenden Abtastpunkt bereits vorausgeschätzt vorliegt.The essential advantage of the method according to the invention is that it allows the DC component of the capacitor sum voltages to be determined quickly as a result of the use of the parameter estimator, which leads to a good control behavior of the converter. In order to control the DC link energy and to balance the branches of the converter, the DC component of the capacitor sum voltages is required. If this DC component is determined exactly and quickly, the overall control behavior of the converter is also good. If the control of the converter is digital, which is preferred, then according to the invention it can be achieved that the DC component is present in each case at the current sampling instant or even predicted for the following sampling point.

Bevorzugt angewendet werden Parameter-Schätzer, die einen rekursiven Algorithmus benutzen. Zu derartigen Algorithmen gehören der rekursive Least-Square-Algorithmus, der rekursive erweiterte Least-Square-Algorithmus, die rekursive Methode der Hilfsvariablen (instrumental variables), die rekursive Prediction-error-Methode und die rekursive Maximum-Likelihood-Methode bzw. Algorithmus.Preferably, parameter estimators using a recursive algorithm are used. Such algorithms include the recursive least squares algorithm, the recursive extended least squares algorithm, the recursive method of the auxiliary variables (instrumental variables), the recursive prediction error method and the recursive maximum likelihood method or algorithm.

Besonders schnell lässt sich der Gleichanteil der Zwischenkreisenergiewerte ermitteln, wenn als Schätzer ein Least-Square-Schätzer mit einem Schwingungsmodell für die Zwischenkreisenergiewerte uc(t) = A0 + A11·cos(ωt) + A12·sin(ωt) + A21·cos(2ωt) + A22·sin(2ωt) verwendet wird,
in dem A0 den Gleichanteil der Zwischenkreisenergiewerte und A11 bis A22 weitere Parameter des Schwingungsmodells sowie ω die Kreisfrequenz eines mit dem Umrichter (1) verbundenen Wechselspannungsnetzes angibt.The DC component of the intermediate circuit energy values can be determined particularly quickly if the estimator is a least square estimator with a model of the oscillation energy for the intermediate circuit energy values uc (t) = A 0 + A 11 * cos (.omega.t) + A 12 * sin (.omega.t) + A 21 · cos (2ωt) + A 22 * sin (2ωt) is used,
in the A 0, the DC component of the intermediate circuit energy values and A 11 to A 22 further parameters of the vibration model and ω the angular frequency of one with the inverter ( 1 ) connected AC voltage network indicates.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann mit Parametern unterschiedlicher Art geschätzt werden. Dabei ist es zur Erzeilung einer hohen Genauigkeit vorteilhaft, wenn ein Schwingungsmodell mit zeitabhängigen Parametern A0(t) bis A22(t) verwendet wird.In the method according to the invention can be estimated with parameters of different types. In order to achieve high accuracy, it is advantageous if a vibration model with time-dependent parameters A 0 (t) to A 22 (t) is used.

Zur Erzielung einer relativ einfach durchführbaren Schätzung ist es ferner vorteilhaft, wenn die Zeitabhängigkeit der Parameter durch eine lineare Funktion oder eine Exponentialfunktion vorgegeben wird.To achieve a relatively simple feasible estimate, it is also advantageous if the time dependence of the parameters is given by a linear function or an exponential function.

Besonders einfach, jedoch ggf. unter Inkaufnahme einer größeren Ungenauigkeit lässt das erfindungsgemäße Verfahren mit einem Schwingungsmodell mit zeitlich konstanten Parametern A0 bis A22 durchführen. Stimmt das Modell gut mit dem wirklichen Signal überein, arbeitet das Verfahren auch mit dem einfachen Modell genau.Particularly simple, but possibly at the cost of greater inaccuracy leaves the inventive method with a vibration model with temporally constant parameters A 0 to A 22nd carry out. If the model agrees well with the real signal, the procedure works well with the simple model.

Die Erfindung betrifft ferner einen modularen Multilevel-Umrichter, der in seinen Zweigen jeweils mehrere in Reihe geschaltete Submodule mit jeweils einem Gleichspannungskondensator aufweist, und stellt sich die Aufgabe, einen solchen Umrichter so auszubilden, dass er sich durch ein gutes Regelverhalten auszeichnet.The invention further relates to a modular multilevel converter, which in each case has a plurality of series-connected submodules each having a DC capacitor in its branches, and has set itself the task of designing such a converter so that it is distinguished by good control behavior.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist an einen modularen Multilevel-Umrichter der oben wieder gegebenen Art erfindungsgemäß an die Gleichspannungskondensatoren der einzelnen Submodulen jedes Zweiges jeweils eine Summierschaltung zur Bildung jeweils einer Kondensatorsummenspannung aus den Spannungen an den Gleichspannungskondensatoren der Submodule angeschlossen, und jeder Summierschaltung ist jeweils ein Paramter-Schätzer nachgeordnet, der das Schwingungsmodell uc = A0 + Ak1·cos(kωt) + Ak2·sin(kωt) für k = 1 bis n benutzt und der mit seinem Eingang mit einem die Kreisfrequenz des mit dem modularen Multilevel-Umrichters verbundenen Wechselspannungsnetzes wieder gebenden Messsignal beaufschlagt ist und an seinem Ausgang eine den Gleichanteil enthaltende Messgröße abgibt.To solve this problem is connected to a modular multilevel inverter of the type given above again according to the invention to the DC capacitors of the individual submodules each branch each have a summing circuit for forming a respective Kondensatorsummenspannung from the voltages to the DC capacitors of the submodules, and each summing circuit is a parameter Downstream of the estimator, which is the vibration model uc = A 0 + A k1 · cos (kωt) + A k2 · sin (kωt) for k = 1 to n used and which is acted upon with its input with a the angular frequency of the connected to the modular multilevel inverter alternating voltage network reproducing measurement signal and outputs at its output a DC component containing the measured variable.

Ein solchermaßen erfindungsgemäß ausgestalteter modularer Multilevel-Umrichter zeichnet sich durch ein gutes Regelverhalten aus, weil mit ihm der Gleichanteil der Kondensatorsummenspannungen schnell erfasst werden kann.Such a modular multilevel converter configured in accordance with the invention is characterized by good control behavior because it allows the DC component of the capacitor sum voltages to be detected quickly.

Der Einfachheit halber kann der modulare Multilevel-Umrichter auch ein Schwingungsmodell uc(t) = A0 + A11·cos(ωt) + A12·sin(ωt) + A21·cos(2ωt) + A22·sin(2ωt) benutzen.For simplicity, the modular multilevel inverter can also be a vibration model uc (t) = A 0 + A 11 * cos (ωt) + A 12 * sin (ωt) + A 21 * cos (2ωt) + A 22 * sin (2ωt) to use.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung ist inFor further explanation of the invention is in

1 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen modularen Multilevel-Umrichters und in 1 an embodiment of a modular multilevel inverter according to the invention and in

2 ein Ausführungsbeispiel eines Submoduls des Umrichters nach 1 dargestellt. 2 an embodiment of a submodule of the inverter after 1 shown.

Der in 1 gezeigte modulare Multilevel-Umrichter 1 weist sechs Zweige Zp1, Zp2 und Zp3 sowie Zn1, Zn2 und Zn3 auf, die jeweils aus einer gleichen Anzahl von Submodulen SM übereinstimmender Ausführung bestehen. Jedes Submodul SM kann in bekannter Weise so ausgeführt sein, wie es die 2 zeigt.The in 1 shown modular multilevel inverters 1 has six branches Zp1, Zp2 and Zp3 and Zn1, Zn2 and Zn3, each consisting of an equal number of submodules SM of matching design. Each submodule SM can be designed in a known manner as it 2 shows.

So weist gemäß 2 das Submodul SM zwei Halbleiterschalter S1 und S2 auf, denen Gleichrichter G1 und G2 sowie ein Gleichspannungskondensator Csub parallel geschaltet sind. Im Betrieb des Umrichters 1 bzw. des Submoduls SM fällt an dem Gleichspannungskondensator Csub eine Kondensatorspannung ucm ab. Entsprechende Gleichspannungen fallen an den Gleichspannungskondensator aller Submodule gemäß 1. Mit iz ist in 2 der Zweigstrom und mit us die Spannung am Submodul SM bezeichnet.So according to 2 the submodule SM two semiconductor switches S1 and S2, which rectifiers G1 and G2 and a DC capacitor Csub are connected in parallel. In operation of the inverter 1 or the submodule SM drops a capacitor voltage ucm at the DC capacitor Csub. Corresponding DC voltages fall on the DC capacitor of all submodules according to 1 , With iz is in 2 the branch current and with us the voltage at the submodule SM.

Wie 1 ferner erkennen lässt, ist jedem der Zweige Zp1 bis Zn3 des Umrichters 1 eine Summierschaltung Sp1, Sp2 und Sp3 sowie Sn1, Sn2 und Sn3 zugeordnet. Jede der Summierschaltungen Sp1 bis Sn3 weist so viele Eingänge Asp1 bis Asn3 auf, wie die Zweige Zp1 bis Zn3 Submodule SM bzw. Gleichspannungskondensatoren Csub haben. Über jeden Eingang Asp1 bis Asn3 wird von der jeweiligen Summierschaltung Sp1 bis Sn3 die Gleichspannung ucm an dem Gleichspannungskondensator Csub des jeweiligen Submoduls SM erfasst; in den Summierschaltungen Sp1 bis Sn3 wird aus den erfassten einzelnen Gleichspannungen ucm eine Kondensatorsummenspannung uc gebildet, die als entsprechendes Messsignal Msp1, Msp2 und Msp3 sowie Msn1, Msn2 und Msn3 an den Ausgängen Ausp1, Ausp2 und Ausp3 sowie Ausn1, Ausn2 und Ausn3 der Summierschaltungen Sp1 bis Sn3 ansteht und an den Eingang Esp1, Esp2 und Esp3 sowie Esn1, Esn2 und Esn3 jeweils eines Paramter-Schätzers Lsp1, Lsp2 und Lsp3 sowie Lsn1, Lsn2 und Lsn3 übertragen wird.As 1 Further, each of the branches is Zp1 to Zn3 of the inverter 1 a summing circuit Sp1, Sp2 and Sp3 and Sn1, Sn2 and Sn3 assigned. Each of the summing circuits Sp1 to Sn3 has as many inputs Asp1 to Asn3 as the branches Zp1 to Zn3 have submodules SM and DC capacitors Csub, respectively. About each input Asp1 to Asn3 is detected by the respective summing circuit Sp1 to Sn3, the DC voltage ucm on the DC capacitor C sub of each submodule SM; In the summing circuits Sp1 to Sn3, a capacitor sum voltage uc is formed from the detected individual direct voltages ucm, the corresponding measuring signal Msp1, Msp2 and Msp3 and Msn1, Msn2 and Msn3 at the outputs Ausp1, Ausp2 and Ausp3 and Ausn1, Ausn2 and Ausn3 of the summing circuits Sp1 until Sn3 is present and is transmitted to the inputs Esp1, Esp2 and Esp3 as well as Esn1, Esn2 and Esn3 respectively of a parameter estimator Lsp1, Lsp2 and Lsp3 and Lsn1, Lsn2 and Lsn3.

Jedem Parameter-Schätzer Lsp1 bis Lsn3, bei dem es sich beispielsweise um einen Least-Square-Schätzer handeln kann, ist im hier beschriebenen Ausführungsbeispiel ein Schwingungsmodell vorgegeben, das sich durch folgende Gleichung mathematisch beschreiben lässt: uc(t) = A0(t) + A11(t)·cos(ωt) + A12(t)·sin(ωt) + A21(t)·cos(2ωt) + A22(t)·sin(2ωt) Each parameter estimator Lsp1 to Lsn3, which may, for example, be a least square estimator, is given a vibration model in the exemplary embodiment described here, which can be mathematically described by the following equation: uc (t) = A 0 (t) + A 11 (t) * cos (ωt) + A 12 (t) * sin (ωt) + A 21 (t) * cos (2ωt) + A 22 (t) sin (2ωt)

In dieser Gleichung geben A0(t) den Gleichanteil der Kondensatorsummenspannung uc(t) und A11(t) bis A12(t) weitere Parameter des Schwingungsmodells an; ω bezeichnet die Kreisfrequenz des mit dem modularen Multilevel-Umrichters verbundenen Wechselspannungsnetzes N. Der besseren Übersichtlichkeit halber ist in der 1 nicht im Einzelnen dargestellt, wie die einzelnen Parameter-Schätzer Lsp1 bis Lsn3 mit einer der Frequenz des Wechselspannungsnetzes N entsprechenden Messgröße beaufschlagt sind.In this equation, A 0 (t) gives the DC component of the capacitor sum voltage uc (t) and A 11 (t) to A 12 (t) other parameters of the vibration model; ω denotes the angular frequency of the AC voltage network N connected to the modular multilevel converter. For the sake of clarity, FIG 1 not shown in detail how the individual parameter estimators Lsp1 to Lsn3 are subjected to a measured variable corresponding to the frequency of the alternating voltage network N.

Bei dem durch die obige Gleichung beschriebenen Schwingungsmodell werden von den Parameter-Schätzern Lsp1 bis Lsn3 zeitabhängige Parameter A0(t) bis A22(t) benutzt, womit man bei transienten Vorgängern, die den Verlauf A(t) haben, eine höhere Geschwindigkeit bzw. Genauigkeit erzielen kann; allerdings ist dies auch relativ aufwendig. Als Zeitabhängigkeit kann beispielsweise eine lineare Funktion oder eine Exponentialfunktion gewählt werden.In the vibration model described by the above equation, time-dependent parameters A 0 (t) to A 22 (t) are used by the parameter estimators Lsp1 to Lsn3, thus giving a higher velocity to transient predecessors having the gradient A (t) or accuracy; However, this is also relatively expensive. As time dependence, for example, a linear function or an exponential function can be selected.

In den Parameter-Schätzern Lsp1 bis Lsn3 werden rekursiv die oben angegebenen Parameter A0(t) bis A4(t) berechnet, so dass an den Ausgängen der Parameter-Schätzer Lsp1 bis Lsn3 jeweils diese Parameter abgegriffen werden können. Einer in der 1 nicht dargestellten Regeleinrichtung des modularen Multilevel-Umrichters 1 kann somit der Gleichanteil A0(t) zur Regelung der Zwischenkreisenergie und zum Balancieren der Zweige Zp1 bis Zn3 zugeführt werden. Mittels der Schätzung steht der Gleichanteil A0(t) jeweils sehr schnell zur Verfügung, was zu einer schnell reagierenden Regelung und Balancierung führt.The above-mentioned parameters A0 (t) to A4 (t) are recursively calculated in the parameter estimators Lsp1 to Lsn3, so that these parameters can be tapped at the outputs of the parameter estimators Lsp1 to Lsn3. One in the 1 Control device, not shown, of the modular multilevel converter 1 Thus, the DC component A0 (t) can be supplied to control the DC link energy and to balance the branches Zp1 to Zn3. By means of the estimation, the DC component A0 (t) is available very rapidly, which leads to a fast-reacting regulation and balancing.

Claims (8)

Verfahren zum Betreiben eines modularen Multilevel-Umrichters (1), der in seinen Zweigen (Zp1, Zp2, Zp3; Zn1, Zn2, Zn3) jeweils mehrere in Reihe geschaltete Submodule (SM) mit jeweils einem Gleichspannungskondensator (Csub) aufweist, wobei die Spannungen an den Gleichspannungskondensatoren (Csub) jedes Zweiges (Zp1, Zp2, Zp3; Zn1, Zn2, Zn3) unter Bildung jeweils einer Kondensatorsummenspannung erfasst werden, dadurch gekennzeichnet, dass • zur Ermittlung des Gleichanteils der Kondensatorsummenspannungen jeweils ein Parameter-Schätzer (Lsp1, Lsp2, Lsp3; Lsn1, Lsn2, Lsn3) unter Verwendung eines Schwingungsmodells uc(t) für die Zwischenkreisenergiewerte uc(t) = A0 + Ak1·cos(kωt) + Ak2·sin(kωt) für k = 1 bis n verwendet wird, • in dem A0 den Gleichanteil der Zwischenkreisenergiewerte und Ak1 und Ak2 weitere Parameter des Schwingungsmodells sowie ω die Kreisfrequenz eines mit dem Umrichter (1) verbundenen Wechselspannungsnetzes angibt.Method for operating a modular multilevel converter ( 1 ), which in its branches (Zp1, Zp2, Zp3, Zn1, Zn2, Zn3) each have a plurality of series-connected submodules (SM) each having a DC capacitor (Csub), the voltages across the DC capacitors (Csub) of each branch (Zp1 , Zp2, Zp3, Zn1, Zn2, Zn3) are detected to form a respective capacitor sum voltage, characterized in that • for determining the DC component of the capacitor sum voltages, respectively, a parameter estimator (Lsp1, Lsp2, Lsp3; Lsn1, Lsn2, Lsn3) using a vibration model uc (t) for the intermediate circuit energy values uc (t) = A 0 + A k1 · cos (kωt) + A k2 · sin (kωt) for k = 1 to n • in which A 0 the DC component of the DC link energy values and A k1 and A k2 further parameters of the vibration model and ω the angular frequency of one with the inverter ( 1 ) connected AC voltage network indicates. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass • Parameter-Schätzer (Lsp1, Lsp2, Lsp3; Lsn1, Lsn2, Lsn3) mit rekursivem Algorithmus verwendet werden.Method according to claim 1, characterized in that • Parameter estimator (Lsp1, Lsp2, Lsp3, Lsn1, Lsn2, Lsn3) can be used with recursive algorithm. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass • als Schätzer ein Parameter-Schätzer mit einem Schwingungsmodell für die Zwischenkreisenergiewerte uc(t) = A0 + A11·cos(ωt) + A12·sin(ωt) + A21·cos(2ωt) + A22·sin(2ωt) verwendet wird, • in dem A0 den Gleichanteil der Zwischenkreisenergiewerte und A11 bis A22 weitere Parameter des Schwingungsmodells sowie ω die Kreisfrequenz eines mit dem Umrichter (1) verbundenen Wechselspannungsnetzes angibt.Method according to Claim 1 or 2, characterized in that • an estimator is a parameter estimator having a vibration model for the intermediate circuit energy values uc (t) = A 0 + A 11 * cos (ωt) + A 12 * sin (ωt) + A 21 * cos (2ωt) + A 22 * sin (2ωt) • in which A 0 the DC component of the intermediate circuit energy values and A 11 to A 22 further parameters of the vibration model and ω the angular frequency of one with the inverter ( 1 ) connected AC voltage network indicates. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass • ein Schwingungsmodell mit zeitabhängigen Parametern A0(t) bis A22(t) verwendet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that • a vibration model with time-dependent parameters A 0 (t) to A 22 (t) is used. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass • die Zeitabhängigkeit der Parameter durch eine lineare Funktion oder eine Exponentialfunktion vorgegeben wird.Method according to claim 4, characterized in that • the time dependence of the parameters is given by a linear function or an exponential function. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schwingungsmodell mit zeitlich konstanten Parametern A0 bis A22 verwendet wird.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that a vibration model with temporally constant parameters A 0 to A 22 is used. Modularer Multilevel-Umrichter (1), der in seinen Zweigen (Zp1, Zp2, Zp3; Zn1, Zn2, Zn3) jeweils mehrere in Reihe geschaltete Submodule (SM) mit jeweils einem Gleichspannungskondensator (Csub) aufweist, wobei an die Gleichspannungskondensatoren (Csub) der einzelnen Submodulen (SM) jedes Zweiges (Zp1, Zp2, Zp3; Zn1, Zn2, Zn3) jeweils eine Summierschaltung (Sp1, Sp2, Sp3; Sn1, Sn2, Sn3) zur Bildung jeweils einer Kondensatorsummenspannung aus den Spannungen an den Gleichspannungskondensatoren (Csub) der Submodule (SM) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass • jeder Summierschaltung (Sp1, Sp2, Sp3; Sn1, Sn2, Sn3) jeweils ein Parameter-Schätzer nachgeordnet ist, der das Schwingungsmodell uc(t) = A0 + Ak1·cos(kωt) + Ak2·sin(kωt) für k = 1 bis n benutzt und der mit seinem Eingang (Esp1, Esp2, Esp3; Esn1, Esn2, Esn3) mit einem die Kreisfrequenz ω des mit dem modularen Multilevel-Umrichters (1) verbundenen Wechselspannungsnetzes (N) wieder gebenden Messsignal beaufschlagt ist und an seinem Ausgang (Alp1, Alp2, Alp3; Aln1, Aln2, Aln3) eine den Gleichanteil enthaltende Messgröße abgibt.Modular multilevel inverter ( 1 ), which in its branches (Zp1, Zp2, Zp3, Zn1, Zn2, Zn3) each have a plurality of series-connected submodules (SM) each having a DC capacitor (Csub), wherein the DC capacitors (Csub) of the individual submodules (SM) each branch (Zp1, Zp2, Zp3, Zn1, Zn2, Zn3) in each case has a summing circuit (Sp1, Sp2, Sp3, Sn1, Sn2, Sn3) for forming in each case one capacitor sum voltage from the voltages at the DC capacitors (Csub) of the submodules (SM) is connected, characterized in that • each summing circuit (Sp1, Sp2, Sp3, Sn1, Sn2, Sn3) is followed in each case by a parameter estimator, which is the vibration model uc (t) = A 0 + A k1 · cos (kωt) + A k2 · sin (kωt) for k = 1 to n with its input (Esp1, Esp2, Esp3, Esn1, Esn2, Esn3) with an angular frequency ω of the modular multilevel converter ( 1 ) connected to the AC voltage network (N) and outputs at its output (Alp1, Alp2, Alp3, Aln1, Aln2, Aln3) a measured variable containing the DC component. Umrichter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Summierschaltung (Sp1, Sp2, Sp3; Sn1, Sn2, Sn3) das Schwingungsmodell uc(t) = A0(t) + A11·cos(ωt) + A12·sin(ωt) + A21·cos(2ωt) + A22·sin(2ωt) benutzende Parameter-Schätzer nachgeordnet sind.Converter according to claim 7, characterized in that each summation circuit (Sp1, Sp2, Sp3, Sn1, Sn2, Sn3) is the oscillation model uc (t) = A 0 (t) + A 11 * cos (ωt) + A 12 * sin (ωt) + A 21 * cos (2ωt) + A 22 * sin (2ωt) subordinate parameter estimators are used.
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