JP6644821B2 - パワーコンバータを制御する方法および制御システム - Google Patents
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- 同期発電機を模倣するように、電気グリッドに接続されるパワーコンバータ(17)を制御する方法であって、
設定周波数(fset)および前記パワーコンバータ(17)の実周波数(fact)に関する周波数制御偏差を決定することと、
同期発電機の慣性を模倣する同期発電機の慣性モデルへの入力電力を、前記周波数制御偏差に基づいて決定することと、
前記慣性モデルの回転周波数(f)を前記入力電力を用いて調整することと、
設定電圧(Uset)および前記パワーコンバータ(17)によって出力される実電圧(Uact)に関する電圧制御偏差を決定することと、
前記電圧制御偏差に基づいて同期発電機モデルの励磁機パラメータを決定することと、
前記同期発電機モデルの出力電圧(U)を前記励磁機パラメータを用いて調整することと、
前記回転周波数(f)または前記回転周波数(f)から得られる位相角(θ)、および前記出力電圧(U)を、前記同期発電機モデルの固定子の仮想インピーダンスに基づいて調節することと、
前記調節した回転周波数または前記調節した位相角(θ’)、および前記調節した出力電圧(U’)に基づいて、前記パワーコンバータ(17)を制御することとを含む方法。 - 前記仮想インピーダンスが固定子漏れインダクタンスおよび固定子抵抗を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記励磁機パラメータが励磁機電流である、請求項1または2に記載の方法。
- 前記制御することがパルス幅変調を利用することを伴う、請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
- 前記パワーコンバータ(17)が電圧形インバータである、請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。
- 同期発電機を模倣するように、電気グリッドに接続されるパワーコンバータ(17)を制御するコンピュータプログラムであって、
制御システム(1)の処理回路網(3)によって実行されると、前記制御システム(1)に、
設定周波数(fset)および前記パワーコンバータ(17)の実周波数(fact)に関する周波数制御偏差を決定するステップと、
同期発電機の慣性を模倣する同期発電機の慣性モデルへの入力電力を、前記周波数制御偏差に基づいて決定するステップと、
前記慣性モデルの回転周波数(f)を前記入力電力を用いて調整するステップと、
設定電圧(Uset)および前記パワーコンバータ(17)によって出力される実電圧(Uact)に関する電圧制御偏差を決定するステップと、
前記電圧制御偏差に基づいて同期発電機モデルの励磁機パラメータを決定するステップと、
前記同期発電機モデルの出力電圧(U)を前記励磁機パラメータを用いて調整するステップと、
前記回転周波数(f)または前記回転周波数(f)から得られる位相角(θ)、および前記出力電圧(U)を、前記同期発電機モデルの固定子の仮想インピーダンスに基づいて調節するステップと、
前記調節した回転周波数または前記調節した位相角(θ’)、および前記調節した出力電圧(U’)に基づいて、前記パワーコンバータ(17)を制御するステップと、
を行わせるコンピュータ実行可能コンポーネントを備えるコンピュータプログラム。 - 請求項6に記載のコンピュータプログラムを記憶した記憶媒体(5)。
- 同期発電機を模倣するように、電気グリッドに接続されるように構成されるパワーコンバータ(17)を制御する制御システム(1)であって、
処理回路網(3)と、
前記処理回路網(3)上で実行されると、前記制御システム(1)に、
設定周波数(fset)および前記パワーコンバータ(17)の実周波数(fact)に関する周波数制御偏差を決定し、
同期発電機の慣性を模倣する同期発電機の慣性モデルへの入力電力を、前記周波数制御偏差に基づいて決定し、
前記慣性モデルの回転周波数(f)を前記入力電力を用いて調整し、
設定電圧(Uset)および前記パワーコンバータ(17)によって出力される実電圧(Uact)に関する電圧制御偏差を決定し、
前記電圧制御偏差に基づいて同期発電機モデルの励磁機パラメータを決定し、
前記同期発電機モデルの出力電圧(U)を前記励磁機パラメータを用いて調整し、
前記回転周波数(f)または前記回転周波数(f)から得られる位相角(θ)、および前記出力電圧(U)を、前記同期発電機モデルの固定子の仮想インピーダンスに基づいて調節し、そして
前記調節した回転周波数または前記調節した位相角(θ’)、および前記調節した出力電圧(U’)に基づいて、前記パワーコンバータ(17)を制御させるコンピュータ実行可能コンポーネントを備える記憶媒体(5)とを備える制御システム(1)。 - 前記仮想インピーダンスが固定子漏れインダクタンスおよび固定子抵抗を含む、請求項8に記載の制御システム(1)。
- 前記励磁機パラメータが励磁機電流である、請求項8または9に記載の制御システム(1)。
- 前記制御システム(1)が、パルス幅変調を利用して前記パワーコンバータ(17)を制御するように構成される、請求項8から10のいずれか一項に記載の制御システム(1)。
- パワーコンバータ(17)と、
前記パワーコンバータ(17)を制御するように構成される、請求項8から11のいずれか一項に記載の制御システム(1)と
を備えるパワーコンバータシステム(16)。 - 前記パワーコンバータ(17)が電圧形インバータである、請求項12に記載のパワーコンバータシステム(16)。
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