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DE69506680T2 - Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer serienkompensierten Umformeranlage - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer serienkompensierten Umformeranlage

Info

Publication number
DE69506680T2
DE69506680T2 DE69506680T DE69506680T DE69506680T2 DE 69506680 T2 DE69506680 T2 DE 69506680T2 DE 69506680 T DE69506680 T DE 69506680T DE 69506680 T DE69506680 T DE 69506680T DE 69506680 T2 DE69506680 T2 DE 69506680T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
value
voltage
current
converter
function
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE69506680T
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English (en)
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DE69506680D1 (de
Inventor
Per-Erik Bjoerklund
Tomas Jonsson
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ABB AB
Original Assignee
Asea Brown Boveri AB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asea Brown Boveri AB filed Critical Asea Brown Boveri AB
Publication of DE69506680D1 publication Critical patent/DE69506680D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE69506680T2 publication Critical patent/DE69506680T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
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    • H02J3/18Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks
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Description

    Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Steuerung einer reihenkompensierten Stromrichterstation, die zu einer Anlage zur Übertragung von Hochspannungs-Gleichstrom gehört, sowie auf eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens.
  • Unter einer reihenkompensierten Stromrichterstation wird in diesem Zusammenhang eine Stromrichterstation verstanden, deren Stromrichterbrücken über Reihenkondensatoren an das Wechselspannungsnetz angeschlossen sind, eventuell über einen zwischengeschalteten Transformator.
  • Stand der Technik
  • Eine Anlage zur Übertragung von Hochspannungs-Gleichstrom zwischen zwei Wechselspannungsnetzen enthält zwei Stromrichterstationen, von denen jede auf ihrer Wechselstromseite an eines der Wechselspannungsnetze angeschlossen ist, sowie eine gemeinsame Gleichstromverbindung. Die Gleichstromverbindung kann als Freileitung und/oder als Kabel ausgeführt sein, und sie kann in bestimmten Abschnitten auch aus Erdreich oder Wasser anstelle eines metallischen Leiters bestehen. In bestimmten Fällen sind die Stromrichter in unmittelbarer Nachbarschaft zueinander angeordnet, sogenannte gegensinnig gepolte Schaltung, wobei die Gleichstromverbindung aus kurzen Sammelschienen bestehen kann. Jede Stromrichterstation enthält einen Stromrichter, gewöhnlich mindestens einen Stromrichtertransformator zum Anschluß des Stromrichters an das Wechselspannungsnetz sowie Shunt-Filter zur Erzeugung von Blindlei stung und zum Ausfiltern von Harmonischen (Oberwellen). Die Stromrichter sind normalerweise netzkommutiert, Stromquellen-Stromrichter (current-source converters), worunter man versteht, daß die Kommutierung des Stromes zwischen den Ventilen der Stromrichter durch Spannungen des Wechselspannungsnetzes erfolgt und daß die Gleichstromverbindung aus Sicht der Stromrichter als steife Stromquelle erscheint. Zum Zwecke der Reduzierung der von den Stromrichtern erzeugten Oberwellen, insbesondere der fünften und siebenten Oberwelle, besteht jeder Stromrichter gewöhnlich aus zwei in Reihe geschalteten sechspulsigen Brücken, von denen jede über eine separate Sekundärwicklung des Transformators in der Stromrichterstation an das Wechselspannungsnetz angeschlossen ist. Dabei ist der Transformator so geschaltet, daß die in die beiden Sekundärwicklungen induzierten Spannungen eine gegenseitige Phasenverschiebung von 30º aufweisen.
  • Bei normalem Betrieb arbeitet einer der Stromrichter, dieser wird im folgenden als Gleichrichter bezeichnet, im Gleichrichterbetrieb, und der andere, der im folgenden als Wechselrichter bezeichnet wird, arbeitet im Wechselrichterbetrieb. Eine Steuerausrüstung für den betreffenden Stromrichter erzeugt ein Steuersignal, welches einem Steuerwinkel α entspricht, bei dem Zündimpulse an die Ventile der Stromrichter geliefert werden. Um den Verbrauch an Blindleistung durch die Stromrichter zu minimieren und um die Beanspruchungen der in den Stromrichterstationen vorhandenen Komponenten zu reduzieren, ist es vorteilhaft, den Gleichrichter mit dem kleinstmöglichen Steuerwinkel α zu steuern und den Wechselrichter mit einem Steuerwinkel zu steuern, der den kleinstmöglichen Löschwinkel τ (Marginal der Kommutierung) zur Folge hat, ohne den stabilen Betrieb zu gefährden. Das Steuersystem der Anlage ist daher gewöhnlich so aufgebaut, daß der Wechselrichter auf eine für die Betriebsbedingungen der Anlage geeignete maximale Gleichspannung gesteuert wird, wobei Sicherheitsabstände (Sicherheitsmarginale) hinsichtlich Kommutierungsfehlern, Spannungsänderungen in dem Wechselspannungsnetz und anderen Abweichungen von dem Nennbetrieb, die auftreten können, berücksichtigt werden. Der Gleichrichter wird in Stromsteuerung betrieben, deren Sollwert in Abhängigkeit einer Stromorder (Strombefehl) gebildet wird, der seinerseits in Abhängigkeit einer Leistungsorder und der vorliegenden Gleichspannung in der Weise gebildet wird, daß der Gleichstrom und folglich die übertragene Wirkleistung den gewünschten Wert beibehält.
  • Um sicherzustellen, daß das Ventil im Augenblick der Zündung eine ausreichende Zündspannung, also eine in Durchlaßrichtung wirkende Spannung im gesperrten Zustand, hat, enthält die Steuerausrüstung des Gleichrichter ferner eine untere Begrenzung für den Steuerwinkel der Art, daß sein kleinster Wert nicht kleiner wird als ein vorgegebener unterster Wert. Diese Begrenzung wird in bekannter Weise erreicht durch Messung der Spannung am Ventil mittels eines Meßgliedes, wobei ein Zündimpuls für das Ventil nur dann erzeugt wird, wenn die gemessene Spannung einen vorgegebenen Wert überschreitet.
  • Normalerweise ist die Steuerausrüstung für Gleichrichter und Wechselrichter identisch aufgebaut, wobei in der Gleichrichterstation ein Stromregler aktiviert wird und in der Wechselrichterstation die Steuerausrüstung für eine Steuerung mit dem Ziel aktiviert wird, den Löschwinkel auf einen vorgegebenen unteren Wert, aber nicht darunter, zu halten.
  • Als eine allgemeine Beschreibung der Technik zur Übertragung von Hochspannungs-Gleichstrom wird Bezug genommen auf das Buch von Erich Uhlmann "Power Transmission by Direct Current, Springer Verlag, Berlin, Heidelberg, New York 1975, insbesondere auf die Seiten 125-136.
  • Zwischen dem Steuerwinkel α, dem Löschwinkel τ und dem Überlappungswinkel u gilt die bekannte Beziehung α + u + τ = 180º. Es ist daher wünschenswert, den Steuerwinkel für den Wechselrichter so zu bestimmen, daß der Löschwinkel (Kommutierungmarginal) auf einem vorgegebenen untersten Wert verharrt.
  • Es ist bekannt, Stromrichterstationen mit einer Reihenkompensation zu versehen, indem die in der Stromrichterstation enthaltenen Stromrichterbrücken über Reihenkondensatoren an das zugehörige Wechselspannungsnetz angeschlossen werden. Dies hat verschiedene Vorteile. Die Reihenkondensatoren werden periodisch durch den sie durchfließenden Strom geladen und die so an den Kondensatoren erzeugte Spannung liefert eine Zusatz zu der Kommutierungsspannung an den Ventilen des Stromrichters. Die Kommutierungsspannung wird im Verhältnis zu den Spannungen des Wechselspannungsnetzes in der Weise phasenverschoben, daß, während der Steuerwinkel und der Löschwinkel weiterhin auf die Phasenlage der Spannungen des Wechselspannungsnetzes bezogen sind, die Ventile im Gleichrichterbetrieb mit Steuerwinkeln gesteuert werden können, die kleiner als Null sind, und im Wechselrichterbetrieb mit Löschwinkeln, die kleiner als Null sind (obwohl das Kommutierungmarginal, das auf die Kommutierungspanung des Ventils bezogen ist, natürlich größer als Null ist). Hierdurch kann eine Verringerung des Blindleistungsverbrauchs der Stromrichter erreicht werden. Dies reduziert die Notwendigkeit der Erzeugung von Blindleistung in den Shunt-Filtern, und diese können daher im wesentlichen im Hinblick auf die Notwendigkeit der Filterung von Oberwellen dimensioniert werden.
  • Der Ladestrom der Kondensatoren und folglich ihre Spannung sind proportional dem Gleichstrom auf der Gleichstromverbindung, und durch geeignete Dimensionierung der Kondensatoren kann die Abhängigkeit des Überlappungswinkels von der Größe des Gleichstromes kompensiert werden. Dies bedeutet, daß die Reihenkompensation dazu beiträgt, daß Kommutierungmarginal der Ventile auch im Falle schneller Stromtransienten aufrechtzuerhalten. Auch die Abhängigkeit des Kommutierungmarginals von der Amplitude der Wechselspannungsnetzes wird durch die Reihenkompensation insoweit vorteilhaft beeinflußt, als die negative Strom-Spannungs- Charakteristik der Wechselrichtersteuerung in einem stabilisierenden Sinne beeinflußt wird und durch geeignete Wahl der Reihenkondensatoren sogar positiv gemacht werden kann.
  • Eine allgemeine Beschreibung der Arbeitsweise der Stromrichterstation mit Reihenkondensatoren, die in die Wechselstromverbindungen zwischen dem Stromrichtertransformator und einem Stromrichter in sechspulsiger Brückenschaltung vorgesehen sind, findet sich bei John Reeve, John A. Baron, und G. A. Hanley: A Technical Assessment of Artificial Commutation of HVDC Converters with Series Compensation (IEEE Trans. on Power Apparatus and Systems, Band PAS-87, Okt. 1968, Seite 1830-1840).
  • Somit ist es in vieler Hinsicht wünschenswert, Stromrichterstationen der oben beschriebenen Art mit einer Reihenkompensation zu versehen.
  • Allerdings bedeutet eine Reihenkompensation einer Stromrichterstation, daß die Kommutierungsspannung der Ventile abhängig ist sowohl von der Amplitude als auch der Phasenlage der stromabhängigen Spannung an dem betreffenden Reihenkondensator. Bei einer Reihenkompensation kann daher die Kommutierungsspannung der Ventile nicht direkt von den im Wechselspannungsnetz gemessenen Spannungen in der Weise abgeleitet werden, wie dies bei nicht reihenkompensierten Stromrichterstationen der Fall ist und worauf die obengenannten Prinzipien der Steuerung des Löschwinkels und der Zündspannungsbedingungen des Gleichrichts beruhen.
  • Der kleinste Steuerwinkel, der die erforderliche Zündspannung bei einem reihenkompensierten Stromrichter liefert, ist abhängig von dem Beitrag zur Kommutierungsspannung durch die Spannung an den Reihenkondensatoren. Die Kondensatorspannungen sind in erster Linie abhängig von dem Strom des Stromrichters, aber auch von der Spannung des Wechselspannungsnetzes. Auf diese Weise wird bei einem reihenkompensierten Stromrichter der kleinste Steuerwinkel, der die notwendige Zündspannung sicherstellt, abhängig von diesen Größen.
  • Eine direkte Messung der Zündspannung wird durch die Einführung der Reihenkompensation komplizierter. Die Anwendung des obengenannten bekannten Verfahrens zur Steuerung der Bedingungen, unter denen der Gleichrichter zündet, würde daher bei einer reihenkompensierten Stromrichterstation an jedem Ventil eine individuelle Messung ihrer Kommutierungsspannung erfordern, was eine beträchliche Komplizierung und zusätzliche Kosten zur Folge haben würde.
  • Die Begrenzung des unteren Wertes für den Steuerwinkel auf einen konstanten Wert, der so gewählt wird, daß eine zuverlässige Zündung innerhalb des gesamten Betriebsbereiches des Gleichrichters erreicht werden würde, würde bedeuten, daß die Vorteile der Reihenkompensation nicht voll ausgenutzt werden könnten.
  • Ferner muß stets sichergestellt werden, daß die Zündung eines Ventils bei einem Steuerwinkel stattfindet, der grö ßer ist als der elektrische Winkel, bei dem die Gleichspannung als Funktion des elektrischen Winkels ihren maximalen Wert annimmt, da, wenn die Zündung des Ventils vor diesem maximalen Punkt erfolgt, der Gleichstrom mit kleiner werdendem Steuerwinkel sinkt, was zu einer unstabilen Stromsteuerung führt.
  • Für die Hauptschaltungskreise der reihenkompensierten Stromrichterstation können in bekannter Weise Strom/Spannungsgleichungen aufgestellt werden, in denen der Steuerwinkel α (bezogen auf die Spannungen des Wechselspannungsnetzes), der Gleichstrom Id, die ideale unbelastete Gleichspannung Udi0 und die Zündspannung Ufir des Ventils (im Gleichrichterbetrieb) als Veränderliche vorkommen. Wenn in diesen Gleichungen ein konstanter vorgegebener Wert Uvref für die Zündspannung angenommen wird, kann der Steuerwinkel a mit dem Gleichstrom und der idealen unbelasteten Gleichspannung als Veränderliche berechnet werden.
  • In reihenkompensierten Stromrichterstationen jedoch werden die Strom/Spannungsgleichungen bedeutend komplizierter als in nicht reihenkompensierten Stromrichterstationen und die Berechnung kann nicht einfach in der Weise durchgeführt werden, daß der Steuerwinkel explizit aus der Gleichung errechnet wird. Eine Berechnung des Steuerwinkels, die auf diesen Gleichungen basiert, muß zweckmäßigerweise durch Iteration durchgeführt werden, was hohe Anforderungen an die Rechengeschwindigkeit und/oder die Bereitstellung von Rechnerkapazität stellt.
  • Die US-A-4 210 956 beschreibt ein Verfahren zur Steuerung einer Anlage zur Übertragung von Hochspannungs-Gleichstrom. Gemäß diesem Verfahren wird für jeden in der Anlage vorhandenen Stromrichter der Steuerwinkel auf der Grund lage gegebener Werte für Spannung und Strom an jedem Stromrichter der Anlage berechnet. Die Berechnung erfolgt mit Hilfe bekannter Beziehungen zwischen Strom, Spannung, Kommutierungreaktanz und Steuerwinkel unter dem Gesichtspunkt der Erreichung einer Situation, in der die Anlage in ihrer Gesamtheit unter stabilen Bedingungen betrieben werden kann. Der kleinstzulässige Steuerwinkel, d. h die kleinste Zündspannung, und der kleinstzulässige Löschwinkel werden daher als Grenzwerte in diesen Berechnungen behandelt. Die Stromrichter sind nicht reihenkompensiert, und das Verfahren scheint im wesentlichen für sogenannte Mehrstationssystem bestimmt zu sein, bei welchen mehr als zwei Stationen an eine gemeinsame Gleichstromverbindung angeschlossen sind.
  • Die US-A-4 264 951 beschreibt eine Ausrüstung zur Steuerung einer Anlage zur Übertragung von Hochspannungs- Gleichstrom. Zu der Ausrüstung gehört zusätzlich zu Steuervorrichtungen zur Steuerung auf konstanten Strom, konstante Spannung und konstantem Löschwinkel auch eine Vorrichtung, die auf der Grundlage zugeführter Werte einer Wechselspannung und eines Wechselstromes, die am Stromrichter gemessen werden, Grenzwerte für den Steuerwinkel des Stromrichters berechnet, bei welchen Grenzwerten die Verluste in den Dämpfungskreisen der Stromrichterventile einen bestimmten Wert haben. Ausgangssignale von den genannten Vorrichtungen werden einer Wählvorrichtung zugeführt, in welcher ein Steuerwinkelsignal von einer der genannten Steuervorrichtungen ausgewählt wird unter Beachtung, daß die berechneten Grenzwerte nicht überschritten werden.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der in der Einleitung beschriebenen Art zu entwickeln, welches eine Steuerung des Gleichrichters ermöglicht, die unter technischen und wirtschaftlichen Gesichtpunkten einfach und zufriedenstellend ist, ohne das Erfordernis einer Messung der an den Ventilen auftretenden Kommutierungsspannungen. Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens zu entwickeln.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ein Verfahren zur Steuerung einer reihenkompensierten Stromrichterstation gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 vor, welches erfindungsgemäß die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 genannten Merkmale hat.
  • Weiterentwicklungen des Verfahrens sind gekennzeichnet durch die Merkmale der zusätzlichen Ansprüche 2-5.
  • Eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens ist gekennzeichnet durch die Merkmale des Anspruches 6.
  • Weitere Ausgestaltungen dieser Anordnung sind gekennzeichnet durch die Merkmale der zusätzlichen Ansprüche 6-10.
  • Gemäß der Erfindung kann von den Vorteilen der Reihenkompensation Gebrauch gemacht werden, ohne die technisch komplizierte und kostspielige Messung der Kommutierungsspannung und des Löschwinkels individuell an jedem der Ventile der Stromrichterbrücken messen zu müssen.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Anhand der in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen
  • Fig. 1 schematisch eine Anlage zur Übertragung von Hochspannungs-Gleichstrom mit reihenkompensierten Stromrichterstationen,
  • Fig. 2 eine Stromrichterbrücke, die über Reihenkondensatoren an ein dreiphasiges Wechselspannungsnetz angeschlossen ist,
  • Fig. 3 in Gestalt eines Blockschaltbildes Teile der Steuerausrüstung für die Stromrichterstationen gemäß Fig. 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
  • Fig. 4 in Gestalt eines Blockschaltbildes ein Ausführungsbeispiel eines Stromreglers für die Steuerausrüstung gemäß Fig. 3,
  • Fig. 5 in Gestalt eines Blockschaltbildes eine Begrenzung des kleinsten Steuerwinkels für eine Steuerausrüstung nach Fig. 3 in einem Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung.
  • Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
  • Die folgende Beschreibung bezieht sich sowohl auf ein Verfahren als auch auf eine Anordnung. Die Figuren können daher sowohl als Signalflußdiagramme als auch als Block- Schaltbilder von Anordnungen verstanden werden. Die Ausdrücke "Berechnungswert" und "Signal" werden daher synonym verwendet.
  • Es wird im folgenden angenommen, daß der Steuerwinkel α, also der Winkel zu Beginn der Kommutierung, und der Löschwinkel τ, also der Winkel am Ende der Kommutierung, 4 in herkömmlicher Art auf die Spannungen des entsprechenden Wechselspannungnetzes bezogen sind. Unter Kommutierungsmarginal τm wird der Löschwinkel bezogen auf die Kom mutierungspannung an einem Ventil einer Stromrichterbrücke verstanden. Für eine nicht reihenkompensierte Stromrichterstation ist der Löschwinkel τ also gleich dem Kommutierungsmarginal τm, während für eine reihenkompensierte Stromrichterstation der Löschwinkel τ im allgemeinem von dem Kommutierungsmarginal τm abweicht und auch Werte kleiner als Null annehmen kann.
  • Fig. 1 zeigt in groben Zügen eine Anlage zur Übertragung von Hochspannungs-Gleichstrom zwischen zwei dreiphasigen Wechselspannungnetzen N1 und N2.
  • Ein Stromrichter SR1 ist mit seinen Wechselspannunganschlüssen über Reihenkondensatoren SC1 und einen Transformator T1 an das Netz N1 angeschlossen, und ein Stromrichter SR2 ist mit seinen Wechselspannunganschlüssen über Reihenkondensatoren SC2 und einen Transformator T2 an das Netz N2 angeschlossen. Jeder der Transformatoren ist mit einem Stufenschalter TC1 beziehungsweise TC2 ausgerüstet, die durch einen Pfeil in der Figur angedeutet sind. Eine Gleichstromverbindung L1, L2 verbindet die Gleichspannungsanschlüsse des Stromrichters SR1 mit den entsprechenden Gleichspannungsanschlüssen des Stromrichters SR2. Die Impedanzen der Gleichstromverbindung sind mit Z1 beziehungsweise Z2 bezeichnet. Ferner sind Shunt-Filter (in der Figur nicht gezeigt) zur Erzeugung von Blindleistung und zur Filterung von Harmonischen (Oberwellen) an das entsprechende Wechselspannungsnetz angeschlossen.
  • Für die Beschreibung des Ausführungsbeispiels wird angenommen, daß der Stromrichter SR1 als Gleichrichter und der Stromrichter SR2 als Wechselrichter arbeitet; jedoch sind beide Stromrichter so ausgeführt, daß sie in bekannter Weise sowohl als Gleichrichter als auch als Wechselrichter arbeiten können.
  • Bei den Stromrichtern kann es sich in bekannter Weise zum Aufbau einer zwölfpulsigen Schaltung um zwei in Reihe geschaltete sechspulsige Brücken handeln, wobei jeder Transformator zwei Sekundärwicklungen hat, deren Spannungen 30 Grad elektrisch gegeneinander verschoben sind, indem beispielsweise eine Sekundärspannung stern-geschaltet ist und eine Wicklung dreieck-geschaltet ist. Fig. 2 zeigt eine sechspulsige Brücke mit sechs untereinander identischen Ventilen V1-V6, die in der Figur als Thyristoren dargestellt sind. Die Brücke ist auf der Wechselspannungsseite über Reihenkondensatoren SCR, SCS, SCT an ein dreiphasiges Netz angeschlossen, welches drei Spannungsgeneratoren GR, GS, GT enthält, die in Reihe mit drei Induktoren LR, LS beziehungsweise LT geschaltet sind. Dieses Netzwerk stellt ein Ersatzschaltbild für den obengenannten Transformator, die Shunt-Filter und das Wechselspannungnetz dar.
  • Während der Kommutierung von beispielsweise dem Ventil V1 auf das Ventil V3 beträgt die Kommutierungsspannung UKV = US - UCS - UR + UCR.
  • Die Gleichspannung an der sechspulsigen Brücke ist mit Udb bezeichnet, und für den Fall, daß der Stromrichter zwei in Reihe geschaltete sechspulsige Brücken enthält, wird die mit Ud bezeichnete Gleichspannung des Stromrichters gleich zweimal Udb.
  • Jeder Stromrichter ist mit einer Steuerausrüstungseinheit CE1 beziehungsweise CE2 ausgerüstet (Fig. 1). Zu jeder Steuerausrüstungseinheit gehört eine Steuerwinkeleinheit CAC zur Bildung eines Orderwertes für den Steuerwinkel α, welche Steuerwinkeleinheit weiter unten genauer beschrieben wird, eine Einheit CFC mit einem an sich bekannten Aufbau zur Bestimmung des Zündzeitpunktes des betreffenden Ventils in Abhängigkeit des Orderwertes für den Steuerwin kel α und eine Einheit CPG zur Erzeugung von Steuerimpulsen CP1 beziehungsweise CP2 für die Ventile der Stromrichter im Zündzeitpunkt. Von einer Leistungssteuereinheit POC erhält die Steuerwinkeleinheit CAC einen Sollwert für die Wirkleistung, welcher Sollwert in einer an sich bekannten Weise gebildet wird. Die Steuerwinkeleinheit kann auch andere Sollwerte von einem übergeordneten Steuersystem erhalten, was in der Figur nicht gezeigt ist, beispielsweise zur Steuerung eines Austausches von Blindleistung mit den Wechselspannungnetzen.
  • Die Gleichspannung Ud1 des Gleichrichters und die Gleichspannung Ud2 des Wechselrichters werden mit Spannungsmeßgliedern UM1 beziehungsweise UM2 gemessen, welche die Meßwerte UD1 beziehungsweise UD2 liefern. Der Strom Id durch die Gleichstromverbindung wird mit Strommeßgliedern IM1 beziehungsweise IM2 gemessen, welche die Meßwerte ID1 beziehungsweise ID2 liefern. Die Spannungen Un1 beziehungsweise Un2 der Wechselspannungnetze werden mit Spannungsmeßgliedern UMN1 beziehungsweise UMN2 gemessen, welche die Meßwerte UN1 beziehungsweise UN2 liefern.
  • Die Steuerausrüstungseinheiten der Stromrichter werden mit den obengenannten Meßwerten der Betriebsparameter der Anlage versorgt, d. h. die Steuerausrüstung des Gleichrichters wird versorgt mit den Meßwerten für die Spannung des Wechselspannungnetzes, für die Gleichspannung des Gleichrichters und für den Gleichstrom der Gleichstromverbindung, und die Steuerausrüstung des Wechselrichters wird mit entsprechenden Meßwerten versorgt, die sich auf den Wechselrichter beziehen. Außerdem werden die Steuerausrüstungseinheiten (in einer in den Zeichnungen nicht gezeigten aber an sich bekannten Weise) mit Eingangssignalen versorgt, die Informationen über die Stellung der Stufenschalter enthalten, und mit einem Leistungsrichtungssignal RECT/INV, wobei das letztgenannte Signal anzeigt, ob Gleichrichterbetrieb beziehungsweise Wechselrichterbetrieb stattfindet und wobei dieses Signal in Abhängigkeit der Richtung der Leistungsübertragung bestimmt wird, die von dem Betreiber der Anlage verlangt wird.
  • In Abhängigkeit der den Steuerausrüstungseinheiten zugeführten Meßwerte und Eingangssignale erzeugen die Steuerausrüstungseinheiten des Gleichrichters und des Wechselrichters Steuerimpulse CP1 beziehungsweise CP2 für die Ventile der Stromrichter und leiten diese zu den entsprechenden Ventilen.
  • Die beiden Steuerausrüstungseinheiten kommunizieren miteinander in einer an sich bekannten Weise über eine Telekommunikationsverbindung TL mit der Möglichkeit der Übertragung von Informationen über die Betriebsparameter der Stromrichter in beiden Richtungen.
  • Die jeweilige Steuerausrüstung kann auch mit einer Stufenschalter-Steuereinheit ausgerüstet sein, die in der Figur nicht gezeigt ist, aber in an sich bekannter Weise aufgebaut ist, zur Erzeugung von VERGRÖSSERUNGS/VERKLEINERUNGS- Impulsen für die Stufenschalter, welche Impulse den Betätigungsvorrichtungen für die Stufenschalter zugeführt werden.
  • Fig. 3 zeigt Teile einer Reihenkompensation für eine Stromrichterstation gemäß Fig. 1 in Gestalt eines Ausführungsbeispieles der Erfindung. Die Steuerausrüstungseinheiten sind gewöhnlich für den Gleichrichter und den Wechselrichter in identischer Weise aufgebaut. Aus diesem Grunde werden in Fig. 3 und der folgenden Fig. 4 keine Indizes 1 beziehungsweise 2 verwendet, die anzeigen, ob die Größen sich auf den Gleichrichter oder den Wechselrichter beziehen.
  • Die Leistungssteuereinheit POC enthält ein Berechnungsglied IOCAL zur Berechnung der Stromorder IO als Quotient aus einer Leistungsorder PO für eine über die Gleichstromverbindung zu übertragende Wirkleistung und einem Meßwert UD1 für die Gleichspannung Ud1 des Gleichrichters. Die Stromorder wird einem Begrenzungsglied 1 zugeführt zur Begrenzung der Stromorder in Abhängigkeit des Meßwertes UD1 für die Gleichspannung Ud1, die dem obengenannten Begrenzungsglied zugeführt wird. Das Ausgangssignal IOL des Begrenzungsgliedes 1 wird danach einem Stromregler CC, der in der Steuerwinkeleinheit CAC vorhanden ist, als Sollwert zugeführt.
  • Das Ausgangssignal AO des Stromreglers wird in einem Begrenzungsglied 2 auf seinen minimalen und seinen maximalen Wert begrenzt durch ein erstes Begrenzungssignal AMINL beziehungsweise ein drittes Begrenzungssignal AMAXL, wobei diese beiden Signale beeinflußt werden können. Das Ausgangssignal AOL des Begrenzungsgliedes 2, welches somit einen Orderwert für den Steuerwinkel α darstellt, wird der Einheit CFC zur Bestimmung des Zündzeitpunktes des betreffenden Ventils zugeführt.
  • Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Stromreglers CC, welcher an sich bekannt ist. Ein erstes Summierungsglied 3 bildet als Ausgangssignal die Differenz zwischen dem Sollwert IOL für den Gleichstrom Id und dem Meßwert ID für diesen Strom. Die Differenz wird einem proportional verstärkenden Glied 4 mit einem Verstärkungsfaktor GP und einem Summierungsglied 5 zugeführt. Das Summierungsglied 5 empfängt auch ein vorgegebenes Strommarginal IOM zwischen dem Gleichrichter und dem Wechselrichter und bildet somit als Ausgangssignal die Differenz zwischen dem Strommarginal und dem Ausgangssignal des ersten Summierungsgliedes 3. Das Ausgangssignal des Summierungsgliedes 5 wird einem integrierenden Glied 6 zugeführt, dessen Integrationszeit konstant 1/GI ist. Das Integrationsglied enthält ein Begrenzungsglied 7, welches das Ausgangssignal des Integrationsgliedes in Abhängigkeit des Begrenzungssignals AMAXL beziehungsweise AMINL auf seinen maximalen und seinen minimalen Wert begrenzt. Die Ausgangssignale von dem proportional verstärkenden Glied 4 und dem Integrationsglied, begrenzt durch das Begrenzungsglied 7, werden einem dritten Summierungsglied 8 zugeführt, welches als Ausgangssignal das Ausgangssignal AO des Stromreglers als Differenz zwischen dem Ausgangssignal des Integrationsgliedes und dem Ausgangssignal des proportional verstärkenden Gliedes bildet.
  • Die Stromorders und die Strommarginale für den Gleichrichter und den Wechselrichter werden über die Telekommunikationsverbindung TL synchronisiert.
  • Das Strommarginal IOM ist für den Gleichrichter gewöhnlich Null und wird für den Wechselrichter auf einen von Null verschiedenen Wert gesetzt mit einem solchen Vorzeichen, daß die Steuerausrüstung des Wechselrichter versucht, den vom Gleichrichter gesteuerten Gleichstrom zu reduzieren.
  • Fig. 5 zeigt, wie das Begrenzungssignal AMINL gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung gebildet wird. Ein von dem Signal RECT/INV gesteuerter Wähler 13 wählt in Abhängigkeit dieses Signals das begrenzende Signal AMINL entweder als begrenzendes Signal AMINL', das für Gleichrichterbetrieb gilt, oder als begrenzendes Signal AMINL", das für Wechselrichterbetrieb gilt. Das Begrenzungssignal AMINL wird dem Begrenzungsglied 7, welches im Integrati onsglied des Stromreglers enthalten ist, und dem Begrenzungsglied 2 der Steuerwinkeleinheit CAC zugeführt.
  • Im Wechselrichterbetrieb wird das Begrenzungssignal AMINL" auf einen konstanten Wert AINV gesetzt, der typischerweise in der Größenordnung von 95 Grad liegt.
  • Im Gleichrichterbetrieb besteht der Zweck des Begrenzungssignal AMINL darin sicherzustellen, daß die Zündung des Ventils bei einem Steuerwinkel stattfindet, der größer ist als der elektrische Winkel, bei welchem die Gleichspannung als Funktion des elektrischen Winkels ihren maximalen Wert annimmt, und daß die Zündung nicht befohlen wird, bevor das Ventil die erforderliche Zündspannung Ufir erhalten hat. Ein erstes Berechnungsglied AFCAL bildet ein Ausgangssignal AFIRL als einen ersten berechneten Wert für den Steuerwinkel, der einer vorgegebenen minimalen Zündspannung Uvref entspricht gemäß einer bestimmten Beziehung H', von der einige Ausführungsbeispiele weiter unten genauer beschrieben werden. Eine zweite Berechnungseinheit AMCAL bildet ein zweites Begrenzungssignal AFIRMIN als berechneten Wert des Steuerwinkels, welcher einer maximalen Gleichspannung Udmax für Gleichrichter gemäß einer bestimmten Beziehung H" entspricht, von der einige Ausführungsbeispiele unten genauer beschrieben werden. Das Ausgangssignal AFIRL wird einem Begrenzungsglied 12 zugeführt, welches das Signal AFIRL auf einen unteren Grenzwert in Abhängigkeit des Begrenzungssignal AFIRMIN begrenzt. Das Ausgangssignal von dem Begrenzungsglied 12 stellt das obengenannte Begrenzungssignal AMINL' dar.
  • Für die Hauptschaltungskreise einer reihenkompensierten Stromrichterstation im Gleichrichterbetrieb können Strom/Spannungsgleichungen in an sich bekannter Weise aufgestellt werden, in denen der Steuerwinkel α (bezogen auf die Spannungen des Wechselspannungsnetzes), der Gleichstrom Id1, die ideale unbelastete Gleichspannung Udi01 und die Zündspannung Ufir des Ventils als Variablen vorkommen. Wenn in diesen Gleichungen ein konstanter vorgegebener Wert Uvref für die Zündspannung des Ventils angenommen wird, kann der Steuerwinkel α berechnet werden, zweckmäßigerweise iterativ, mit Hilfe des Gleichstromes und der idealen unbelasteten Gleichspannung als Variablen. Formelmäßig kann dies so ausgedrückt werden, daß der Steuerwinkel bei einer Zündspannung für die Ventile, die gleich dem vorgegebenen Wert Uvref ist, eine Funktion G'0 des Gleichstromes Id1 und der idealen unbelasteten Gleichspannung Udi01 ist: α = G'0(Id1, Udi01, Uvref).
  • In entsprechender Weise kann ein Wert für die Gleichspannung des Wechselrichters, der gleich seinem maximalen Wert Udmax ist, in den Strom/Spannungsgleichungen der Hauptschaltungskreise angenommen werden und ein Steuerwinkel alidmax berechnet werden, der der genannten maximalen Spannung entspricht. Formelmäßig kann dies so ausgedrückt werden, daß der Steuerwinkel bei einer Spannung des Gleichrichters, die gleich dem Wert Udmax ist, eine Funktion des Gleichstromes Id1 und der idealen unbelasteten Gleichspannung Udi01 ist. Da bei dieser Spannung die Größe der Änderung der Spannung des Gleichrichters in Abhängigkeit des Steuerwinkels, dUd1/dα, gleich Null ist, kann der Steuerwinkel für diesen Fall ausgedrückt werden als eine Funktion G"0 des Gleichstromes Id1, der idealen unbelasteten Gleichspannung Udi01 und der Ableitung dUd1/dα: αUdmax = G"0(Id1, Udi01, dUd1/dα = 0).
  • Die Berechnungseinheit AFCAL wird versorgt mit einem Meßwert ID1 aus kontinuierlich gemessenen Werten des Gleichstromes Id1 und einem Spannungswert UDI01 der idealen unbelasteten Gleichspannung, die in Abhängigkeit kontinuier lich gemessener Spannungswerte im Wechselspannungsnetz N1 gebildet wird. Durch die Anordnung von Berechnungsgliedern in der Berechnungseinheit, welche Berechnungsglieder kontinuierlich den Steuerwinkel nach der Beziehung H'0 zu berechnen vermögen, gemäß derer der Steuerwinkel gleich der obengenannten Funktion G'0 ist, und durch Begrenzung des Steuerwinkels für die entsprechenden Ventile des Gleichrichters auf einen unteren Begrenzungswert, der gleich dem obengenannten berechneten Wert ist, werden die Ventile der Gleichrichterbrücke daher mit einer Zündspannung arbeiten, die gleich oder größer ist als der vorgegebene Wert Uvref für variierende Werte des Gleichstromes und der idealen unbelasteten Gleichspannung, ohne daß die Kommutierungsspannungen, die an den entsprechenden Ventilen auftreten, bekannt sind.
  • Die Berechnungseinheit AMCAL wird auch mit einem Meßwert ID1 und dem Spannungswert UDI01 versorgt, und indem dieses Berechnungseinheit kontinuierlich den Steuerwinkel gemäß einer Beziehung H"0, gemäß derer der Steuerwinkel gleich der obengenannten Funktion G"0 ist, berechnet und durch Zuführung eines Signals, welches diesem Wert entspricht, zu dem Begrenzungsglied 12 wird der kleinste Wert des Steuerwinkels für die Ventile der Gleichrichterbrücke folglich größer als oder gleich dem Steuerwinkel sein, bei welchem die Spannung am Gleichrichter ihren maximalen Wert annimmt.
  • Die Funktionen G'0 und G"0 sind vergleichsweise kompliziert, und das Studium einer repräsentativen Anlage hat gezeigt, daß ein zufriedenstellendes Marginal für die Zündspannung in reihenkompensierten Stromrichterstationen beziehungsweise zur Zündung bei Steuerwinkeln, die größer sind als derjenige Steuerwinkel, bei welchem die Spannung ihren maximalen Wert annimmt, über einen weiten Bereich des Stromes und der Spannung selbst dann erreicht werden kann, wenn das Ausgangssignal der entsprechenden Berechnungseinheit AFCAL und AMCAL als ein berechneter Ausdruck gemäß einer Beziehung gebildet wird, welche näherungsweise die obengenannte Beziehung G'0 beziehungsweise G"0 imitiert. Auf diese Weise können vereinfachte Funktionen für die Abhängigkeit des Steuerwinkels vom Gleichstrom und der idealen unbelasteten Gleichspannung angenommen werden, was bedeutet, daß die Berechnungsglieder in den Berechnungseinheiten einfacher aufgebaut sein können und die Berechnung schneller ausgeführt werden können.
  • Bei einer gegebenen Wahl der Reihenkondensatoren kann die Beziehung G"0 mit guter Genauigkeit durch einen konstanten vorgegebenen Wert angenähert werden, d. h. die Berechnungseinheit AMCAL ist im Stande, das Begrenzungssignal AFIRMIN gemäß einer Funktion H"1 = constant = AFIRMIN1 zu bilden.
  • Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, das Begrenzungssignal AMINL des Gleichrichters in Abhängigkeit des Stromes zu bilden, d. h die Berechnungseinheit AFCAL so zu gestalten, daß sie den Steuerwinkel gemäß einer linearen Funktion α = H'1(Id1) = C1 - DlId1 berechnet, wobei Id1 der Gleichstrom ausgedrückt in pro Einheit ist. Das Studium einer bestimmten Anlage, bei der für C1 der Wert 5,7 und für Dl der Wert 17,1 und AFIRMIN1 = -8º gewählt wurde, hat gezeigt, daß die Zündspannung der Ventile sich nur um 0,06 pro Einheit vergrößert, wenn der Gleichstrom von 0,3 pro Einheit auf 0,8 pro Einheit zunimmt bei einer idealen unbelasteten Gleichspannung von 1,0 pro Einheit, basierend auf der nominalen unbelasteten Gleichspannung des Stromrichters. Jedoch niedrigere Gleichströme in Verbindung mit niedrigeren idealen unbelasteten Gleichspannungen beziehungsweise höhere Gleichströme in Verbindung mit höheren idealen unbelasteten Gleichspannungen ergaben eine Reduktion der Zündspannung.
  • Durch die Bildung des Begrenzungssignal AMINL des Gleichrichters in Abhängigkeit von Strom und Spannung erreicht man eine zusätzliche Verbesserung der Abhängigkeit der Zündspannung von Strom und Spannung der Stromrichterstation. Das Ergebnis war, daß die Zündspannung sich nur um 0,06 pro Einheit über ihren untersten Wert vergrößert hat, wenn der Gleichstrom bei der idealen unbelasteten Gleichspannung 1 pro Einheit sich von 0 auf 1,05 pro Einheit vergrößerte. Bei der idealen unbelasteten Gleichspannung 1,3 pro Einheit konnte eine Vergrößerung des Gleichstromes bis etwa 1,25 pro Einheit innerhalb des gleichen Änderungsbereiches für die Zündspannung zugelassen werden.
  • In diesem Falle war die Berechnungseinheit AFCAL so angepaßt, daß sie den Steuerwinkel gemäß einer Funktion α = H'2(Id1, Udi01) berechnete, wobei Udi01 die ideale unbelastete Gleichspannung in pro Einheit ist. Die Funktion H'2 enthält einen Term, der linear vom Strom abhängig ist, und einen Term, der ein Produkt aus dem Strom und der Spannung enthält H'2 = 6 - 19·Id1 + 1·(Id1 - 0,3)·(Udi01 - 0,9). Der Begrenzungswert AFIRMIN1 wurde mit -10º gewählt.
  • Wenn die Berechnungseinheit AFCAL so beschaffen ist, daß sie den Steuerwinkel nach einer der obengenannten Funktionen H1' und H'2 berechnet, so wird sie kontinuierlich versorgt mit dem Meßwert ID1 des Gleichstromes Id1 und dem Spannungswert UDI01 der idealen unbelasteten Gleichspannung Udi01, und sie berechnet einen Wert für den Steuerwinkel in Abhängigkeit dieser Meßwerte und eines vorgegebenen Wertes Uvref der Zündspannung. Wenn die Berechnungseinheit so beschaffen ist, daß sie den Steuerwinkel gemäß der obengenannten Funktion H'1 berechnet, so ist es natür lich ausreichend, wenn sie mit dem Meßwert ID1 versorgt wird. Wenn die Berechnungseinheit AMCAL so angepaßt ist, daß sie das Begrenzungssignal AFIRMIN so bildet, daß es auf einen festen Wert AFIRMIN1 gesetzt ist, arbeitet sie unabhängig von gemessenen Betriebsparametern der Wechselrichterstation.
  • Der Spannungswert UDI01 wird in einer an sich bekannten Weise als das Ausgangssignal eines Gleichrichters 11 gebildet, der den gemessenen Wert UN1 der Spannung Un des Wechselspannungsnetzes gleichrichtet, unter Berücksichtigung des Übersetzungsverhältnisses des Stromtransformator.
  • Die Begrenzungsglieder, Berechnungseinheiten und funktionsbildenden Glieder, die in den Blockschaltbildern vorkommen, können in anwendbaren Teilen als Modelle ausgebildet sein, die analoge und/oder digitale Mittel zur Modellbildung verwenden, oder sie können vollständig oder teilweise als Berechnungen durch analoge und/oder digitale Technik in Gestalt festverdrahteten Schaltungen vorliegen, oder sie können als Programme in einem Mikroprozessor verwirklicht werden.
  • Obwohl die Fig. 1 und 2 Reihenkondensatoren zeigen, die an die Stromrichterbrücken angeschlossen sind, umfaßt die Erfindung auch solche Fälle, bei denen die Stromrichterbrücken an die Transformatoren angeschlossen sind und die Reihenkondensatoren zwischen den Transformatoren und dem Netz liegen.
  • Obwohl es vorteilhaft ist, die Gleichspannung und die ideale unbelastete Gleichspannung als Variablen in den Funktionen G'O und G"O zu verwenden, können auch die entsprechenden Wechselstromgrößen der entsprechenden Stromrichterstationen verwendet werden, da zwischen dem Gleich strom und dem Wechselstrom beziehungsweise zwischen der idealen unbelasteten Gleichspannung und der Spannung des Wechselspannungsnetzes bei Berücksichtigung der Transformatorübersetzung und der Stellung der Stufenschalter an sich bekannte Beziehungen bestehen. In diesen Fällen können die Berechnungseinheiten natürlich mit den Meßwerten der obengenannten Wechselstromgrößen gespeist werden.

Claims (10)

1. Verfahren zur Steuerung einer reihenkompensierten Stromrichterstation einer Hochspannungs-Gleichstrom- Übertragungsanlage im Gleichrichterbetrieb, wobei die genannte Stromrichterstation einen Stromrichter (SR1) enthält, der von einer Steuerausrüstung (CE1) gesteuert wird und der an ein dreiphasiges Wechselstromnetz (N1) angeschlossen ist, wobei die Steuerausrüstung einen Orderwert (AOL) für einen Winkel (α) für die zum Stromrichter gehörenden Ventile (V1-V6) erzeugt, welcher Orderwert auf einen unteren Grenzwert begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Rechenwert (AFIRL) eines Steuerwinkels gemäß einer vorgegebenen Beziehung (H'1, H'2) kontinuierlich berechnet wird, die zumindest annähernd eine Beziehung imitiert, gemäß welcher der Steuerwinkel bei einem Zündwinkel (Ufir) für die Ventile, der gleich einem vorgegebenen Wert (Uvref) ist, eine Funktion (G'O) eines Stromes (Id1) und einer Spannung (Un1) in der Stromrichterstation ist, und daß der untere Grenzwert in Abhängigkeit des ersten Rechenwertes gebildet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Rechenwert (AFIRMIN) eines Steuerwinkels gemäß einer vorgegebenen Beziehung (H"0, H"1) kontinuierlich berechnet wird; die zumindest annähernd eine Beziehung imitiert, gemäß welcher der genannte Steuerwinkel, wenn die Änderungsgeschwindigkeit (dUd1/dα) der Spannung des Stromrichters in Bezug auf den Steuerwinkel gleich Null ist, entsprechend einer Spannung (Ud1) für den Stromrichter, die gleich ihrem maximalen Wert (Udmax) ist, eine Funktion (G"0) eines Stromes (Id1) und einer Spannung (Un1) in der Stromrichterstation ist, und daß der untere Grenzwert nach unten in Abhängigkeit des zweiten Rechenwertes begrenzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Grenzwert auf seinen unteren Wert begrenzt ist und daß dieser untere Wert eine Konstante (AFIRMIN1) ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Rechenwert des Steuerwinkels in Abhängigkeit eines Stromes (Id1), der in der Stromrichterstation kontinuierlich gemessen wird, gemäß einer vorgegebenen Beziehung (H'1) berechnet wird, gemäß derer der Steuerwinkel eine lineare Funktion des genannten Stromes ist.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Rechenwert des Steuerwinkels in Abhängigkeit der Spannung (Un1), die in der Stromrichterstation kontinuierlich gemessen wird, gemäß einer vorgegebenen Beziehung (H'2) berechnet wird, gemäß derer der Steuerwinkel eine Funktion des genannten Stromes und eines Produktes aus dem genannten Strom und der genannten Spannung ist.
6. Anordnung zur Steuerung einer reihenkompensierten Stromrichterstation einer Hochspannungs-Gleichstrom- Übertragungsanlage im Gleichrichterbetrieb, wobei die genannte Stromrichterstation einen Stromrichter (SR1) enthält, der von einer Steuerausrüstung (CE1) gesteuert wird und der an ein dreiphasiges Wechselstromnetz (N1) angeschlossen ist, wobei die Steuerausrüstung eine Steuerwinkeleinheit (CAC) enthält zur Erzeugung eines Orderwertes (AOL) für einen Winkel (α) für die zum Stromrichter gehörenden Ventile (V1-V6), welcher Orderwert auf einen unteren Grenzwert in Abhängigkeit eines ersten begrenzenden Signals (AMINL) begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerausrüstung eine erste Berechnungseinheit (AFCAL) enthält, der ein gemessener Wert (ID1) eines Stromes (Id1), der ständig in dem Stromrichter gemessen wird, und ein Spannungswert (UDIO) zugeführt wird, der in Abhängigkeit eines gemessenen Wertes (UN1) einer Spannung (Un1) gebildet wird, die kontinuierlich in der Stromrichterstation gemessen wird und die kontinuierlich in Abhängigkeit des Meßwertes des genannten gemessenen Stromes und des genannten Spannungswertes einen ersten Rechenwert (AFIRL) für den Steuerwinkel gemäß einer vorgegebenen Beziehung (H'1, H'2) berechnet, die zumindest annähernd eine Beziehung imitiert, gemäß welcher der Steuerwinkel bei einem Zündwinkel (Ufir) für die Ventile, der gleich einem vorgegebenen Wert (Uvref) ist, eine Funktion (G'0) des genannten gemessenen Stromes (Idl) und der genannten gemessenen Spannung (Un1) ist, und daß die erste Berechnungseinheit das erste begrenzende Signal in Abhängigkeit des ersten Rechenwertes bildet.
7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerausrüstung ferner ein Begrenzungsglied (12) und eine zweite Berechnungseinheit (AMCAL) enthält, wobei der erste Rechenwert dem Begrenzungsglied zugeführt wird zur Begrenzung seines unteren Wertes in Abhängigkeit eines zweiten begrenzenden Signals (AFIRMIN), das beeinflußt werden kann, und wobei der zweiten Berechnungseinheit (AMCAL) ein Meßwert (ID1) eines Stromes (Idl), der kontinuierlich im Stromrichter gemessen wird, und ein Spannungswert (UDI01) zugeführt wird, der in Abhängigkeit eines Meßwertes (UN1) einer Spannung (Un1), die in der Stromrichterstation kontinuierlich gemessen wird, gebildet wird, und die kontinuierlich in Abhängigkeit des Meßwertes des genannten gemessenen Stromes und des genannten Spannungswertes einen zweiten Rechenwert (AFIRMIN) gemäß einer vorgegebenen Beziehung (H"0, H"1) berechnet, die mindestens angenähert eine Beziehung imitiert, gemäß welcher der genannte Steuerwinkel, wenn die Ableitung (dUdl/da) der Spannung nach dem Steuerwinkel gleich Null ist, entsprechend einer Spannung (Ud1) für den Stromrichter, die gleich ihrem Maximalwert (Udmax) ist, eine Funktion (G"0) des genannten gemessenen Stromes (Id1) und der genannten gemessenen Spannung (Un1) ist, und daß die zweite Berechnungseinheit das zweite begrenzende Signal in Abhängigkeit des zweiten Rechenwertes bildet.
8. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerausrüstung ferner ein begrenzendes Glied (12) enthält, wobei der erste Rechenwert dem begrenzenden Glied zugeführt wird zur Begrenzung seines unteren Wertes in Abhängigkeit eines zweiten begrenzenden Signals (AFIRMIN), und daß dieses untere begrenzende Signal einen konstanten Wert (AFIRMIN1) hat.
9. Anordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Meßwert (ID1) eines Stromes (Id1), der kontinuierlich im Stromrichter gemessen wird, der ersten Berechnungseinheit zugeführt wird, welche den Steuerwinkel gemäß einer vorgegenen Beziehung (H'1) berechnet, gemäß welcher der Steuerwinkel eine lineare Funktion des genannten Meßwertes ist.
10. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Spannungswert (UDI01), der in Abhängigkeit eines Meßwertes (UN1) einer Spannung (Un1) gebildet wird, die kontinuierlich im Stromrichter gemessen wird, der ersten Berechnungseinheit zugeführt wird, welche den Steuerwinkel gemäß einer vorgegebenen Beziehung (H'2) berechnet, gemäß derer der Steuerwinkel eine Funktion des genannten Stromes und eines Produktes aus dem genannten Strom und der genannten Spannung ist.
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