[go: up one dir, main page]

SE417473B - Inverter system with at least two AC inverter parallel operating inverter - Google Patents

Inverter system with at least two AC inverter parallel operating inverter

Info

Publication number
SE417473B
SE417473B SE7714852A SE7714852A SE417473B SE 417473 B SE417473 B SE 417473B SE 7714852 A SE7714852 A SE 7714852A SE 7714852 A SE7714852 A SE 7714852A SE 417473 B SE417473 B SE 417473B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
inverter
voltage
frequency
output
inverters
Prior art date
Application number
SE7714852A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE7714852L (en
Inventor
L Engquist
Original Assignee
Asea 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 Ab filed Critical Asea Ab
Priority to SE7714852A priority Critical patent/SE417473B/en
Publication of SE7714852L publication Critical patent/SE7714852L/en
Publication of SE417473B publication Critical patent/SE417473B/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J9/00Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
    • H02J9/04Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source
    • H02J9/06Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems
    • H02J9/062Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems for AC powered loads
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for AC mains or AC distribution networks
    • H02J3/38Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
    • H02J3/46Controlling of the sharing of output between the generators, converters, or transformers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Description

10 15 20 25 50 55 TI14852'6 2 och/eller av den centrala styr-enheten. Ett fel i en växelriktsre eller i den centrala styrenheten kan därför påverka flera växelriktare eller alla växel- riktarzxa och leda till bortfall av hela anläggningen och därmed till avbrott i matníngen av belastningsobjektet. Detta kan, t ex om 'belastningsobjektet ut- görs av en datoranläggning, få. mycket allvarliga konsekvenser. ' Föreliggande uppfinning avser att åstadkomma en växelriktarazzläggning, vid vilken växelriktarna kan arbeta i parallelldrift utan att några som helst förbindelser mellan växelriktarna erfordras för att säkra en jämn belastningsfördelnmg mellan växelriktarna. 10 15 20 25 50 55 TI14852'6 2 and / or by the central control unit. An error in an orthogonal belt or in it central control unit can therefore affect several inverters or all inverters should lead to loss of the entire facility and thus to interruptions in the feeding of the load object. This can, for example, if the load object is made by a computer system, few. very serious consequences. ' The present invention aims to provide an inverter installation in which the inverters can operate in parallel operation without any connections whatsoever between the inverters is required to ensure an even load distribution between the inverters.

Vad som kännetecknar en växelriktaranläggzzing enligt uppfinningen framgår av bifogade patentJQ-av.What characterizes an inverter system according to the invention is clear from attached patentJQ-av.

En växelriktare av aktuell typ är ofta försedd med lågpassfilter och utgångs- transformator, vilket medför att den uppvisar en rent induktiv utimpedans. Vid parallellkörning av minst två. vaxelriktare uppstår ett aktivt effektutbyte mellan växelrilctarna, i huvudsak bestämt av fasskillnadeina mellan växelriktarnas emkzer, Enligt uppfinningen ges varje växelriktare då. en sådan frekvens - effekt - karak- teristik att dess frekvens avtar långsamt med ökande avgiven aktiv ström eller effekt. En ökande avgiven effekt medför då en sänkning av frekvensen, vilket ger ' en fasretsrdation hos växelríktarens emk och därmed en minskning av den avgivna effekten. En på. detta sätt utförd växelriktare kommer därför automatiskt att justera in sin avgivna aktiva effekt och kan arbeta stabilt i parallelldrift med andra växelriktare, med önskad fördelning av den aktiva effekten, utan behov av några överordnade styrorgan.An inverter of the current type is often equipped with a low-pass filter and output transformer, which means that it has a purely inductive output impedance. At parallel driving of at least two. inverters, an active power exchange occurs between the inverters, mainly determined by the phase differences between the inverters of the inverters, According to the invention, each inverter is then given. such a frequency - power - characteristic that its frequency decreases slowly with increasing active current emitted or effect. An increasing output then leads to a decrease in the frequency, which gives a phase correction of the emitter of the inverter and thus a reduction of the emitted the effect. One on. inverters made this way will therefore automatically adjust its emitted active power and can work stably in parallel operation with other inverters, with the desired distribution of the active power, without the need for some superior controls.

Enligt uppfinningen tillförs varje växelriktares frekvensstyrorgazx ett frekvens- ledvärde, som år sammansatt av en lastoberoende del och en av den aktiva ström- men (effekten) beroende del. Vid parallelldrift inställs då. lämpligen den last- oberoende delen så att den är i huvudsak lika för alla växelriktama. Fördel- ningen av den aktiva effekten kommer då att bestämmas av lutningen hos de olika växelriktarnas frekvenskarakteristikor och av deras märkeffekter.According to the invention, the frequency control gas of each inverter is supplied with a frequency led value, which is composed of a load-independent part and one of the active current but (effect) dependent part. In parallel operation, it is then set. preferably the load independent part so that it is substantially the same for all inverters. Advantage- The effect of the active effect will then be determined by the slope of the different ones the frequency characteristics of the inverters and their rated effects.

Enligt en föredragen utföringsform görs dessutom varje växelriktares spänning beroende av dess avgivna reaktiva ström eller effekt. vid växelriktare med induk- tiv utimpedans ges därvid växelriktarna en sådan spännings - effekt - karakteris- tika att deras spänning avtar långsamt med ökande avgiven reaktiv ström eller effekt. På samma sätt som beträffande den aktiva effekten erhålles härvid vid parallelldrift en bestämd fördelning även av den reaktiva effekten mellan växel- o 10 15 20 25 EO 3 e 7714852-6 Lämpligen tillförs även varje växelriktares epärmingsstyrorgaxn ett spänningsled- värde, som är sammansatt av en lastoberoende del och en del som beror av växel- riktarens reaktiva ström (effekt). Vid parallelldrift inställs då. lämpligen den lastoberoende delen till i huvudsak samma värde för alla växelriktania. Fördel- ningen av den reaktiva effekten bestäms då av lutningen hos vàlxelriktarnas spän- ningskaralcteristikor och av deras märkeffekter. vid en växelriktaranlägging med flera parallellarbetande växelrilctare enligt uppfinningen uppnår man en önskad, t ex likformig, fördelning av både aktiv och reaktiv belastning mellan växelriktaima samtidigt som varje växelriktare arbetar helt skild från de övriga växelriktarna. Ett fel i en växelriktare på,- verkar alltså. inte de övriga växelriktaæna på. annat sätt än att de gemensamt övertar den felaktiga växelriktarens belastning. Inte heller benövs någon central styrenhet som vid fel i den kan påverka flera av eller alla växelriktarna. Genom att använda växelriktare enligt uppfinningen kan därför en växelriktarazxlägg- ning erhållas, som uppvisar en utomordentligt hög driftsäkerhet.In addition, according to a preferred embodiment, the voltage of each inverter is made depending on its emitted reactive current or power. in the case of inverters with inductors positive output impedance, the inverters are then given such a voltage - power - characteristic that their voltage decreases slowly with increasing emitted reactive current or effect. In the same way as for the active effect, this is obtained at parallel operation a definite distribution also of the reactive power between O 10 15 20 25 EO 3 e 7714852-6 Conveniently, the voltage conduction axis of each inverter is also supplied with a voltage conductor. value, which is composed of a load-independent part and a part that depends on the the reactive current (power) of the inverter. In parallel operation, it is then set. preferably it the load-independent part to essentially the same value for all the gear directions. Advantage- the reactive power is then determined by the inclination of the inverters. characteristics and of their brand effects. at an inverter system with several parallel-operating inverters according to the invention achieves a desired, eg uniform, distribution of both active and reactive load between inverters at the same time as each inverter works completely separate from the other inverters. An inverter fault at, - seems thus. not the other rectangular ones. other than that they jointly takes over the load of the faulty inverter. Nor is any central needed control unit which in the event of a fault in it can affect several or all of the inverters. Through to use inverters according to the invention, an inverter can therefore be obtained, which exhibits an extremely high level of operational reliability.

Em ytterligare fördel är att en växelriktaranläggxiing enligt uppfinningen enkelt kan utökas genom att helt enkelt till belastningsobjektet inkoppla en eller flera ytterligare växelriktare. Den enda. åtgärd som behövs är alltså att till belastningsobjektet (ooh till det matande nätet) ansluta den eller de nytill- komna växelriktarna. Vid tidigare kända anläggningar har det däremot vid utbygg- nad varit nödvändigt att koppla om eller bygga om det system som används för att uppnå önskad lastfördelning mellan växelriktaina.A further advantage is that an inverter system according to the invention is simple can be extended by simply connecting one or to the load object several additional inverters. The only. action needed is thus to the load object (ooh to the supply network) connect the new supply (s) come the inverters. In the case of previously known facilities, on the other hand, necessary to reconnect or rebuild the system used for to achieve the desired load distribution between the gear directions.

Uppfinningen skall i det följande närmare beskrivas i anslutning till bifogade figurer 1-5. Fig 1 visar hur två växelriktare vid en anläggning enligt uppfin- ningen kan parallellkopplas för matning av ett gemensamt 'oelastningsobjekh Fig 2 visar mera i detalj ett exempel på. en växelriktare vid en. anläggning enligt upp- finningen och dess styrsystem. Fig 3 visar hur växelriktarens frekvens varierar med dess avgivna aktiva effekt och fig 4 hur växelriktarens utspänning varierar med dess avgivna reaktiva effekt. Fig 5 visar en alternativ utformning av växel- riktarens frekvensstyrsystem.The invention will be described in more detail below in connection with the appended claims Figures 1-5. Fig. 1 shows how two inverters at a plant according to the invention The connection can be connected in parallel for feeding a common 'unloading object'. Fig. 2 shows in more detail an example of. an inverter at a. facility according to the invention and its control system. Fig. 3 shows how the frequency of the inverter varies with its emitted active power and Fig. 4 how the output voltage of the inverter varies with its released reactive effect. Fig. 5 shows an alternative design of the gear rectifier frequency control system.

Fig 1 visar ett belastningsobjekt A, t ex en dator eller en teleanläggning, som är ansluten till en trefas växelströmsskena rst. Skenan försörjs med väacelspän- ning från ett matande trefasnät ESI' via två. parallellarbetande växelriktare VR1 och m2. 10 15 20 25 50 7714852-6 Varje värelriktare matas från ett likspänningsmellanled som innefattar en acku- mulator, IB1 respektive 32. Normalt sker växelrik-tarens effektförsörjning från nätet RST via en styrbar likriktare, S111 respektive S122, vilken styrs så att aclezmxzlatorn hålls uppladdad. Vid nätspärmingsbortfall matas växelriktaren från ackumulatorn. Före själva varelriktarbryggan VXR1 respektive VXRZ är ett spän- ningsstyrorgan anordnat, vilket styr bryggans matningslikspänning och därmed amplituden hos dess utspänning. Styrorganet kan som visas i figuren bestå av en likspänningsomriktare, LSO1 respektive 1502, vars utspänning glättas av en kon- densator, C11 respektive C21. Själva väzelriktarbryggan, VXR1 respektive VXRZ, en självkonnnuterad trefas växelriktarbrygga med styrbar frekvens. Den avger en trefasväxelspänning som 'glättas i ett filter bestående av en serieinduktor, L1 respektive L2, och en parallellkondensator, C12 respektive C22, och tillförs skenan rst via en transformator, TR1 respektive TB2. Varje växelriktare är för- sedd med icke visade kopplingsorgan för automatisk bortkoppling av växelriktaren vid internt fel. ' Fig 2 visar växelrikterbryggen VXR1 med aokumulatorn 31 och omriktaren 1301.Fig. 1 shows a load object A, for example a computer or a telecommunications system, which is connected to a three-phase AC busbar rst. The rail is supplied with from a three-phase supply network ESI 'via two. parallel-working inverter VR1 and m2. 10 15 20 25 50 7714852-6 Each inverter is supplied from a DC intermediate which includes an accumulator. mulator, IB1 and 32 respectively. Normally the power supply of the inverter takes place from the network RST via a controllable rectifier, S111 and S122, respectively, which is controlled so that the aclezmxzlator is being charged. In the event of a power failure, the inverter is discharged the accumulator. Before the inverter bridge itself VXR1 and VXRZ, respectively, a voltage arranged control means, which controls the supply DC voltage of the bridge and thus the amplitude of its output voltage. As shown in the figure, the control means may consist of one DC converters, LSO1 and 1502, respectively, the output voltage of which is smoothed by a densator, C11 and C21, respectively. The inverter bridge itself, VXR1 and VXRZ, a self-assembled three-phase inverter bridge with controllable frequency. It emits a three-phase alternating voltage which is smoothed in a filter consisting of a series inductor, L1 and L2, respectively, and a parallel capacitor, C12 and C22, respectively, and supplied the rail rst via a transformer, TR1 and TB2 respectively. Each inverter is pre- seen with coupling means (not shown) for automatic disconnection of the inverter in case of internal error. ' Fig. 2 shows the inverter bridge VXR1 with the accumulator 31 and the converter 1301.

För styrning av växelriktarens frekvens är en potentiometer P1 anordnad, från vilken ett frekvensreferensvärde fref erhålles, vilket motsvarar den önskade växelriktarfrekvensen. Detta tillförs en sxmmeringskrets S1. Från ett strömmëït- organ 'IM1 erhålles ensignal ID, som motsvarar den till växelriktaren matade likströmmen. Eftersom växelriktarens utspänning styrs så. att den är i huvudsak konstant, och utspänningens amplitud är proportionell mot matningslikspänningen, kommer även den senare ett vara i huvudsak konstant. Signalen ID blir därför i huvudsak proportionell mot den till växelriktaren inmatade aktiva effekten och därmed med för ändamålet tillräcklig noggrannhet även mot växelriktarens avgivna aktiva effekt P (växelriktarförlusterna är förhållandevis små). Ett mot In pro- portionellt värde subtraheras i S1 från fref varigenom utsignalen fleä från S1 komer att avta med ökande ID, dvs med ökande aktiv effekt P. Frekvensledvärdet f tillförs en spänningsstyrd osoillator V00, vars frekvens är proportionell led mot fleà. Oeoillatorn ger utpulser till ett styrpulsdon SPD1 som förstärker och fördelar pulserna till växelriktarens ventiler, varigenom frekvensen f hos växel- riktarens utspänning blir proportionell mot ledvärdet fled.To control the frequency of the inverter, a potentiometer P1 is provided, from which a frequency reference value fref is obtained, which corresponds to the desired one the inverter frequency. This is applied to a summing circuit S1. From a strömmëït- means' IM1 is obtained single signal ID, which corresponds to that supplied to the inverter direct current. Because the output voltage of the inverter is controlled in this way. that it is essentially constant, and the amplitude of the output voltage is proportional to the DC DC voltage, even the latter one will be essentially constant. The signal ID therefore becomes i mainly proportional to the active power input to the inverter and thus with sufficient accuracy for the purpose even against the inverter's output active power P (inverter losses are relatively small). One against In pro- portion value is subtracted in S1 from fref whereby the output flee from S1 will decrease with increasing ID, ie with increasing active power P. The frequency link value f is supplied with a voltage-controlled osoillator V00, the frequency of which is proportional led mot fleà. The oscillator provides pulses to a control pulse device SPD1 which amplifies and distributes the pulses to the valves of the inverter, whereby the frequency f of the inverter the output voltage of the rectifier becomes proportional to the joint value fled.

Fig 3 visar hur f ken variera med ID (P), dvs värelriktarens frekvens - effekt - mmsrlafm. summan Ar av r när 1D am från mn m1 markvaraet I; 10 15 20 25 BO 55 vvåuesz-6 kan exempelvis vara 1 % av fref eller mindre. Váxelrlktarens inre impedans är i huvudsak rent induktiv och bestäms i stort sett av induktorn L1 och läckin- duktansen i transformator-n TR1. Em. 'ökning av växelriktarens avgivna aktiva effekt (av ID och P) medför att det nu beskrivna styr-systemet minskar växel- riktarens frekvens något. Detta medför att växelriktarens "emk" EAC (se fig 2) retarderas relativt späzmingen på. skenan rst. Detta innebär att väzelriktarens avgivna aktiva effekt minskar. Härigenom komer de växelriktare som matar skenan rst automatiskt att styra. in sina faslägen så att, om växelriktsrna är identiska, belastningsobjektets aktiva effekt fördelas lika mellan växelriktanxa. Om växel- rilctarna har olika märkeffekter men samma värde på Af (se fig 3) ooh samma rela- tiva utimpedans komer effekten att fördelas mellan växelrilctarzza i förhållande till deras märkeffekter.Fig. 3 shows how the frequency varies with ID (P), ie the frequency - power - of the inverter mmsrlafm. the sum Ar of r when 1D am from mn m1 the commodity I; 10 15 20 25 STAY 55 vvåuesz-6 may be, for example, 1% of fref or less. The internal impedance of the alternator is essentially purely inductive and is largely determined by the inductor L1 and the leakage inductor. the ductance in transformer-n TR1. Em. 'increase in the output of the inverter output power (of ID and P) means that the control system now described reduces the the frequency of the rectifier slightly. This causes the inverter's "emf" EAC (see Fig. 2) is retarded relative to the späzmingen on. skenan rst. This means that the inverter delivered active effect decreases. This is where the inverters that feed the rail come from rst automatically to control. set their phase positions so that, if the inverters are identical, the active effect of the load object is evenly distributed between the directional axes. If the exchange The ratios have different rated effects but the same value of Af (see Fig. 3) and the same relative tive output impedance, the power will be distributed between gear rilctarzza in proportion to their brand effects.

Mätningen av den aktiva effekten kan alternativt göras på vëxelriktarens växel- spärmingssida eller på batterisidan av IS-omriktaren.The measurement of the active power can alternatively be done on the inverter. power side or on the battery side of the IS drive.

Från en potentiometer P2 erhålles ett spänningsreferensvärde Uref, som tillförs en sunmeringskrets S2, vars utsignal Ulma utgör ledvärde för växelriktarens spän- ningsreglerlmets, vilken styr växelriktarspäamingens U w amplitud till likhet med Ulea. Ett spänningsmätdon UH1 (t ex en spänningsdelare) är anordnat att avge en värelspärnningssignal proportionell mot emplituden hos växelspänningen Um och denna signal tillförs en mätlikriktare IR vars utsignal Um i summering-s- lccetsen S5 jämförs med Ulm? Skillnaden AU u Uled - UÅO tillförs en spännings- regulator UR med PI-karalcteristik. Begulatorns utsignal US tillförs IS-omriktarens styrpalsdon SPZDZ, som i beroende av Us styr omriktarens utspänning och. dämed amp- lituden Um hos vázelriktarens utspänning genom att variera till - frånförhållan- det hos de av omriktaren avgivna spänningspulserna.From a potentiometer P2 a voltage reference value Uref is obtained, which is applied a summing circuit S2, the output signal Ulma of which is the LED value of the converter voltage. which controls the amplitude of the inverter voltage with Ulea. A voltage measuring device UH1 (eg a voltage divider) is arranged to emit a room voltage signal proportional to the amplitude of the AC voltage Um and this signal is applied to a measuring rectifier IR whose output signal Um in summing-s- lccetsen S5 is compared to Ulm? The difference u u Uled - UÅO is applied to a voltage regulator UR with PI characteristics. The begulator's output signal US is applied to the IS converter control lever SPZDZ, which in dependence on Us controls the output voltage of the inverter and. thereby amp- the velocity Um of the output voltage of the inverter by varying to - from the ratio that of the voltage pulses emitted by the inverter.

Ett mätorgan m2 bildar en signal IAC som är proportionell mot växelriktarens avgivna växelström. Im tillförs en faskänslig lilcciktare PSR, där den resktiva komponenten IQ av IAc bildas. Den faskänsliga lihiktaren PSR styrs med hjälp av pulser p från styrpulsdonet SPD1. Eftersom UAC komer att vara nära konstant är IQ med god noggrannhet proportionell mot växelriktarens avgivna reaktiva effekt Q. I S2 subtraheras ett mot IQ proportionellt värde från Uret, varigenom Tila och därmed Um kommer att minska med ökande IQ, dvs med ökande avgiven reaktiv effekt Q. Fig 4 visar Um (egentligen Ulecl) som funktion av IQ, dvs växelrikta- rens spännings - effekt - karakteristik. Når IQ ökar från noll till sitt märk- värde avtar UAC med beloppet AU1 ¿ som exempelvis kan vara 1 9% av Uni.. Om växelriktarens avgivna reaktiva effekt Q ökar minskar styrsystemet alltså växel- riktarens spänning, vilket ger en sänkning av Q. De värelriktare som matar ske- 10 15 20 25 30 55 ?71¿§852~6 nan rst kommer hšrigenom automatiskt att justera in sina. spänningar så att en viss fördelning av den reaktiva effekten erhålles. Om växelriktarna är identiska fördelas 'belastníngsobjektets reaktivs effektförbrukning lika mellan växelrik- tarna.. Om de har olika märkeffekter men samma. värde på. A111 och same. relativa utimpedans fördelas den reaktiva. effekten i proportion till växelriktarnas märk- effekter.A measuring means m2 forms a signal IAC which is proportional to the inverter delivered alternating current. Im supplied with a phase sensitive lilcciktare PSR, where the resktiva component IQ of IAc is formed. The phase sensitive PSR is controlled by pulses p from the control pulse device SPD1. Because UAC is going to be close to constant is IQ with good accuracy proportional to the inverted reactive power of the inverter Q. In S2, a value proportional to IQ is subtracted from the Clock, whereby Tila and thus Um will decrease with increasing IQ, i.e. with increasing emitted reactive effect Q. Fig. 4 shows Um (actually Ulecl) as a function of IQ, ie the voltage power characteristic of the cleaner. When IQ increases from zero to its mark value decreases UAC by the amount AU1 ¿which for example can be 19% of Uni .. If the emitted reactive power Q of the inverter increases, the control system thus reduces the the voltage of the rectifier, which results in a lowering of Q. The inverters which supply the 10 15 20 25 30 55 ? 71¿§852 ~ 6 nan rst will hereby automatically adjust their. voltages so that a some distribution of the reactive effect is obtained. If the inverters are identical the reactive power consumption of the load object is distributed equally between the If they have different brand effects but the same. value of. A111 and Sami. relative output impedance is distributed over the reactive. the effect in proportion to the inverters' effects.

LS-omriktaren kan vara av någon godtycklig i och för sig känd typ, och är i fig 2 schematiskt visad med en släckbar tyristor T, som periodiskt styrs mellan ledande och oledende tillstånd, samt en diod D och en induktor L.The LS converter can be of any type known per se, and is in Fig. 2 schematically shown with an extinguished thyristor T, which is periodically controlled between conductors and non-conductive state, as well as a diode D and an inductor L.

Ett alternativt sätt att styra växelrilctarspäxmingen på. derhålles om i stället för UAC (spänningen efter inauræenn m) mm (epännsngen före snauktem) jämförs men Uleå. Spänningsregulatorn kommer då att sträva efter att styra E AC till likhet med Uleå. För att UAC skall få. det önskade beroendet av den reaktiva effekten ges Uled (een aännea EAC) en eåann knnelefenietik ett hänsyn tee m1 epänningefellet i inaustem m. on dette epänningefell (4113) vin nänkefnesnnen :å än 1; ex 10% ev Uref gen Uled een aan-nen Em en men IQ akenae materiens: (se fig 4, kurvan EAC) men eåann luming ett A H2 än 9%, vilket gen om e 1%.An alternative way to control the gearbox operation. maintained if instead of UAC (voltage after inauræenn m) mm (epännsngen before snauktem) is compared but Oulu. The voltage regulator will then strive to control E AC to equality with Oulu. For UAC to get. the desired dependence on the reactive effect is given Uled (een aännea EAC) en eåann knnelefenietik ett hänsyn tee m1 epänningefellet i inaustem m. on dette epänningefell (4113) vin nänkefnesnnen: å än 1; ex 10% ev Uref gen Uled een aan-nen Em en men IQ akenae materiens: (se fig 4, kurvan EAC) but eåann luming an A H2 than 9%, which gene of e 1%.

Normalt matas skenan rst av växslrílctama VBJ och VRZ i fig 1 även då spänning finns på. nätet EST. För att uppnå en ytterligare höjd driftsäkerhet kan en för- bindelse (streokad i fig 1) och en elkopplare SW1 anordnas direkt mellan nätet EST och skenan rst. Om alla växelriktama faller bort kan härvid kopplsren SW, som normalt är öppen, slutas, varvid skenan rst erhåller matning direkt från nätet EST. För att möjliggöra en sådan överkoppling utan transienter i spänningen på. ekenan rst är det nödvändigt att denna spänning hela. tiden ligger i fas med spänningen i nätet EST. Eig 5 visar en krets som åstadkommer detta. och som utgör en komplettering till den i fig 2 visade frekvensstyrkretsen. Ett fasjämförmde don PC, t ex en faskänslig likriktare, är anslutet till nätet EST och skenan rst och avger en signal A? som är proportionell mot fasskillnaden mellan nätets och skenans spänningar. AWär positiv om nätspäxmingen ligger före spänningen hos skenan rst. Alf” tillförs via en hummeringskrets S4 en fasreglxlstor FR med PI- karakteristik. llegulatorns utsigzsl fia (1 tillförs ett kopplingsorgaxx SW2. Denna styrs av ett spänningsmätdon UMZ, som avkänner spänningen i nätet EST. Vid nomal spänning i nätet vidarebefordrar S142 sigxalen fíea till sunnneringskretsen S1. Vid bortfall av spänningen i nätet RST bryter SW2 förbindelsen från fasregu- latorn till S1. Resten av reglersystemet, d v s enhetema P1, S1, VCO och SPD1 överensstämmer helt till uppbyggnad och funktion med motsvarande enheter i fig 2. 10 15 20 25 30 35 771Å852~6 Vid normsldrift, dvs nätet EST är spënningsett, väzelriktarna matar skenan rst och kopplaren SW1 är öppen, kommer fasregulatorn FR att anpassa sin utsignal så. att växelriktaren (om ID - O) styrs så. att spänningen på. skenan rst till sitt fasiäge nnnnanfaller nes spänningen på nam nsæ. signalen ID (se ng 2) m1- förs sunmeringshetsen S4 med motsatt förtecken mot signalen A 5” . Om växelrik- terens aktiva effekt och därmed ID ökar minskar fasregilatorn växelriktsrens frekvens, ooh senarelägger därmed växelriktarens faslägo, vilket ger minsloiing av växelriktarens aktiva effekt. Härigenom erhålles önskad fördelning av den aktiva belastningen mellan växelriktarna på. sanna. sätt som beskrivits i anslut- ning till fig 2. De signaler, fref och ID, som tillförs sumeringskretsen S1, påverkar ej förhållandet att s styrs mot faslikhet (tack vare regula- torns integrerande verkan). På detta sätt uppnås alltså. vid normaldrift dels att spänningen på skenan rst hålls synkroniserad till nätspänningen, dels en lik- fomig lastfördelning mellan växelriktarna. Skulle alla. växelriktarna falla bort kan därför kopplaren SW1 i fig 1 momentant slutna utan att transienter uppstår i den spänning som tillförs belsstningsobjektet.Normally the rail is supplied only by the switches VBJ and VRZ in Fig. 1 even when voltage is on. network EST. In order to achieve a further increase in operational reliability, a connection (streaked in Fig. 1) and an electrical switch SW1 are arranged directly between the mains EST and the rail rst. If all the inverters fall off, the clutch SW, which is normally open, is closed, whereby the rail rst receives feed directly from network EST. To enable such a connection without transients in the voltage on. ekenan rst it is necessary that this voltage whole. time is in phase with the voltage in the network EST. Fig. 5 shows a circuit which accomplishes this. and which constitute a supplement to the frequency control circuit shown in Fig. 2. A phase match don PC, such as a phase-sensitive rectifier, is connected to the mains EST and the rail rst and emits a signal A? which is proportional to the phase difference between the network and the stresses of the rail. AWare positive if the mains voltage is before the voltage at skenan rst. Alf ”is supplied via a humming circuit S4 with a phase control size FR with PI characteristic. llegulatorns utsigzsl fia (1 is supplied to a coupling organaxx SW2. This is controlled by a voltage measuring device UMZ, which senses the voltage in the network EST. At normal voltage in the mains, the S142 forwards the signal to the solar circuit S1. In the event of a failure of the voltage in the network RST, SW2 disconnects the connection from the phase latorn to S1. The rest of the control system, ie the units P1, S1, VCO and SPD1 fully corresponds in structure and function to the corresponding units in Fig. 2. 10 15 20 25 30 35 771Å852 ~ 6 In standard operation, ie the network EST is voltage set, the fiber rectifiers feed the rail rst and the switch SW1 is open, the phase controller FR will adjust its output signal so. that the inverter (if ID-O) is controlled in this way. that the voltage on. the rail rst to its fasiäge nnnnanfaller nes voltage on nam nsæ. signal ID (see ng 2) m1- the numbering unit S4 is moved with the opposite sign to the signal A 5 ”. If variable active power and thus ID increases, the phase regulator reduces the rectifier frequency, ooh thus delays the phase position of the inverter, which gives minsloiing of the active power of the inverter. Hereby the desired distribution of it is obtained active load between the inverters on. true. methods described in connection Fig. 2. The signals, fref and ID applied to the summing circuit S1, does not affect the fact that s is controlled against phase similarity (thanks to tower integrative effect). In this way is thus achieved. during normal operation partly that the voltage on the rail is first kept synchronized to the mains voltage, partly a fomig load distribution between the inverters. Would all. the inverters fall off therefore, the switch SW1 in Fig. 1 can be momentarily closed without transients occurring in the voltage applied to the belt object.

Om, medan växelriktazna vid det ovan beskrivna nomsla driftfallet meter skenen rst, nätspänningen faller bort, bryter elkopplaren SW2 förbindelsen från fas- regxzlatom FR till summeringskretsen S1, och styrning av växelrilctarens frekvens komer då. att ske på. samma sätt som ovan beskrivits i anslutning till fig 2. en vaxelniktannniäggnnig enligt uppfinningen kan ha godtycklig: antal parallellarbetande växélriktare." Vixelriktarna kan vara självkommuterade wåxelriktare av godtyckligt slag med styrbar frekvens och amplitud. Ovan har be- skrivits hur amplituden styrs genom styrning av själva. växelriktarens maimings- likspäzming, men alternativt kan växelriktare med inbyggd variation av amplituden användas, t ex s k pulsväxslriktare. Ovan har beskrivits hur varje växelriktare har ett separat aohimulatorbatteri och ett separat likspänningsmamingsdon (S111, S112). Alternativt kan givetvis växelrflctarzm matas från ett gemensamt matnzlngsdon ooh en enda sokxnnxzlator.If, while the alternating direction at the above-described number of operating meters meters the rail first, the mains voltage drops off, the electrical switch SW2 disconnects the connection from regxzlatom FR to the summing circuit S1, and controlling the frequency of the gear unit comes then. to happen on. the same way as described above in connection with Fig. 2. a gear nozzle according to the invention may have any number inverters. "The inverters may be self-commutating inverters of any kind with controllable frequency and amplitude. Above has be- written how the amplitude is controlled by controlling themselves. inverter maimings- rectifier, but alternatively can inverters with built-in variation of the amplitude be used, eg so-called pulse inverters. Above has been described how each inverter has a separate simulator battery and a separate DC power supply (S111, S112). Alternatively, of course, the alternating rectum can be fed from a common power supply ooh and even sokxnnxzlator.

De ovan beskrivna. filterkretseane. (t ex L1, G12) för växelriktsrens utspänning kan givetvis utformas på. annat sätt än vad som beskrivits och kan exempelvis vara så utformade att växelriktarens inre impedans blir i huvudsak kapaeitiv i snanet för snankflv. styrngnrnn rön frekvens/spänning non funktion av nktiv/ /reektiv avgiven effekt får då. modifieras med hänsyn till utimpedansens natur.The ones described above. filter circuits. (eg L1, G12) for the output voltage of the inverter can of course be designed on. other than as described and can for example be so designed that the internal impedance of the inverter becomes substantially capacitive in snanet for snank fl v. styrngnrnn rön frequency / voltage non function of nktiv / / reactive effect then gives. modified with regard to the nature of the output impedance.

Likaså. kan de signaler som ger det önskade beroendet hos väzelriktarens frekvens ooh amplitud av den aktiva och resktiva effekten eller strömmen erhållas på. andra sätt än vad som beskrivits ovan.Also. can be the signals that give the desired dependence on the frequency converter ooh amplitude of the active and resective power or current is obtained at. other than as described above.

Claims (5)

7714352-6 PATENTKRAV7714352-6 PATENT REQUIREMENTS 1. Växelriktaranläggzzing med minst två växelströmsmässigt parallellarbetaxzde växelriktare (VXIH, VXRZ), varvid varje växelriktare uppvisar en i huvudsak reaktiv utgångsimpedans och är försedd med organ för styrning av frekvens (S1, vco) och amplitua (sz, un) hos vaxelriktarens utspänning (UAC), k ä n n e - t e c k n a d därav, att varje växelriktare är försedd med ett separat frek- vensstyrande organ (S1, VCO), vilket är anordnat att styra växelriktarens ut- gångsfrekvens (fled) så. att frekvensen utgör summan. av dels en lastoberoende del (fšef), vilken är huvudsak lika stor hos de olika váxelriktarrxa, och dels en av växelriktarens aktiva last (ID) beroende del.An inverter system with at least two AC-parallel inverters (VXIH, VXRZ), each inverter having a substantially reactive output impedance and provided with means for controlling the frequency (S1, vco) and amplitude of the wax output voltage (sz, un) ), characterized in that each inverter is provided with a separate frequency controlling means (S1, VCO), which is arranged to control the output frequency of the inverter (fled) so. that the frequency constitutes the sum. on the one hand a load-independent part (fšef), which is substantially equal in size to the various inverter axes, and on the other hand a part dependent on the active load (ID) of the inverter. 2. Vàrelrilctaranläggxing enligt patentkrav 1, k ä. n n e t e c k n a d därav, att varje växelriktare är försedd med organ (IM2, PSR, S2, UR) för styrning av amplituden hos växelriktarens utspänning (UAC) i beroende av dess reaktiva ström (IQ). 5. Våxelriktaraailäggzaing enligt patentkrav 1, vars utgångsimpedans är induktiv, k ä. n n e t e c k n a. d därav, att varje växelriktares frekvensstyrande organ2. A transducer system according to claim 1, characterized in that each inverter is provided with means (IM2, PSR, S2, UR) for controlling the amplitude of the inverter output voltage (UAC) depending on its reactive current (IQ). An inverter arrangement according to claim 1, the output impedance of which is inductive, characterized in that the frequency controlling means of each inverter (S1, V00) är så. utformade, att en ökning av växelriktarens aktiva ström (ID) ger en minskning av dess frekvens.(S1, V00) is so. designed, that an increase in the active current (ID) of the inverter results in a decrease in its frequency. 4. Växelriktaranläggzzing enligt patentkrav 2, vars utgângsimpedans är induktiv, k ä. n n e t e c k n a d därav, att varje växelriktares spänníngsstyrande organ är så utformade att en ökning av växelriktarens avgivna reaktiva ström ger en minskning av dess utspänning.An inverter system according to claim 2, the output impedance of which is inductive, characterized in that the voltage controlling means of each inverter is designed so that an increase in the reactive current emitted by the inverter reduces its output voltage. 5. Talxelriktaranläggning enligt patentkrav 1, k ä. n n e t e c k n a d därav, att varje växelriktare är försedd med ett faskännande organ (PC) anordnat att avkänna. fasskillnaden (A70) mellan växelriktarens utspänning (UAC) och spän- ningen i ett växelspäzmingsnäz (Rss), varvid utsignalen (A4) från det faskezn- nande organet är anordnad att tillföras en fasreglzlator för påverkan av växelriktarens frekvensstyrorgan (V00) på sådant sätt att nämnda fasskillnad styrs mot ett av den aktiva strömmen beroende ledvärde. ANFÖRDA PUBLIKATIONER: Sverige potentonsökon 10 047/69, 400 423 (HOZJ 3/18) Schweiz 496 360 (H02P 13/22), 566 671 (H02P 13/18), 593 585 (H02P 13/18) us 4 o19116(a2 _45)5. An inverter system according to claim 1, characterized in that each inverter is provided with a phase sensing means (PC) arranged to sense. the phase difference (A70) between the inverter output voltage (UAC) and the voltage in an AC voltage supply (Rss), the output signal (A4) from the phase-tuning means being arranged to be supplied with a phase regulator for actuating the inverter frequency controller (V00) said phase difference is controlled against a joint value dependent on the active current. STATED PUBLICATIONS: Sweden potentonsökon 10 047/69, 400 423 (HOZJ 3/18) Schweiz 496 360 (H02P 13/22), 566 671 (H02P 13/18), 593 585 (H02P 13/18) us 4 o19116 (a2 _45)
SE7714852A 1977-12-29 1977-12-29 Inverter system with at least two AC inverter parallel operating inverter SE417473B (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE7714852A SE417473B (en) 1977-12-29 1977-12-29 Inverter system with at least two AC inverter parallel operating inverter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE7714852A SE417473B (en) 1977-12-29 1977-12-29 Inverter system with at least two AC inverter parallel operating inverter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE7714852L SE7714852L (en) 1979-06-30
SE417473B true SE417473B (en) 1981-03-16

Family

ID=20333336

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE7714852A SE417473B (en) 1977-12-29 1977-12-29 Inverter system with at least two AC inverter parallel operating inverter

Country Status (1)

Country Link
SE (1) SE417473B (en)

Also Published As

Publication number Publication date
SE7714852L (en) 1979-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7579715B2 (en) Device and method for transmitting and providing the power of capacitive actuators
US5625546A (en) Method and apparatus for the variable allocation of static inverters to at least one load
US7333352B2 (en) Frequency control and power balancing in disturbed power inverter system and method thereof
US20020008982A1 (en) Method and control system for voltage control at a converter station
US20080002442A1 (en) Frequency control and power balancing in disturbed power inverter system and method thereof
US4685043A (en) Inverter for generating a staircase-shaped a.c. voltage on each of the phase conductors of a multiphase system
US20210408795A1 (en) Load balancing
SE466036B (en) PROCEDURES BEFORE REPLACING A TRANSMISSION MOTOR BETWEEN A TRANSMISSION DRIVER AND A TRANSMISSION CIRCUIT
CN104868762B (en) A kind of electric power electric transformer and its control method of scattered energy storage
US20230016562A1 (en) Controlling on-time of energy modules of an energy storage
US4274135A (en) Gating circuit for high voltage thyristor strings
KR101196729B1 (en) Apparatus for actively controlling synchronization of microgrid and method thereof
Nutkani et al. Secondary droop for frequency and voltage restoration in microgrids
US4818890A (en) Turbine helper drive apparatus
SE416435B (en) Traction
CA1304779C (en) Power converter
SE417473B (en) Inverter system with at least two AC inverter parallel operating inverter
US12136889B2 (en) Power system, data center, and charging device
US9019734B2 (en) Solid state switch gate firing with phase shift delay line
KR20200017947A (en) A votage balancer with dc-dc converter function
AU2019423646B2 (en) Power supply system and method for controlling power supply system
US4546424A (en) Compensated ramp generating circuit for controlling SCR firing
US20200403407A1 (en) Device and method for controlling a load flow in an alternating-voltage network
CN115800332B (en) Load adjusting method and system
US6154709A (en) Method for determining the load capacity of an AC network