Untitled - vdf Hochschulverlag AG an der ETH Zürich

11.3 Prädiktive Stromregelung 241
zulässig. Hier ergibt 1U die langsamste Bewegung des Stromfehlers und wird deshalb
bevorzugt.
In gleicher Art und Weise lassen sich die geeigneten Schaltzustände für eine Berührung
in den restlichen 3 Sektoren SIV, SV und SVI bestimmen. Anschliessend sind für die Lage
des Gegenspannungszeiger in den Sektoren S2 bis S6 die analoge Graphik zu Bild 11.14
mit den Kreissegmenten für uStr-uSoll zu ermitteln und ebenfalls die geeigneten Schaltzustände
für die verschiedenen Fälle von Berührungen der Toleranzflächenränder festzulegen.
Zuletzt liegt dann die vollständige Schalttabelle 11.1 vor. Die Felder, welche den
oben beschriebenen Beispielen entsprechen, sind darin grau hinterlegt. Die Tabelle enthält
alle notwendigen Informationen für die Steuerung des Stromrichters im stationären
Betrieb, bzw. solange der Stromfehler ständig innerhalb der Toleranzfläche gehalten werden
kann. Auf die dynamischen Aspekte des Verfahrens wird später noch speziell eingegangen.
Erwähnenswert sind die Übergänge auf einen Nullzustand. Wie bei der Stromzeiger-Komponentenregelung
erfolgt die Auswahl zwischen 0Z und 7Z derart, dass nur ein
Brückenzweig umgeschaltet werden muss. Bei der Rückkehr auf einen spannungsbildenden
Zustand ist es aber auch hier möglich, dass zwei Brückenzweige schalten müssen.
Sektoren SI SII SIII SIV SV SVI
S1 0/7Z 0/7Z 1Z 1Z 2Z 2Z S2 3
Z
0/7
Z
0/7
Z
2
Z
2
Z
3
Z
S3 4
Z
4
Z
0/7
Z
0/7
Z
3
Z
3
Z
S4 4Z 5Z 5Z 0/7Z 0/7Z 4Z S5 5
Z
5
Z
6
Z
6
Z
0/7
Z
0/7
Z
S6 0/7Z 6Z 6Z 1Z 1Z 0/7Z Tabelle 11.1.
Schalttabelle für prädiktive
Stromregelung,
Zeilen: Sektor von u Soll,
Spalten: Sektor von i Str,VZ
In Bild 11.16 ist schliesslich das Prinzipschaltbild des Regelverfahrens dargestellt. Die
sechseckige Toleranzfläche lässt sich sehr einfach realisieren, wenn anstelle des Stromzeigers
die Phasenströme zur Regelung verwendet werden. Sie sind bekanntlich identisch
mit den Projektionen des Stromzeigers auf die in Bild 11.15 eingezeichneten Achsen a, b
und c. Das Toleranzsechseck ist gerade so ausgerichtet, dass immer die zwei gegenüber-
i U,soll
i V,soll
i W,soll
i U,ist
i V,ist
i W,ist
-
-
-
iU,VZ -1
iV,VZ -1
SIV
iW,VZ -1
SII
I δ
SVI I δ
I δ
SI
SIII
SV
Schalttabelle
11.1
z Str
Sektor S1...S6 von u Soll
Bild 11.16.
Blockschaltbild der
prädiktiven Stromzeigersteuerung