Untitled - vdf Hochschulverlag AG an der ETH Zürich

Iδ Iδ+Ih SIV
SIII
β
SII
SV SVI
SI α
dynamische
Schalttabelle
SI SII SIII SIV SV SVI
4U 5U 6U 1U 2U 3U 11.3 Prädiktive Stromregelung 245
Das beschriebene Verfahren ist ziemlich robust auf Fehler in der Bestimmung der Lage
des Sollspannungszeigers u Soll. Kleine Fehler haben höchstens eine leicht höhere mittlere
Schaltfrequenz zur Folge und die zuletzt besprochene dynamische Schalttabelle garantiert,
dass sich die Regelung auch bei massiven Störungen sofort wieder fängt. Aus diesem
Grund, und weil ohnehin nur eine Sektorbestimmung notwendig ist, kommt das Verfahren
mit einer sehr groben und ungenauen Schätzung der Gegenspannung aus. Diese Tatsache
ist für die Implementierung in vielen Fällen von grosser Bedeutung.
Literatur zu Kapitel 11.3.1: [Nab1], [Pfa1]
Bild 11.21.
Äussere Toleranzfläche und Schalttabelle
zur Verbesserung des dynamischen
Verhaltens
11.3.2 Prädiktive Stromregelung mit optimaler Auswahl des Schaltzustandes
Bei vollständiger Kenntnis des Gegenspannungszeigers kann der Verlauf des Stromzeigers
im Prinzip exakt berechnet werden. Dadurch ist es möglich, vor jedem Schaltvorgang
den optimalen nächsten Schaltzustand zu bestimmen. In Bild 11.22 ist das Prinzip eines
solches Verfahrens dargestellt. Der Stromfehler i Str,VZ wird innerhalb einer kreisförmigen
Toleranzfläche gehalten. Jedesmal wenn er den Rand dieser Fläche berührt, wird wie bei
den vorher beschriebenen Verfahren ein neuer Schaltzustand eingestellt. Dazu wird für jeden
zur Verfügung stehenden Zustand k Z die Trajektorie von i Str,VZ bestimmt und der Zeit-
β
I δ
ω 1
i Soll (t 1 )
i Str,VZ(t 1)
i Soll(t 0)
i Str (t 0 )
i Str(t 1)
i Str,VZ(t 0)
k=4
di
Str
---------- ( t
dt 0)
U
k
∼
k=3
k=2
k=5 k=6
k=0/7
k=1
α
–
et ( 0)
Bild 11.22.
Prinzip der prädiktiven
Stromsteuerung mit
optimierter Zustandsauswahl