Siemens SINAMICS S120 Systemhandbuch Seite 66

Detailbeschreibungen zu den Funktionsmodulen
6.2 Regelungen für den Netzstatik-Betrieb
• Der Oberschwingungsgehalt der Ausgangsspannung ist stark abhängig vom
Aussteuergrad r0074, also dem Verhältnis der Spannung an den AC-Klemmen des
Wechselrichters zur Zwischenkreisspannung. Optimale Netzrückwirkungen ergeben sich
bei ca. r0074 = 94 %. Verändert sich die Ausgangsspannung bei konstanter
Zwischenkreisspannung, so erhöht sich der Oberschwingungsgehalt. Mit dem
Zusatzsollwert r5433 für den Regler der Zwischenkreisspannung (z. B. {VECTOR}p3511
= {ALM}r5433) kann der Oberschwingungsgehalt somit betriebspunktabhängig optimiert
werden.
In der Voreinstellung erfolgt keine Begrenzung des Aussteuergrads. Insbesondere im
Übersteuerungsbereich (r0074 > 100 %) können dadurch erhebliche Stromanteile auch
bei niedrigen Netzharmonischen entstehen. Eine Begrenzung des Aussteuergrads mit
p5432[1] kann dies verhindern. Die Begrenzung der Ausgangsspannung führt im
Übersteuerungsfall entsprechend der U-Statik-Kennlinie zu einem erhöhten
grundfrequenten Blindstrom.
• Mit Hilfe des Oberschwingungstreglers können speziell bei nichtlinearen Lasten im Netz
die – von den Verzerrungsströmen an den Innenimpedanzen der Erzeugungsanlage
verursachten – niederen netzfrequenten Harmonischen (insbesondere 5.te und 7.te) der
Ausgangsspannung reduziert werden. Die Aktivierung erfolgt über p5440.
• Mit p5401[0] ist ein Wechsel zwischen regulären stromgeregelten Betrieb (dem Active
Line Module ist dann meist die Regelung der Zwischenkreisspannung zugeordnet) und
dem Statik-Betrieb als Spannungsquelle möglich. Dieser Wechsel kann jederzeit im
laufenden Betrieb erfolgen.
Beim Wechsel von Stromregelung in Netzregelung ist zu beachten, dass die eingestellten
Statikparameter zu der momentanen Netzfrequenz und Amplitude passen. Anderenfalls
stellen sich entsprechend der Statik hohe Wirk- und Blindleistungen ein.
Beim Wechsel von Netzregelung nach Stromregelung ist zu beachten, dass während einer
Übergangsrampe die Leerlaufpunkte der Statik intern verstellt werden, um den
Betriebswechsel nahezu leistungslos durchzuführen. Für diese kurze Übergangszeit
müssen also andere Erzeuger des Inselnetzes eventuelle Verbraucherlasten bereitstellen.
Generell ist ein solcher Wechsel möglich, falls ein Inselnetz mit einem externen Netz
verbunden wurde oder falls andere – genügend leistungsstarke – Erzeugereinheiten die
Frequenz- und Spannungshaltung sicherstellen können.
• Mit p5401[1] können bei Bedarf die Statik-Kennlinien freigegeben bzw. gesperrt werden.
Bei aktiver Netzregelung (p5401[0] = 1), aber gesperrten Kennlinien, werden die
Leerlaufpunkte intern fortlaufend so an das Netz angepasst, dass sich die Erzeugereinheit
im Mittel im Leerlauf befindet. Voraussetzung dafür ist wiederum, dass andere
Erzeugereinheiten Netzfrequenz und Amplitude regeln. Diese Funktion kann
beispielsweise für eine sehr einfache Realisierung eines Hot-Standby der
Erzeugungsanlage verwendet werden. Bei einer Netzstörung kann die Anlage dann
unterbrechungsfrei die Netzversorgung übernehmen.
Die Kennliniensperre kann außerdem genutzt werden, um auch ohne korrekt angepasste
Statikparameter (Leerlaufpunkte, Steigungen) bereits in den Statik-Betrieb zu wechseln
und erst danach die geeigneten Statikeinstellungen vorzunehmen.
• Mit der Aktivierung der Netzregelung muss die V
Zwischenkreiskomponente erfolgen. Dies kann beispielsweise durch eine
Batteriepufferung oder durch Einspeisung aus diversen DC-Quellen geschehen. Typisch für
Antriebsanwendungen ist eine V
r5402.0 kann dazu z. B. auf die Sperre des V
geführt werden.
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-Regelung zwingend durch eine andere
dc
-Regelung durch Motor-Wechselrichter. Das Statussignal
dc
-Reglers p3513 im Vector-DriveObject
dc
Systemhandbuch, 10/2020, A5E03347401A
Netzeinspeisung