Mehr Spannungsqualität im Netz: Innovatives Blindleistungskompensationssystem mit Modularer Multilevel Stromrichtertechnik auf VSC-Basis für Windparknetzanbindungen

Abstract:
Stromrichter in netzgeführter Technik haben eine lange und erfolgreiche Entwicklungsgeschichte auf dem Gebiet von HGÜ (Hochspannungsgleichstromübertragung) und FACTS (Flexible AC Transmission Systems). Allerdings können beim Einsatz netzgeführter Systeme auch bestimmte technische Einschränkungen auftreten. Insbesondere die Tatsache, dass die Kommutierungsvorgänge im Stromrichter durch die Netzspannung bestimmt sind, erfordert einwandfreie Netzbedingungen an der Anschlussstelle, so z.B. eine ausreichende Netzkurzschlussleistung. Mit Leistungselektronik in selbstgeführter Technik wie Voltage-Sourced Converter (VSC, mit Spannungszwischenkreis) lassen sich diese Einschränkungen überwinden und zusätzliche technische Vorteile erzielen. VSCs brauchen keine „treibende“ Netzspannung – sie bauen diese mit Hilfe der in Kondensatoren gespeicherten Gleichspannung selbst auf. Bisher sind VSC für HGÜ und FACTS Anwendungen meist mit Zwei- oder Drei-Level Stromrichtern realisiert. Andererseits ist bekannt, dass Multilevel VSCs in Bezug auf Dynamik und Netzrückwirkungen (Harmonische) Vorteile aufweisen. Daher wurde unter der Bezeichnung SVC PLUS eine neue, Modulare Multilevel Converter Technologie (MMC) nun auch für FACTS entwickelt, die – neben dem bereits vorgestellten HVDC PLUS – beachtliche Vorteile für Hochspannungsanwendungen aufweist.