DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik in DIN und VDE
IEC 62751-1
Bestimmung der Leistungsverluste in Spannungszwischenkreis-Stromrichtern (VSC) für Hochspannungsgleichstrom(HGÜ)-Systeme - Teil 1: Allgemeine Anforderungen
Determination of power losses in voltage sourced converter (VSC) valves for high-voltage direct current (HVDC) systems - Part 1: General requirements
Einführungsbeitrag
Die Norm beschreibt die Vorgehensweise zur Ermittlung der Verluste von VSC-Stromrichtern für HGÜ-Anlagen. Teil 1 der Norm ist nicht von einer bestimmten Stromrichter-Topologie abhängig und somit sowohl für Zweipunkt- als auch für modulare Mehrpunkt-Stromrichteranordnungen anwendbar. Die Verlustbestimmung für netzgeführte und stromgeführte Stromrichter für die Hochspannungsgleichstromübertragung ist ausdrücklich nicht Gegenstand dieser Norm.
Begrifflichkeiten rund um Stromrichterkomponenten und Betriebsführung werden definiert, um eine eindeutige Beschreibung der Vorgehensweise zu ermöglichen. Die physikalischen Ursachen und Zusammensetzung der Gesamt-Verluste eines VSC-Stromrichters werden beschrieben. Da eine messtechnische Ermittlung der Gesamtverluste in der Regel nicht mit einer hinreichenden Genauigkeit möglich ist, erfolgt die Verlustermittlung durch eine Kombination aus Messungen während des Fertigungsprozesses und Berechnung mittels analytischer Formeln, die die aktuellen Betriebsbedingungen berücksichtigen. Die Verluste setzen sich dabei aus Beiträgen von strom- und spannungsabhängigen Komponenten sowie Schaltverlusten in den VSC-Ventilen zusammen. Weitere Beiträge entstehen durch Verluste in Gleichspannungskondensatoren, in Beschaltungskreisen sowie in der Steuerungselektronik.
Während sich die Norm auf eine Verlustbestimmung im Stromrichter selbst beschränkt, liefert der Anhang zusätzlich eine Beschreibung der übrigen Stationsverluste und stellt dabei eine Querverbindung zur Verlustermittlung nach IEC 61803 für netzgeführte HGÜ-Stationen her, die in weiten Teilen im Grundsatz anwendbar ist.
Die Norm wurde als DIN IEC 62751-1 in das Deutsche Normenwerk übernommen.
