AT205130B - Computing device that determines the distribution of the total load among power plant units working together in the network, in the sense of the lowest generation costs of the total load - Google Patents

Computing device that determines the distribution of the total load among power plant units working together in the network, in the sense of the lowest generation costs of the total load

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AT205130B
AT205130B AT436457A AT436457A AT205130B AT 205130 B AT205130 B AT 205130B AT 436457 A AT436457 A AT 436457A AT 436457 A AT436457 A AT 436457A AT 205130 B AT205130 B AT 205130B
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voltage
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power plant
proportional
power
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Helmut Dr Ing Bauer
Hans Dr Ing Edelmann
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Siemens Ag
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  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Description

  

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   Rechengerät, das die Aufteilung der Gesamtlast auf im
Verbundbetrieb zusammenarbeitende Kraftwerkseinheiten im Sinne geringster Erzeugungskosten der Gesamtlast bestimmt 
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   Sind in einer Netzgruppe neben Dampfkraftwerken, bei denen eine genaue Kostenfunktionskurve aufgestellt werden kann, auch noch Wasserkraftwerke beteiligt, so besteht das Problem, dass zu jeder Menge Wasser eine entsprechende Brennstoffmenge und damit die dazu erforderlichen Kohlenkosten als Äquivalent ermittelt werden müssen. Diese Zuordnung der Kosten zu einer bestimmten Menge Wasser muss unter Berücksichtigung der Lastsituation und der Wasserdarbietung erfolgen. Die Kostenfunktion hängt also vom Einsatz aller Kraftwerke, von der Lastverteilung und von der geforderten Gesamtleistung aller Verbraucher ab. 



   Die Schwierigkeit für den Einsatz der Kraftwerke nach wirtschaftlichen Gesichtspunkten in einem Netzkomplex besteht also darin, dass es früher keine Methode gab, die auf das einzelne Kraftwerk anfallenden Netzverluste, also die kraftwerksanteiligen Netzverluste zu erfassen. Dabei handelt es sich keineswegs darum, etwa die Gesamtverluste des Netzes zu kennen, sondern es muss bekannt sein, welche Anteile der Gesamtverluste auf das einzelne Kraftwerk entfallen. Es sind nunmehr Rechenmethoden bekannt geworden, die es ermöglichen, die auf das einzelne Kraftwerk anfallenden Netzverluste zu bestimmen. 



   Im folgenden seien ganz kurz die Grundzüge dieser Rechenmethoden näher erläutert. Wird z. B. ein Netz durch ein einziges Kraftwerk gespeist, das aber beliebig viele Lasten versorgt, so ist es möglich, die Gesamtheit aller Lasten zu einer einzigen Last zusammenzufassen, wobei die Summe aller Wirkleistungen der Belastungen gleich der Wirkleistung dieser zusammengefassten Einzellast sein soll. Gleichzeitig wird dadurch das Netzgebilde zu einem Impedanzkomplex zusammengefasst, der an der   Anschlussstelle   dieser einzigen Last auf einen einzigen Punkt zusammenläuft. Die Abmessungen und die Kenngrössen dieses Impedanzkomplexes müssen so gewählt werden, dass das Kraftwerk die gleiche Leistung abgibt, wie in dem Fall, bei dem das Kraftwerk auf den Netzkomplex arbeitet.

   Auch die im   Gesaminetz   auftretenden Verluste sollen in gleicher Grösse in der zusammengefassten Streckenimpedanz auftreten. Setzt man nun voraus, dass die Spannung am Speisepunkt auch bei veränderlicher Last konstant ist, so kann hiefür die Gleichung 
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 gesetzt werden ; es bedeutet :   U1   die Spannung am Speisepunkt,   N 1   die eingespeiste Wirkleistung,
A   U1   die Projektion des Spannungsabfalles A U auf den Strom   Bj   einen dimensions-behafteten Proportionalitätsfaktor,
L, den prozentualen Wirkspannungsabfall zwischen dem Einspeise- punkt des Kraftwerkes 1 und einem hypothetischen Lastanschluss bezogen auf den Spannungswert am Einspeisepunkt. 



   In diesem Fall sind die gesamten Verluste des Netzes Ny identisch mit den Kraftwerksnetzverlusten   Nu. 1, da   ja nur ein einziges Kraftwerk vorhanden ist, das somit die Verluste Nv allein zu decken hat. 



  Die Verluste Ny sind demnach gleich der vom Kraftwerk aufzubringenden Verlustleistung. Da die   Grösse     L1     = B11. N1   den bezogenen Spannungsabfall bei durchgehend gedachten : Gzsamtstrom zwischen Kraftwerk und Verbraucher angibt, stellt sie auch den WirkleistungsverlusL dar. Die wirklichen Netzverluste Ny sind also dann
Ny =   NI. L,   = N1.   Bl,.

   NI  
Auf Grund des Helmholz'sehen Überlagerungssatzes lassen sich demnach die Kraftwerksnetzverluste des Netzes bei beliebigen Kraftwerkseinspeisungen und bei beliebiger Netzgestaltung folgendermassen   ausdrücken : Nv =-Si. kNiNkBik   
Voraussetzung für die obigen Überlagerungen ist, dass bei Änderungen der Lastfälle sämtliche Leistungsfaktoren sowohl bei den Kraftwerken als auch bei den Belastungen nicht geändert werden und dass ausserdem das Verhältnis aller Lasten zueinander bei einer Laständerung konstant bleibt.

   Diese Forderung besteht deswegen, weil die relativen Spannungsabfälle mit Hilfe der Koeffizienten durch Wirkleistungen und nicht durch Ströme ausgedrückt sind und weil die Spannungen an allen Einspeisepunkten bei Lasten- 

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 glied und Masse abgebildet und ist   cer   jeweiligen ebenfalls als Spannung nachgebildeten Kraftwerksleistung am   Spannungstpiler l zugeordnet.   Deshalb werden die Potentiale längs der Spannungsteiler 1 und 2 entsprechei-d eingestellt. Die Wirkungsweise des Funktionsgetriebes ist folgende :
Am Verstärker 5 liegt eine Eingangsspannung, die sich als Summe der Spannungen am Spannungsteiler 2 und der Einstellspannung des Rechengerätes ergibt.

   Bei einer Differenz zwischen den anliegenden Spannungswerten bewegt sich der Motor 4 in der einen oder andern Richtung so, dass durch Verstellung der Stellglieder die Differenz Null zwischen den beiden vorgenannten Spannungen auftritt. Wird dieser Zustand erreicht, so bleibt der Motor 4 stehen und das Funktionsgetriebe ist eingesteuert. 



   In Fig. 2 ist das gleiche Funktionsgetriebe wie in Fig. 1 dargestellt, nur mit dem Unterschied, dass die Wicklungen des Spartransformators 3 nicht an ihrem Ende gemeinsam an Masse gelegt sind, sondern ihre Mittenanzapfungen an Masse liegen. Hiedurch ist es möglich, die Verhältnisse für negative Abgabeleistung nachzubilden,   u. zw.   einmal der Betrieb bei Erzeugung von elektrischer Energie und zum andern der Betrieb bei Entnahme von elektrischer Energie, wie er z. B. in Pumpspeicherwerken laufend vorkommt. 



   InFig. 3istdasStellglieddesSpannungsteilers6übereinGetriebemitdemVerstellmotor7verbunden. Der Verstellmotor ist an den Ausgang eines   Verstärkers   8 angeschlossen, der seinerseits durch die Differenzspannung zwischen einer der Kraftwerkssollsummenleistung proportionalen Spannung und der im Rechengerät eingestellten Gesamtleistung steht. Tritt eine Differenzspannung zwischen den genannten Vergleichsspannungen auf, so tritt der Motor in Tätigkeit und verstellt das Stellglied des Spannungsteilers 6 so lange, bis sich am Eingang des Verstärkers 6 eine Differenzspannung Null einstellt. 



   In Fig.. 4 ist die Kombination eines Multiplikationsgliedes mit einem Übertrager im Verhältnis   1 :    in Zwangsstromverteilungsschaltung gezeigt. Als Multiplikationsglied dient der Widerstand   9, dessen   Leitwert entsprechend des zu multiplizierenden Faktors gewählt wird. Dieser Widerstand 9 kann wahlweise an die normierte positive oder die um 1800 elektrisch phasenverschobene negative Einheitsspannung angeschlossen werden. Der Strom im Widerstand entspricht dann dem Produkt aus der Einheitsspannung und dem durch den Leitwert gewählten Faktor. Dieser Strom wird dem Stromtransformator 10 zugeführt und im Verhältnis (+2) : (-1) aufgeteilt. 



   Fig. 5 zeigt ein Übersichtsschaltbild des gesamten Rechengerätes. Mit A, B und C sind drei Funktionsgetriebe bezeichnet, wie sie in den Fig. 1 und 2 dargestellt sind, die je einer Kraftwerkseinheit zugeordnet sind. Die Funktionsgetriebe A und C dienen dabei zur Nachbildung von Warmekraftwerken, wahrend das Funktionsgetriebe B   z. B.   zur Nachbildung eines Pumpspeicherwerkes dient. Der Eingang der Spartransformatoren dieser   FunktionsgetriebeA   bis C ist an den Ausgang eines Transformators 11, der eine normierte Spannung erzeugt, angeschlossen. Die Sekundärwicklung des Transformators 11 liegt mit einer   Mittenanzapfung   an Masse.

   Die Spannungsteiler der Funktionsgetriebe A, B und C sind an die Spannungs- 
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 geographischen Netzverhältnisse positiv oder negativ sind, wird im Rechenbetrieb die eine oder die andere Sammelschiene mit dem nachfolgenden Rechenmechanismus verbunden. An eine dieser Samwelschienen, z. B.   Asi, Bsl, Csi   wird also bei jedem und   fürjedesFunktionsgetriebe   ein Widerstand,   z.   B. für das Funktionsgetriebe A die Widerstände   W  , W..., W-.   angeschlossen, dessen Leitwert den Koeffizienten zweiten Grades zur Kennzeichnung der elektrogeographischen Netzverhältnisse entspricht. Auf Grund der an diesem Widerstand,   z. B. WAA, liegenden   Spannung und dem Leitwert dieses Widerstandes,   z. B.   



    WAA,   fliesst demnach ein Strom, der proportional ist dem Produkt aus dem Koeffizienten zur Darstellung der elektrogeographischen Netzverhältnisse und der zugehörigen Kraftwerksleistung. 



   Die an die Sammelschiene, z. B. As der beschriebenen Funktionsgetriebe angeschlossenen Widerstände zur Kennzeichnung der elektrogeographischen Netzverhältnisse, die einem Kraftwerk zugeordnet 

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 sind, sind   zeilenmässig   parallel geschaltet, so dass sich die Summe   EiNiBik   als Summenstrom am rechten Ende in dem gemeinsamen Leiter der Widerstände ergibt. Dieser Summenstrom wird einem Hallgenera-   tor 12A bzw. 12B   oder   12C'wie   er in dem Aufsatz von F. Kuhrt in der Siemens-Zeitschrift, 28. Jahrgang, 
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 einen dem doppelten spezifischen Kostenfaktor 2 X proportionalen Strom beeinflusst. Dieser Strom ergibt sich dadurch, dass der Spannungsteiler 13 (vgl.

   Fig. 3) für den spezifischen Kostenfaktor   À   an die normierte Spannung des Transformators 11 angeschlossen ist. Der Strom weist also den zweifachen Wert des spezifischen Kostenfaktors X auf. Die Hallelektroden jedes Hallgenerators 12A-12C sind über die Trans-   formatoren l2AT-12CT   einmal mit Masse verbunden und zum andern über eine Gleichrichteranordnung an die nicht an einen Spannungsteiler eines Funktionsgetriebes A, B, C angeschlossene Klemme des Verstärkers gelegt. Besteht nun eine Differenz zwischen der Spannung am Spannungsteiler des Funktionsgetriebes und der Spannung am Ausgang des Hallgenerators,   z. B. l2A'so   verstellt sich der Verstellmotor des Funktionsgetriebes, z. B. A, so lange, bis sich die Differenz Null ergibt.

   Dieser Differenz Null entspricht dann eine Einstellung des Funktionsgetriebes, aus der der für den wirtschaftlichen Betrieb richtige Wert der Kraftwerksabgabeleistung entnommen werden kann. 



   Es ist noch nachzutragen, dass den Hallgeneratoren 12A-12C neben dem über die Widerstände WAAW für die Berücksichtigung der elektrogeographischen Netzverhältnisse gewonnenen Summenstrom ein   weiterer Strom über je eine Anordnung 16arc wie sie in Fig. 4 dargestellt ist, zugeführt wird, der dem Verlustkoeffizienten ersten Grades proportional ist, und dass zugleich vom Summenstrom über einen     Widerstand 15A-15C   der dem Faktor 1/2 entsprechende Strom abgezogen wird. Durch die dargestellte Recheneinrichtung wird also die Gleichung 
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 ;i, k =die Ordnungszahl der Kraftwerkseinheit, Bio = den Verlustkoeffizienten ersten Grades zur Kennzeichnung der Verlustanteile der jeweiligen Kraft- werkseinheit. 



   Zur Nachbildung der netzanteiligen Gesamtverluste in einem Verbundnetz, die durch die folgende Gleichung 
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 wiedergegeben werden können, dient die im folgenden beschriebene Anordnung :
Die Hallgeueracoren   17   17B   und 17C, die   jeweils einem Funktionsgetriebe A, B oder C zugeordnet sind, werden von einem Steuerstrom durchflossen, der, wie schon im vorhergehenden Abschnitt beschrieben, dem Faktor 
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Die Erregerwicklung17C sind Primärwicklungen der Transformatoren 17AT. 17BT und 17CT angeschlossen. Die Sekundärwicklungen sind in Reihe geschaltet.

   Die Spannungssumme aller an den Sekundärwicklungen der Transforma-   toren 17 A T-1 7 CT liegenden   Spannungen ist also proportional dem Ausdruck 
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 Über das Potentiometer 18, das an eine Gleichspannungsquelle angeschlossen ist, wird in die Reihenschaltung der Sekundärwicklungen der Transformatoren   17 AT-17CT eine   dem Summanden    B"proportio-   nale Gleichspannung zugeschaltet, die an den Transformatoren anliegenden Wechselspannungen werden jedoch über die Gleichrichteranordnung 19 gleichgerichtet. Die Gesamtsumme aller Spannungen ist demnach der Gesamtnetzverlustleistung proportional. 



   Zur Erfassung der Kraftwerkssummenleistung sind an die Ausgänge der Spannungstransformatoren der Funktionsgetriebe A-C die Primärwicklungen der Transformatoren   20, 20n   und   20C   angeschlossen. Ihre Sekundärwicklungen sind über eine Gleichrichteranordnung 21 in Reihe geschaltet, so dass an den freien Klemmen der Reihenschaltung eine der Kraftwerks-Istsummenleistung proportionale Gleichspannung anliegt, Durch Zusammenschaltung einer der   Kraftwerks-Sollsummenleistung   proportionalen Steuergleichspannung   ond   einer der Kraftwerks-Istsummenleistung proportionalen Summengleichspannung wird die Differenz zwischen beiden Spannungen gebildet und der Spannungsdifferenzwert dem Magnetverstärker der Anordnung 13 zugeführt.

   Dadurch verstellt sich der Stellmotor der Anordnung 13 so lange, bis der Differenzwert zwisehen der Kraftwerks-Istsummenleistung und der Kraftwerks-Sollsummenleistung Null ist. Hiedurch ist eine automatische   Steuerung nach einer vorgegebenen Kraftwerks-Sollsummenleistung   unter Berücksichtigung geringster Erzeugungskosten   möglich, da   die am Ausgang der   Spartransformatorsn   der Funktionsgetriebe anliegen-   de W ec. l1selspannung   jeweils der einzustellenden Kraftwerksleistung jedes Kraftwerkes proportional ist und die ihnen zugeordneten Kraftwerkseinheiten entsprechend eingeregelt werden können. 



   PATENT ANSPRUCHE : 
1. Rechengerät, das die Aufteilung der Gesamtlast auf im Verbundbetriebe zusammenarbeitende Kraftwerkseinheiten im Sinne geringster Erzeugungskosten der Gesamtlast bestimmt, dadurch gekennzeichnet, dass für jede Kraftwerkseinheit ein Funktionsgetriebe (A, B, C) vorgesehen ist, das in Abhängigkeit von der eingestellten Abgabeleistung die differentiellen Erzeugungskosten   (Zuwachskosten),   z.

   B. in Form einer elektrischen   Grösse, liefert, und   dass jedem Funktionsgetriebe (A, B, C) eine Summenschaltung von Multiplikationsgliedern   (WAA-W-. -.-12A-12C)   zugeordnet ist, die aus   dengegebenen Netzverhalt-   nissen und aus dem von der Gesamilast   abhängigen   spezifischen Kostenfaktor der Verbraucher die kraftwerksanteiligen differentiellen Netzverlustkosten errechnet, und dass die Ausgangsgrösse jeder einzelnen 
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 differentiellen Erzeugungskosten vergleicht und in Abhängigkeit von der Differenz dieses Vergleiches die am zugeordneten Funktionsgetriebe (A, B, C) eingestellte Abgabeleistung verstellt, im Sinne der Herbeiführung der Differenz Null,

   womit bei dem durch die Gesamtlast vorgegebenen spezifischen Kostenfaktor die preismässig günstigste Abgabeleistung für jede Kraftwerkseinheit bestimmt   tot.  



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   Computing device that divides the total load on im
Networked operation of cooperating power plant units is determined in terms of the lowest generation costs of the total load
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   If, in addition to steam power plants, for which an exact cost function curve can be drawn up, a network group also includes hydropower plants, the problem arises that for every amount of water a corresponding amount of fuel and thus the required coal costs must be determined as an equivalent. This allocation of the costs to a certain amount of water must take into account the load situation and the water presentation. The cost function therefore depends on the use of all power plants, on the load distribution and on the required total output of all consumers.



   The difficulty in using the power plants from an economic point of view in a network complex is that there used to be no method to record the network losses incurred by the individual power plant, i.e. the network losses that are proportionate to the power plant. It is by no means a matter of knowing the total losses in the network, but rather what proportions of the total losses are attributable to the individual power plant. Calculation methods have now become known which make it possible to determine the network losses occurring at the individual power plant.



   In the following the main features of these calculation methods are explained in more detail. Is z. If, for example, a network is fed by a single power plant that supplies any number of loads, it is possible to combine all loads into a single load, whereby the sum of all active powers of the loads should be equal to the active power of this combined individual load. At the same time, the network structure is thereby combined to form an impedance complex, which converges to a single point at the connection point of this single load. The dimensions and the parameters of this impedance complex must be chosen so that the power plant delivers the same output as in the case in which the power plant works on the network complex.

   The losses occurring in the overall network should also occur in the same magnitude in the combined line impedance. If one now assumes that the voltage at the feed point is constant even with a variable load, then the equation can be used for this
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 be set; it means: U1 the voltage at the feed point, N 1 the fed-in active power,
A U1 is the projection of the voltage drop A U onto the current Bj a dimensional proportionality factor,
L, the percentage active voltage drop between the feed point of power plant 1 and a hypothetical load connection based on the voltage value at the feed point.



   In this case, the total losses of the network Ny are identical to the power plant network losses Nu. 1, since there is only one single power plant, which therefore has to cover the losses Nv on its own.



  The losses Ny are therefore equal to the power loss to be generated by the power plant. Since the size L1 = B11. N1 indicates the related voltage drop in the case of continuously imagined: total current between power plant and consumer, it also represents the active power loss. The real network losses Ny are then
Ny = NI. L, = N1. Bl ,.

   NI
On the basis of Helmholz's superposition theorem, the power plant network losses of the network with any power plant feed-in and with any network design can be expressed as follows: Nv = -Si. kNiNkBik
The prerequisite for the above superimpositions is that when there are changes in the load cases, none of the power factors, either in the power plants or in the loads, are changed, and that the ratio of all loads to one another remains constant when there is a change in load.

   This requirement exists because the relative voltage drops are expressed with the help of the coefficients in terms of active power and not in terms of currents and because the voltages at all feed-in points are

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 element and mass and is assigned to the respective power plant output, which is also simulated as a voltage, on the voltage stack l. Therefore, the potentials across the voltage dividers 1 and 2 are set accordingly. The mode of operation of the functional gear is as follows:
The amplifier 5 has an input voltage which is the sum of the voltages at the voltage divider 2 and the setting voltage of the arithmetic unit.

   If there is a difference between the applied voltage values, the motor 4 moves in one direction or the other in such a way that the adjustment of the actuators results in a difference of zero between the two aforementioned voltages. If this state is reached, the motor 4 stops and the functional transmission is engaged.



   In FIG. 2, the same functional transmission is shown as in FIG. 1, only with the difference that the windings of the autotransformer 3 are not connected to common ground at their ends, but their center taps are connected to ground. This makes it possible to simulate the conditions for negative output power, u. Zw. once the operation when generating electrical energy and on the other hand, the operation when drawing electrical energy, as z. B. occurs continuously in pumped storage plants.



   InFig. 3, the actuator of the voltage divider 6 is connected to the adjustment motor 7 via a gear. The adjusting motor is connected to the output of an amplifier 8, which in turn stands due to the differential voltage between a voltage proportional to the nominal total power of the power plant and the total power set in the computing device. If there is a differential voltage between the comparison voltages mentioned, the motor comes into operation and adjusts the actuator of the voltage divider 6 until a differential voltage of zero is established at the input of the amplifier 6.



   In Fig. 4 the combination of a multiplier with a transformer in the ratio 1: is shown in the forced current distribution circuit. The resistor 9 is used as a multiplication element, the conductance of which is selected according to the factor to be multiplied. This resistor 9 can optionally be connected to the normalized positive or the negative unit voltage electrically phase-shifted by 1800. The current in the resistor then corresponds to the product of the unit voltage and the factor selected by the conductance. This current is fed to the current transformer 10 and divided in the ratio (+2): (-1).



   5 shows an overview circuit diagram of the entire computing device. A, B and C denote three functional transmissions, as shown in FIGS. 1 and 2, each of which is assigned to a power plant unit. The functional transmission A and C are used to simulate thermal power plants, while the functional transmission B z. B. is used to simulate a pumped storage plant. The input of the autotransformers of these functional transmissions A to C is connected to the output of a transformer 11, which generates a standardized voltage. The secondary winding of the transformer 11 is connected to ground with a center tap.

   The voltage dividers of the functional gearboxes A, B and C are connected to the voltage
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 geographical network conditions are positive or negative, one or the other busbar is connected to the subsequent computing mechanism in computing operation. To one of these Samwelschienen, z. B. Asi, Bsl, Csi is a resistance for each and for each functional transmission, e.g. B. for the functional gear A, the resistors W, W ..., W-. connected, the conductance of which corresponds to the coefficient of the second degree for characterizing the electrogeographic network conditions. Due to this resistance, z. B. WAA, lying voltage and the conductance of this resistor, z. B.



    WAA, a current flows that is proportional to the product of the coefficient to represent the electro-geographic network conditions and the associated power plant output.



   The to the busbar, z. B. As the described functional transmission resistors connected to identify the electrogeographic network conditions associated with a power plant

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 are connected in parallel in rows, so that the sum EiNiBik results as the sum current at the right end in the common conductor of the resistors. This total current is sent to a Hall generator 12A or 12B or 12C 'as described in the article by F. Kuhrt in Siemens-Zeitschrift, 28th year,
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 influences a current proportional to twice the specific cost factor 2 X. This current results from the fact that the voltage divider 13 (cf.

   Fig. 3) is connected to the normalized voltage of the transformer 11 for the specific cost factor À. The electricity thus has twice the value of the specific cost factor X. The Hall electrodes of each Hall generator 12A-12C are connected to ground via the transformers 12AT-12CT and connected to the amplifier terminal not connected to a voltage divider of a function gear A, B, C via a rectifier arrangement. If there is now a difference between the voltage at the voltage divider of the functional transmission and the voltage at the output of the Hall generator, e.g. B. l2A's so adjusts the adjusting motor of the functional transmission, z. B. A, until the difference is zero.

   This zero difference then corresponds to a setting of the functional transmission, from which the correct value of the power plant output power for economic operation can be taken.



   It should be added that the Hall generators 12A-12C, in addition to the total current obtained via the resistors WAAW for taking into account the electrogeographic network conditions, a further current via an arrangement 16arc as shown in Fig. 4, which has the first-degree loss coefficient is proportional, and that at the same time the current corresponding to the factor 1/2 is subtracted from the total current via a resistor 15A-15C. The calculation device shown thus becomes the equation
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 ; i, k = the ordinal number of the power plant unit, Bio = the first-degree loss coefficient to characterize the loss shares of the respective power plant unit.



   To simulate the network-related total losses in an interconnected network, which is determined by the following equation
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 can be reproduced, the arrangement described below is used:
The Hallgeueracors 17, 17B and 17C, which are each assigned to a functional transmission A, B or C, are traversed by a control current, which, as already described in the previous section, the factor
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The excitation winding 17C are primary windings of the transformers 17AT. 17BT and 17CT connected. The secondary windings are connected in series.

   The total voltage of all the voltages applied to the secondary windings of the transformers 17 A T-1 7 CT is therefore proportional to the expression
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 Via the potentiometer 18, which is connected to a direct voltage source, a direct voltage proportional to the summand B ″ is added to the series connection of the secondary windings of the transformers 17 AT-17CT The total sum of all voltages is therefore proportional to the total network power loss.



   To record the total power plant power, the primary windings of transformers 20, 20n and 20C are connected to the outputs of the voltage transformers of functional gearboxes A-C. Their secondary windings are connected in series via a rectifier arrangement 21, so that a DC voltage proportional to the power plant's actual total power is applied to the free terminals of the series circuit Voltages are formed and the voltage difference value is fed to the magnetic amplifier of the arrangement 13.

   As a result, the servomotor of the arrangement 13 adjusts itself until the difference value between the power plant actual total power and the power plant nominal total power is zero. This enables automatic control according to a predetermined power plant target total output, taking into account the lowest generation costs, since the W ec present at the output of the autotransformers of the functional transmission. Isolation voltage is proportional to the power plant output of each power plant to be set and the power plant units assigned to them can be adjusted accordingly.



   PATENT CLAIMS:
1. Computing device that determines the distribution of the total load among the power plant units working together in the interconnected operation in the sense of the lowest generation costs of the total load, characterized in that a functional gear (A, B, C) is provided for each power plant unit, which, depending on the output power set, the differential Generation costs (incremental costs), e.g.

   B. in the form of an electrical quantity, and that each functional transmission (A, B, C) is assigned a summation circuit of multiplication elements (WAA-W-. -.- 12A-12C), which nissen from the given network and from the The specific cost factor of the consumer, which is dependent on the total load, calculates the power plant share of the differential network loss costs, and that the output value of each individual
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 compares differential generation costs and, depending on the difference in this comparison, adjusts the output power set on the assigned functional transmission (A, B, C), in the sense of bringing about the difference zero,

   With the specific cost factor given by the total load, the most favorable output power in terms of price for each power plant unit is determined dead.

 

Claims (1)

2. Rechengerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für das Funktionsgetriebe ein Stellmotor (4) vorgesehen ist, der über ein Getriebe mit dem Stellglied eines Spannungsteilers (3), z. B. eines Spartransformators, für die Abbildung der Abgabeleistung und mit dem Stellglied eines Spannungsteilers (2) für die Abbildung der differentiellen Erzeugungskosten und mit dem Stellglied eines Spannungsteilers (1) für die Abbildung der Absolutkosten der Kraftwerksleistung verbunden ist. 2. Computing device according to claim 1, characterized in that a servomotor (4) is provided for the functional transmission, which via a transmission with the actuator of a voltage divider (3), for. B. an autotransformer for mapping the output power and with the actuator of a voltage divider (2) for mapping the differential generation costs and with the actuator of a voltage divider (1) for mapping the absolute costs of power plant output. 3. Rechengerät nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass als Multiplikationsglieder (12A'12B' 12C) Hallgeneratoren verwendet sind, die von einem dem ersten Faktor proportionalen Strom durchflossen und von einem dem zweiten Faktor proportionalen Magnetfeld erregt sind, so dass die Hallspannung dem Produkt der beiden Faktoren proportional ist. 3. Computing device according to claim l, characterized in that Hall generators are used as multiplication elements (12A'12B '12C) through which a current proportional to the first factor flows and which are excited by a magnetic field proportional to the second factor, so that the Hall voltage corresponds to the product is proportional to the two factors. 4. Rechengerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als elektrisches Multiplikationsglied ein Widerstand (W AA - WCC) vorgesehen ist, der an eine dem ersten Faktor proportionale Spannung angeschlossen ist und einen dem zweiten Faktor proportionalen Leitwert aufweist, so dass der durch die Spannung verursachte Strom im Widerstand dem Produkt beider Faktoren proportional ist. 4. Computing device according to claim 1, characterized in that a resistor (W AA - WCC) is provided as an electrical multiplier, which is connected to a voltage proportional to the first factor and has a conductance proportional to the second factor, so that the voltage The current caused in the resistor is proportional to the product of both factors. 5. Rechengerät nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass ein Spannungsteiler, z. B. ein Spartransformator (6), vorgesehen ist zur Nachbildung eines spezifischen Kostenfaktors der Verbraucher, dessen Stellglied mit einem Stellmotor (7) gekuppelt ist, der seinerseits in Steuerabhangigkeit von der Differenz zwischen der Summe der im Rechengerät eingestellten Kraftwerksabgabeleistungen und der Verbundnetzsolleistung steht. 5. Computing device according to claim l, characterized in that a voltage divider, for. B. an autotransformer (6) is provided to simulate a specific cost factor of the consumer, the actuator of which is coupled to a servomotor (7), which in turn is dependent on the control of the difference between the sum of the power plant output power set in the computer and the network power output. 6. Rechengerät nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass der Summenschaltung das folgende Optimierungsgleichungssystem zu Grunde gelegt ist : EMI6.2 <Desc/Clms Page number 7> EMI7.1 se, Ni, Nk@ die Kraftwerksabgabeleistung, i, k = die Ordnungszahl der Kraftwerkseinheit, Bio den Verlustkoeffizienten ersten Grades zur Kennzeichnung der Verlustanteile der jeweiligen Kraft- werkseinheit. 6. Computing device according to claim l, characterized in that the summation circuit is based on the following optimization equation system: EMI6.2 <Desc / Clms Page number 7> EMI7.1 se, Ni, Nk @ the power plant output, i, k = the ordinal number of the power plant unit, Bio the first-degree loss coefficient to identify the loss shares of the respective power plant unit. 7. Rechengerät nach den Ansprüchen 4 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur Nachbildung der Produktsumme EBikNk je ein Multiplikationsglied (WAA-WCC) an die Spannungsteiler (3) zur Abbildung der Kraftwerksabgabeleistung angeschlossen ist mit einem Leitwert, der der zugeordneten Grösse Bik prc- EMI7.2 EMI7.3 gang des Spannungsteilers (6) angeschlossen ist. 7. Computing device according to claims 4 and 6, characterized in that a multiplication element (WAA-WCC) is connected to the voltage divider (3) in order to simulate the product sum EBikNk with a conductance value corresponding to the assigned variable Bik prc- EMI7.2 EMI7.3 output of the voltage divider (6) is connected. 10. Rechengerät nach den Ansprüchen 1 und 9,dadurch gekennzeichnet, dass der Stellmotor (3) des Funktionsgetriebes in Einstellabhängigkeit von der Differenzspannung zwischen der Spannung am Spannungsteiler (2) für die differentiellen Erzerigungskosten und der gleichgerichteten Spannung an den Hallsonden des Hallgenerators (12) angeschlossen ist. 10. Computing device according to claims 1 and 9, characterized in that the servomotor (3) of the functional transmission in dependence on the differential voltage between the voltage on the voltage divider (2) for the differential Erzerigungskosten and the rectified voltage on the Hall sensors of the Hall generator (12) connected. 11. Rechengerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur selbsttätigen Steuerung des Ver- EMI7.4 der Kraftwerksabgabeleistung mittelbar oder unmittelbar in Reihe geschaltet sind und dass der Summenspannung eine der Verbundnetzsolleistung proportionale Spannung entgegen geschaltet ist, so dass die Differenzspannung den Spannungsteiler für den spezifischen Kostenfaktor im Sinne der Herbeiführung der Differenzspannung Null beeinflusst. 11. Computing device according to claim 2, characterized in that for the automatic control of the EMI7.4 the power plant output power are connected directly or indirectly in series and that the total voltage is connected to a voltage proportional to the combined network nominal power, so that the differential voltage influences the voltage divider for the specific cost factor in the sense of bringing about the differential voltage zero. 12. Rechengerät nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass der Ermittlung der Gesamtverluste die Verlustformel zweiten Grades EMI7.5 zugrunde gelegt ist und dass hiezu Hallgeneratoren (17 A - 17C) vorgesehen sind, deren Erregerwicklungen an die Ausgangsklemme der Spannungsteiler (3) für die Abgabeleistung der Kraftwerkseinheiten angeschlossen sind, und dass die Primärstromelektroden der Hallgeneratoren im Stromkreis der Summenschaltung derMultiplikationsglieder (W A-W (- (-) angeordnet sind, derart, dass zunächst die Summe der Hall - EMI7.6 12. Computing device according to claim l, characterized in that the determination of the total losses uses the loss formula of the second degree EMI7.5 and that Hall generators (17 A - 17C) are provided for this purpose, the excitation windings of which are connected to the output terminal of the voltage divider (3) for the output power of the power plant units, and that the primary current electrodes of the Hall generators in the circuit of the summation circuit of the multiplication elements (W AW (- (-) are arranged in such a way that initially the sum of the Hall - EMI7.6 13. Rechengerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass zur Nachbildung der Gesamtverlustleistung die Hallsonden der Hallgeneratoren (17 A - 17C) mittelbar in Reihe geschaltet sind und dass im Zuge der Reihenschaltung ein Gleichrichter und eine Spannungsquelle (18) zur Nachbildung einer dem Summanden Bo 0 proportionalen Spannung angeordnet ist, so dass die Spannung in der Reihenschaltung den Gesamtverlusten des Verbundnetzes proportional ist, wobei Bo 0 = den Verlustkoeffizienten nullten Grades der netz anteiligen Leerlaufverluste bedeutet. <Desc/Clms Page number 8> 13. Computing device according to claim 12, characterized in that the Hall sensors of the Hall generators (17 A - 17C) are indirectly connected in series to simulate the total power loss and that in the course of the series connection, a rectifier and a voltage source (18) for simulating one of the summands Bo 0 proportional voltage is arranged, so that the voltage in the series connection is proportional to the total losses of the interconnected network, where Bo 0 = the zero-degree loss coefficient of the network-proportional no-load losses. <Desc / Clms Page number 8> 14. Rechengerät nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung von Verhältnissen der Abbildungsströme Stromtransformatoren (Fig. 4) in Zwangsstromverteilungsschaltung vorgesehen sind. 14. Computing device according to the preceding claims, characterized in that current transformers (FIG. 4) are provided in a forced current distribution circuit to form ratios of the imaging currents. 15. Rechengerät nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass zur Festlegung des Potentialverlaufes über die Gesamtlänge des Spannungsteilers (2) eine Stecktafel (14) vorgesehen ist, an der der vorgegebene Potentialverlauf eingestellt wird. 15. Computing device according to the preceding claims, characterized in that a plug-in board (14) is provided to determine the potential profile over the entire length of the voltage divider (2), on which the predetermined potential profile is set.
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