Verfahren zur Verteilung der von einem Kraftwerk oder von einer Kraftwerksgruppe zu bewältigenden Gesamtlast. Wenn mehrere Kraftmaschinen eines einzigen oder mehrerer Kraftwerke auf ein gemeinsames Netz arbeiten, so werden in der Regel für die die Grundlast deckenden Maschinen von der Betriebsleitung soge,- nannte "Leistungsfahrpläne" vorgezeichnet, die . für jede Maschine oder für jedes Kraft werk genau bestimmen, welche Leistung sie in jedem Zeitpunkt zu erzeugen haben, während die restlichen Maschinen die Perio denzahl zu halten, das heisst jeweils so viel Leistung zu erzeugen haben, da.ss die Perio denzahl weder steigt noch sinkt.
Die Schalt tafelwärter haben durch entsprechende Be dienung der Servomotoren für die genaueste Einhaltung der für die einzelnen Maschinen vorgezeichneten "Fahrpläne" und für die Konstanthaltung der Periodenzahl zu sor gen.
Die Fahrpläne sind meist unabhängig von der Gesamtleistung, die die zusammen geschalteten Werke zu erzeugen haben; sie richten sich nach der Art der einzelnen Ma- schinen (ältere odermoderne Dampfmaschi nen, Dieselmotoren), nach ihrem Brennstoff verbrauch, nach dem von. den einzelnen Werken aufgestellten Tarifen und _derglei- ehen. Im folgenden ist zunächst ein Aus führungsbeispiel für eine Einrichtung be schrieben, die -die Einhaltung der "Fahr pläne" selbsttätig besorgt.
Die Einrichtung besteht im wesentli chen aus einer Uhr und einem Leistungszei ger. Durch die Uhr wird eine, mit Stunden einteilung versehene Trommel angetrieben, die innerhalb 24 Stunden eine Umdrehung macht. Auf der Zylinderfläche dieser Trom mel wird der etwa in Karton, Blech oder dergleichen ausgeschnittene "Leistungsfahr plan" so befestigt, dass über jedem Stunden teilstrich die für diesen Zeitpunkt vorge schriebene Leistungsabgabe der zu steuern den Maschine erscheint. Die Grundlinie des "Fahrplanes", auf der die Zeiten von 0 bis 24 Uhr aufgetragen sind, muss also gerade so lang sein, wie der Umfang der Trommel.
Die aufgeschnittene und in eine Ebene ab gerollte Zylinderfläche der Trommel ist in der beiliegenden Abb. 1 mit T, der auf ihr angebrachte "Leistungsfahrplan" mit P be zeichnet.
Durch die Feder I' wird ein in einem Längsschlitz oder mittelst Lenker geführter Stift .S' gegen die von der Trommel etwas abstehende Kontur -des Fahrplanes gedrückt, so dass er beim Ablaufen der Trommel im mer an dieser Kontur anliegt.
Die Bewegung des Stiftes S\ wird auf einen Hebel H, der um die Drehachse des Zeigers Z des Wattmeters der zu steuernden Maschine drehbar ist, so übertragen, dass sich die Mittellinie b-b' des Drehhebels TI auf die Leistungsanzeige der Wattmeter skala einstellt, die der Fahrplanleistung ent spricht, auf der gerade der Stift S steht.
Befindet sich der Wattmeterzeiger Z in der gleichen Stellung, wie die Mittellinie b-b' des Hebels H, also in der Lage, wie in der Abbildung gezeichnet, so bedeutet das, dass die Leistung, die die zu steuernde Ma schine abgibt, in diesem Augenblick gerade mit -der Leistung übereinstimmt, die sie nach dem vorgezeichneten Fahrplan P abgeben soll. Steht der Wattmeterzeiger weiter links, <I>so</I> ist die Leistung der Maschine kleiner als die fahrplanmässige von ihr abzugebende.
In diesem Falle schliesst der Zeiger nach Über windung eines kleinen freigegebenen Spiel raumes über den Kontakt a den Ankerstrom kreis des Servomotors M in dem Sinn, dass der Servomotor eine höhere Leistungsabgabe der Maschine bewirkt. 'Steht der Wattmeter zeiger Z zu weit rechts, ist also die Lei stungsabgabe der Maschine grösser als die fahrplanmässig von ihr a.bzizaebende, so schliesst der Zeiger über den Kontakt ä den Ankerstromkreis des Servomotors im umge kehrten Sinn und bewirkt dadurch eine ge ringere Leistungsabgabe der Maschine.
Dieser selbsttätige Reguliervorgang wird sich jeweils solange fortsetzen, bis der Watt meterzeiger Z frei zwischen den Anschlägen <I>a</I> und<I>a'</I> schwingt, bis also die Leistungs- abgabe der Maschine der fahrplanmässig von ihr abzugebenden entspricht.
Durch Ausrüstung jeder Maschine eines Kraftwerkes oder einer Kraftwerksgruppe mit der vorbeschriebenen Steuereinrichtum, kann die Gesamtlast eines jeden Kraftwer kes oder einer jeden Kraftwerksgruppe in zeitlich und quantitativ voraus bestimmter Weise und unabhängig von der Gesamtlast. auf die einzelnen Maschinensätze eines jeden Kraftwerkes oder auf die Kraftwerke einer Kraftwerksgruppe verteilt werden.
Kuppelt man die Drehhebel 11l, H2, <I>113</I> der Messgeräte, beispielsweise Wattmeter, .der einzelnen Maschinensätze tY1l, M2, M3. wie in Abb. 2 dargestellt, so kann man da durch bei entsprechender Skalenteilung der Messgeräte erreichen, dass die Lastanteile, die jede Maschine übernimmt, stets im glei chen Verhältnis zueinander stehen. In Abb. 2 verhalten sich zum Beispiel die Lastan teile der Maschinen I, 1I, III zueinander wie 4 zu 2 zu 2.
Wird der Drehhebel Hl des Wattmeters der Maschine I noch nach dem in Abb. 1 vorgezeichneten Fahrplan gesteuert, so wird durch in Abb. 2 darge stellte Kupplung der Drehhebel der Watt meter erreicht, dass von der fahrplanmässig vorgezeichneten Leistung die Maschine I je weils die Hälfte, die Maschinen II und III ,jeweils ein Viertel übernehmen.
Kuppelt man die Drehhebel der Watt meter W1, W2, W3 der Maschinen I, II und III, wie-in Abb. .3 dargestellt, sowohl unter sich als auch mit dem Zeiger des Wattma- ters Wo, das die Gesamtbelastung des gan zen Kraftwerkes oder einer Gruppe von Kraftwerken anzeigt, steuert aber keines der Wattmeter nach einem vorgezeieh@neten Fahrplan, so kann man dadurch erreichen, da.ss jede Maschine einen gewissen, voraus bestimmten Teil der jeweiligen Gesamtlast übernimmt.
In -dem in Abb. 3 dargestellten Zeitpunkt beträgt zum Beispiel die Gesamt last ss <I>MW</I> und diese wird auf die Maschi nen I, 1I und III in :der Weise verteilt, dass Maschine I die 'Hälfte (4- MTV), die Maschi nen II und HI je 1/ <I>(2</I> MW) der Gesamt- last. übernehmen. Die Kupplung der Dreh hebel unter sich und mit dem Wattmeter zeiger kann dabei auf mechanische oder auch auf elektrische Weise vorgenommen werden. Diese Einrichtung kann insbeson dere auch dazu verwendet werden, dass man die Spitzenleistung, die die Periodenzahl haltenden Maschinen (s.
Absatz 1 der vor liegenden Beschreibung) zu übernehmen ha ben, nach einem gewissen Aufteilungs schlüssel auf diese Maschinen verteilt. Sind zum Beispiel 2 gleich grosse Maschinen zur Spitzendeckung vorhanden, so kann man le diglich durch die Kupplung der Drehhebel der Wattmeter dieser Maschinen erreichen, dass jede Maschine stets -die HäIfte -der zu deckenden Gesamtleistungsspitze übernimmt.
Die vorstehende Beschreibung ist auf die Steuerung von "Leistungsfahrplänen" und von Leistungsverteilungsschlüsseln abge stellt. In gleicher Weise sind die beschrie benen Einrichtungen auch zur :Steuerung anderer, zum Beispiel von Drehzahl-, Perio den-, Blindstrom-, Dampfdruck-, Wasserzu- führungs-Fahrplänen und dergleichen oder zur Steuerung derartiger Verteilungsschlüs sel zu gebrauchen. Es kann beispielsweise auch die Feuerung eines Kessels durch Ver stärkung des Zuges und Beschleunigung der Brennstoffzufuhr oder die Wasserzufuhr in einem Kanal durch Offnen und Schliessen der Schützen und dergleichen gesteuert wer den.
Zweckmässig werden dabei die Steuer- -)r"ane zur Regelung der verschiedenen Be- t: iz#hsgrössen durch Messgerä,te ausgelöst.
Die Steuerung beispielsweise eines Dampfkessels oder der Wasserzuleitung in einem Kanal kann auch mit derartiger gegenüber dem Leistungsfahrplan er folgen, dass die für die fahrplanmässige vor gezeichnete Leistung erforderliche Dampf- oder Wassermenge in dem Zeitpunkt des Be darfes schon bereit steht, so dass bei steigen der Last kein Rückgang und bei sinkender Last kein Anstieg des Dampfdruckes, bezie- l:
ungsweise ein Sinken und Steigen desWas- serspiegels erfolgt.
Method for distributing the total load to be handled by a power plant or group of plants. If several power machines of a single power plant or several power plants work on a common network, so-called "performance timetables" are usually drawn up by the management for the machines covering the base load. For each machine or for each power plant, determine exactly what power they have to generate at any point in time, while the remaining machines have to maintain the number of periods, i.e. each have to generate so much power that the number of periods neither increases nor increases sinks.
The control panel attendants must operate the servomotors accordingly to ensure that the "schedules" drawn up for the individual machines are adhered to and that the number of periods is kept constant.
The timetables are mostly independent of the total output that the interconnected plants have to generate; they depend on the type of individual machines (older or modern steam engines, diesel engines), their fuel consumption, and that of. the tariffs and the rates set up for the individual plants. In the following, an exemplary embodiment for a device is first described, which -the compliance with the "timetables" automatically concerned.
The device consists essentially of a clock and a power pointer. A drum with hour markings is driven by the clock, which makes one rotation within 24 hours. On the cylinder surface of this drum, the "performance schedule" cut out in cardboard, sheet metal or the like is attached so that the power output of the machine to be controlled appears over every hour tick mark for this point in time. The baseline of the "timetable", on which the times from midnight to midnight are plotted, must therefore be just as long as the circumference of the drum.
The cylinder surface of the drum, which has been cut open and rolled into a plane, is shown in the accompanying Fig. 1 with T, the "performance schedule" attached to it with P be.
A pin .S 'guided in a longitudinal slot or by means of a link is pressed by the spring I' against the contour of the timetable, which protrudes slightly from the drum, so that it always rests against this contour when the drum rolls off.
The movement of the pin S \ is transmitted to a lever H, which can be rotated around the axis of rotation of the pointer Z of the wattmeter of the machine to be controlled, so that the center line bb 'of the rotary lever TI is set on the power display of the wattmeter scale, which the Timetable performance corresponds to which the pin S is currently on.
If the wattmeter pointer Z is in the same position as the center line bb 'of the lever H, i.e. in the position as shown in the illustration, this means that the power that the machine to be controlled is delivering is at that moment with the service that it should deliver according to the pre-drawn schedule P. If the wattmeter pointer is further to the left, <I> so </I> the power of the machine is less than the scheduled output of the machine.
In this case, the pointer closes the armature circuit of the servomotor M after overcoming a small clearance space via the contact a in the sense that the servomotor causes a higher power output from the machine. '' If the wattmeter pointer Z is too far to the right, i.e. the power output of the machine is greater than that indicated by it according to the schedule, the pointer closes the armature circuit of the servo motor in the opposite direction via the contact dadurch and thus causes a lower power output the machine.
This automatic regulating process will continue until the watt meter pointer Z swings freely between the stops <I> a </I> and <I> a '</I>, ie until the machine's power output according to the schedule to be submitted.
By equipping each machine of a power plant or a power plant group with the above-described control device, the total load of each power plant or each power plant group can be determined in advance in terms of time and quantity and independently of the total load. be distributed to the individual machine sets of each power plant or to the power plants of a power plant group.
If the rotary levers 11l, H2, <I> 113 </I> of the measuring devices, for example wattmeters, of the individual machine sets tY1l, M2, M3 are coupled. As shown in Fig. 2, with the appropriate scale division of the measuring devices, you can achieve that the load shares that each machine takes on are always in the same ratio to one another. In Fig. 2, for example, the load components of machines I, 1I, III are related to each other like 4 to 2 to 2.
If the rotary lever Hl of the watt meter of the machine I is still controlled according to the schedule drawn in Fig. 1, the rotary lever of the watt meter is achieved by means of the clutch shown in Fig. 2 that the machine I each half of the scheduled power , machines II and III, each take over a quarter.
If you couple the rotary levers of watt meters W1, W2, W3 of machines I, II and III, as shown in Fig. 3, both under you and with the pointer of the wattmeter Wo, which shows the total load on the entire power plant or a group of power stations, but does not control any of the wattmeters according to a pre-drawn schedule, this means that each machine takes on a certain, predetermined part of the respective total load.
At the time shown in Fig. 3, for example, the total load is ss <I> MW </I> and this is distributed to machines I, 1I and III in such a way that machine I half (4 - MTV), machines II and HI each 1 / <I> (2 </I> MW) of the total load. take. The coupling of the rotary lever under itself and with the wattmeter pointer can be done mechanically or electrically. In particular, this device can also be used to monitor the peak performance of the machines that maintain the number of periods (s.
Paragraph 1 of the present description), distributed to these machines according to a certain allocation key. If, for example, there are 2 machines of the same size to cover peaks, you can only achieve by coupling the rotary levers of the wattmeter of these machines that each machine always takes over half of the total power peak to be covered.
The above description is based on the control of "performance timetables" and performance distribution keys. In the same way, the described devices can also be used to: control others, for example speed, period, idle current, steam pressure, water supply schedules and the like or to control such distribution keys. For example, the firing of a boiler can be controlled by increasing the draft and accelerating the fuel supply or the water supply in a channel by opening and closing the gates and the like.
The control units for regulating the various parameters are expediently triggered by measuring devices.
The control of, for example, a steam boiler or the water supply line in a sewer can also be carried out with such a system compared to the performance schedule that the steam or water quantity required for the scheduled, pre-signed performance is already available at the time it is needed, so that when the load increases no decrease and with decreasing load no increase in vapor pressure, referring to:
The water level rises and falls.