DE102020114764A1 - Transmission method for a frequency-generating plant, receiving method for a generating plant or switching device, frequency-generating plant, generating plant, switching device and electrical network - Google Patents
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Abstract
Es wird ein Sendeverfahren für eine frequenzbildende Anlage (20) und ein Empfangsverfahren für eine Erzeugungsanlage (30) oder eine Schalteinrichtung (40) in einem ersten elektrischen Netz (10) beschrieben. Die frequenzbildende Anlage (20) umfasst eine Erzeugungsvorrichtung, die zum Bereitstellen einer Spannung mit einer Frequenz in dem ersten elektrischen Netz (10) eingerichtet ist, eine Speichervorrichtung, die zum Speichern eines ersten Frequenzmusters eingerichtet ist und eine Steuerung, die zum Ändern der Frequenzgemäß dem ersten Frequenzmuster eingerichtet ist. Die Erzeugungsanlage (30) und die Schalteinrichtung (40) umfassen Erfassungsmittel, die zum Erfassen der Frequenz des ersten elektrischen Netzes (10) eingerichtet sind, eine Speichervorrichtung, die zum Speichern eines ersten Frequenzmusters eingerichtet ist und eine Steuerung, die zum Vergleichen der erfassten Frequenz mit dem ersten Frequenzmuster eingerichtet ist.A transmission method for a frequency-generating plant (20) and a receiving method for a generating plant (30) or a switching device (40) in a first electrical network (10) are described. The frequency-generating system (20) comprises a generating device which is set up to provide a voltage with a frequency in the first electrical network (10), a storage device which is set up to store a first frequency pattern and a controller which is set up to change the frequency according to the first frequency pattern is established. The generating plant (30) and the switching device (40) comprise detection means which are set up to detect the frequency of the first electrical network (10), a storage device which is set up to store a first frequency pattern and a controller which is used to compare the detected frequency is established with the first frequency pattern.
Description
TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Sendeverfahren für eine frequenzbildende Anlage, ein Empfangsverfahren für eine Erzeugungsanlage oder Schalteinrichtung, eine frequenzbildende Anlage, eine Erzeugungsanlage, eine Schalteinrichtung und ein elektrisches Netz.The present disclosure relates to a transmission method for a frequency-generating plant, a receiving method for a generating plant or switching device, a frequency-generating plant, a generating plant, a switching device and an electrical network.
HINTERGRUNDBACKGROUND
Erzeugungsanlagen in elektrischen Nieder- und Mittelspannungsnetzen passen ihre Wirkleistungseinspeisung frequenzabhängig an. Die Vorgaben hierzu finden sich in den
Andere Netzstabilisierungstechniken finden in Inselnetzen, d.h. in lokal abgegrenzten Stromnetzen, die nur aus einem oder wenigen Elektrizitätswerken bestehen, ein räumlich begrenztes Gebiet versorgen und keinen direkten elektrischen Anschluss zu anderen Stromnetzen aufweisen, Anwendung. In Inselnetzen folgen die Erzeugungsanlagen üblicherweise einem Führungskraftwerk, welches in einem Bereich zwischen einer Mindest- und Maximallast betrieben wird und die Netzfrequenz vorgibt.Other grid stabilization techniques are used in island grids, i.e. in locally delimited power grids that consist of only one or a few power plants, supply a spatially limited area and have no direct electrical connection to other power grids. In island networks, the generating plants usually follow a management power plant, which is operated in a range between a minimum and maximum load and which specifies the network frequency.
Eine direkte Kommunikation zwischen Führungskraftwerk und weiteren Erzeugungsanlagen, insbesondere bei Anlagen mit einer Leistung kleiner als 10 kWp, ist jedoch, in Bereichen öffentlicher Versorgung einschließenden Inselnetzen, meist nicht möglich. Auch für größere Anlagen kann eine direkte Kommunikation nicht bzw. nicht langfristig sichergestellt werden. Insbesondere kann bei Betrieb eines Notstrominselnetzes eine Kommunikation über ein Mobilfunknetz nicht mehr möglich sein.However, direct communication between the management power plant and other generation systems, especially in systems with an output of less than 10 kWp, is usually not possible in island networks that include public supply. Even for larger systems, direct communication cannot be guaranteed or cannot be guaranteed in the long term. In particular, communication via a cellular network may no longer be possible when an emergency stand-alone network is in operation.
KURZER ABRISSSHORT SUMMARY
Der vorliegenden Offenbarung liegt die Aufgabe zugrunde, Sendeverfahren für eine frequenzbildende Anlage, Empfangsverfahren für eine Erzeugungsanlage oder eine Schalteinrichtung, eine frequenzbildende Anlage, eine Erzeugungsanlage, eine Schalteinrichtung in einem elektrischen Netz und ein elektrisches Netz bereitzustellen, welche eine einfache und zuverlässige Kommunikation zwischen frequenzbildender Anlage und Erzeugungsanlage bzw. Schalteinrichtung ermöglichen.The present disclosure is based on the object of providing transmission methods for a frequency-generating plant, receiving methods for a generating plant or a switching device, a frequency-generating plant, a generating plant, a switching device in an electrical network and an electrical network, which enable simple and reliable communication between frequency-generating plants and generation plant or switchgear.
Gemäß einem ersten Aspekt wird ein Sendeverfahren für eine frequenzbildende Anlage in einem ersten elektrischen Netz vorgeschlagen, wobei das Verfahren die Schritte Bereitstellen einer Spannung mit einer Frequenz in dem ersten elektrischen Netz und Ändern der Frequenzgemäß einem ersten Frequenzmuster umfasst.According to a first aspect, a transmission method for a frequency-generating system in a first electrical network is proposed, the method comprising the steps of providing a voltage with a frequency in the first electrical network and changing the frequency in accordance with a first frequency pattern.
Bei dem ersten elektrischen Netz kann es sich um ein Inselnetz handeln, in dem die frequenzbildende Anlage und eine oder mehrere Erzeugungsanlagen betrieben werden. Bei der frequenzbildenden Anlage kann es sich beispielsweise um ein verbrennungsmotorisch betriebenes Führungskraftwerk, eine verbrennungsmotorisch betriebene Netzersatzanlage, einen frequenzbildenden Umrichter oder eine Kombination aus einem Umrichter und einem Phasenschieber handeln. Die frequenzbildende Anlage kann insbesondere dazu eingerichtet sein, Leistung in das elektrische Netz einzuspeisen. Vorzugsweise kann die frequenzbildende Anlage auch Leistung aufnehmen.The first electrical network can be an island network in which the frequency-generating system and one or more generating systems are operated. The frequency-generating system can be, for example, an internal combustion engine-operated management power plant, an internal-combustion engine-operated emergency power system, a frequency-generating converter or a combination of a converter and a phase shifter. The frequency-generating system can in particular be set up to feed power into the electrical network. The frequency-generating system can preferably also take up power.
Bei der Änderung des Frequenzmusters handelt es sich um eine Anpassung der Grundfrequenz, welche nur geringfügig von der eigentlichen Betriebsfrequenz abweicht, so dass keine Vorrichtung zur Einkopplung eines Frequenzsignals mit dem Frequenzmuster erforderlich ist. Insbesondere ist keine Überlagerung der Netzfrequenz mit einem höherfrequenten Anteil notwendig, so dass auch kein Frequenzrundsteuerverfahren notwendig ist.The change in the frequency pattern is an adaptation of the basic frequency, which deviates only slightly from the actual operating frequency, so that no device is required for coupling a frequency signal with the frequency pattern. In particular, it is not necessary to superimpose a higher-frequency component on the network frequency, so that no frequency ripple control method is necessary.
Vorzugsweise ist das erste Frequenzmuster derart ausgebildet, dass es von einem Netzrauschen unterscheidbar ist. Dazu kann das erste Frequenzmuster Frequenzänderungen von mindestens 0,2 Hz, vorzugsweise mindestens 0,3 Hz, weiter vorzugsweise mindestens 0,4 Hz und weiter vorzugsweise mindestens 0,5 Hz umfassen.The first frequency pattern is preferably designed in such a way that it can be distinguished from network noise. For this purpose, the first frequency pattern can include frequency changes of at least 0.2 Hz, preferably at least 0.3 Hz, more preferably at least 0.4 Hz and more preferably at least 0.5 Hz.
Damit das erste Frequenzmuster von einer anderen in dem elektrischen Netz betriebenen Anlage sicher erkannt wird, kann das erste Frequenzmuster mindestens zweimal wiederholt werden. Vorzugsweise kann das erste Frequenzmuster mindestens dreimal wiederholt werden. Weiter vorzugsweise kann das erste Frequenzmuster mindestens viermal wiederholt werden.So that the first frequency pattern is reliably recognized by another system operated in the electrical network, the first frequency pattern can be repeated at least twice. The first frequency pattern can preferably be repeated at least three times. More preferably, the first frequency pattern can be repeated at least four times.
Um Fehler bei der Erkennung des ersten Frequenzmusters durch andere in dem elektrischen Netz betriebenen Anlagen zu vermeiden, kann die Wiederholung des ersten Frequenzmusters von einem momentanen Frequenzwert ausgehen.In order to avoid errors in the detection of the first frequency pattern by other systems operated in the electrical network, the Assume repetition of the first frequency pattern from an instantaneous frequency value.
Das Verhalten von Erzeugungsanlagen in verbundenen elektrischen Netzen ist auf Netzparallelbetrieb ausgelegt. Probleme können sich jedoch ergeben, wenn ein elektrisches Netz vom Netzparallelbetrieb in einen Insel netzbetrieb übergeht. Ein Betrieb von Erzeugungsanlagen in Inselnetzen ist dann nur eingeschränkt möglich, da die von den Erzeugungsanlagen genutzten Frequenz-Leistungs-Kennlinien Abschaltpunkte mit großem Resteinspeiseleistungs-Sprung aufweisen. So kann beim Betrieb von Erzeugungsanlagen im Inselnetz mit den für den Netzparallelbetrieb geltenden Parametersätzen das Inselnetz nicht in allen Fällen stabil aufrechterhalten werden. Zur Lösung dieses Problems können die Erzeugungsanlagen für einen Inselnetzbetrieb angepasste Parametersätze umfassen. Diese Parametersätze können derart ausgebildet sein, dass große Sprünge der Einspeiseleistung vermieden werden. Ferner können übermäßig hohe Einspeiseleistungen vermieden werden, um ein Überangebot an erzeugter Leistung auszuschließen.The behavior of generating plants in connected electrical networks is designed for network-parallel operation. Problems can arise, however, when an electrical network changes from network parallel operation to island network operation. Operation of generating plants in island networks is then only possible to a limited extent, since the frequency-power characteristics used by the generating plants have switch-off points with a large jump in residual feed-in power. For example, when operating generating plants in a stand-alone network with the parameter sets applicable for parallel network operation, the stand-alone network cannot be maintained in a stable manner in all cases. To solve this problem, the generating plants can include parameter sets adapted for stand-alone grid operation. These parameter sets can be designed in such a way that large jumps in the feed-in power are avoided. In addition, excessively high feed-in power can be avoided in order to rule out an oversupply of generated power.
Die Verwendung solcher spezieller Parametersätze im Netzparallelbetrieb ist jedoch nach den
Ähnliche Probleme ergeben sich für durch einen Netzbetreiber erzeugte Inselnetze, beispielsweise während einer großflächigen Versorgungsunterbrechung oder im Rahmen von Wartungsarbeiten. Da jedoch die Kuppelschalter der Erzeugungsanlage geschlossen bleiben müssen um an einem Inselnetz unter Beteiligung der Verteilernetzbetreiber-Infrastruktur teilzunehmen und auch die Netzanschlusspunkte wieder unter Spannung gesetzt würden, können bekannte automatische Parametersatzumschaltungstechniken nicht genutzt werden.Similar problems arise for island networks generated by a network operator, for example during a large-scale interruption in supply or in the course of maintenance work. However, since the coupling switches of the generating plant must remain closed in order to participate in a stand-alone network with the participation of the distribution network operator infrastructure and the network connection points would also be energized again, known automatic parameter set switching techniques cannot be used.
Zur Vermeidung dieser Probleme kann das Sendeverfahren die folgenden Verfahrensschritte umfassen: Erkennen, dass das erste elektrische Netz von einem Parallelbetrieb mit einem zweiten elektrischen Netz in einen Inselbetrieb übergeht und in Reaktion auf den Verfahrensschritt des Erkennens, dass das erste elektrische Netz von dem Parallelbetrieb mit dem zweiten elektrischen Netz in den Inselbetrieb übergeht, Ändern der Frequenzgemäß dem ersten Frequenzmuster.To avoid these problems, the transmission method can include the following method steps: Recognizing that the first electrical network is changing from parallel operation with a second electrical network to island operation and, in response to the method step of recognizing that the first electrical network is from parallel operation with the second electrical network goes into island operation, changing the frequency according to the first frequency pattern.
Der Verfahrensschritt des Erkennens kann durch eine Bedienperson oder mit Hilfe eines automatischen Inselbetriebserkennungsverfahrens erfolgen.The identification process step can be carried out by an operator or with the aid of an automatic isolated operation identification process.
Zur Beendigung des Inselnetzbetriebes kann das Sendeverfahren nach dem Ändern der Frequenzgemäß dem ersten Frequenzmuster einen Verfahrensschritt eines Änderns der Frequenzgemäß einem zweiten Frequenzmuster umfassen, wobei sich das zweite Frequenzmuster von dem ersten Frequenzmuster unterscheidet.To terminate the isolated network operation, the transmission method, after changing the frequency in accordance with the first frequency pattern, can comprise a method step of changing the frequency in accordance with a second frequency pattern, the second frequency pattern differing from the first frequency pattern.
Ein Erkennen der Beendigung des Inselnetzbetriebes kann durch eine Bedienperson oder mit Hilfe eines automatischen Inselbetriebserkennungsverfahrens erfolgen.The termination of the stand-alone network operation can be recognized by an operator or with the aid of an automatic stand-alone operation recognition method.
Wie das erste Frequenzmuster kann das zweite Frequenzmuster derart ausgebildet sein, dass es von einem Netzrauschen unterscheidbar ist. Insbesondere kann das zweite Frequenzmuster Frequenzänderungen von mindestens 0,2 Hz umfassen. Ferner kann das zweite Frequenzmuster mindestens zweimal wiederholt werden. Die Wiederholung des zweiten Frequenzmusters kann auch von einem momentanen Frequenzwert ausgehen. Insbesondere kann das zweite Frequenzmuster eine Invertierung des ersten Frequenzmusters sein.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Empfangsverfahren für eine Erzeugungsanlage oder Schalteinrichtung in einem ersten elektrischen Netz vorgeschlagen, wobei das Verfahren die Schritte Erfassen der Frequenz des ersten elektrischen Netzes und Vergleichen der erfassten Frequenz mit einem ersten Frequenzmuster umfasst.Like the first frequency pattern, the second frequency pattern can be designed in such a way that it can be distinguished from network noise. In particular, the second frequency pattern can include frequency changes of at least 0.2 Hz. Furthermore, the second frequency pattern can be repeated at least twice. The repetition of the second frequency pattern can also start from an instantaneous frequency value. In particular, the second frequency pattern can be an inversion of the first frequency pattern.
According to a further aspect, a receiving method for a generating plant or switching device in a first electrical network is proposed, the method comprising the steps of detecting the frequency of the first electrical network and comparing the detected frequency with a first frequency pattern.
Bei der Erzeugungsanlage kann es sich um eine elektrische Anlage, beispielsweise eine Photovoltaik-Anlege, eine Windkraftanlage, ein Wasserkraftwerke oder dergleichen, handeln, die elektrische Energie in das erste elektrische Netz einspeist. Bei der erfassten Frequenz des ersten elektrischen Netzes kann es sich um die von der frequenzbildenden Anlage erzeugte Frequenz mit dem ersten Frequenzmuster handeln.The generating installation can be an electrical installation, for example a photovoltaic installation, a wind power installation, a hydroelectric power plant or the like, which feeds electrical energy into the first electrical network. The detected frequency of the first electrical network can be the frequency generated by the frequency-generating system with the first frequency pattern.
Das Erfassen der Frequenz des ersten elektrischen Netzes kann mit Hilfe üblicherweise in Erzeugungsanlagen schon vorhandenen Messeinrichtungen für die Betriebsfrequenz erfolgen, welche die Netzfrequenz ständig überwachen, so dass keine zusätzliche Vorrichtung zur Auskopplung eines Frequenzsignals vorgesehen werden muss.The frequency of the first electrical network can be detected with the help of measuring devices for the operating frequency that are usually already present in generating plants, which constantly monitor the network frequency, so that no additional device for decoupling a frequency signal has to be provided.
Das erste Frequenzmuster kann beispielsweise in der Steuerung der Erzeugungsanlage gespeichert sein und die Steuerung kann auch den Vergleich ausführen.The first frequency pattern can, for example, be stored in the control of the generating plant and the control can also carry out the comparison.
Zum stabilen Betreiben der Erzeugungsanlage in einem Inselnetz kann das Empfangsverfahren ferner, wenn der Vergleich der erfassten Frequenz mit dem ersten Frequenzmuster eine Übereinstimmung ergibt, den Schritt Ändern eines Parametersatzes der Erzeugungsanlage auf einen für einen Inselbetrieb des ersten elektrischen Netzes abgestimmten Parametersatz oder Ändern einer Schaltstellung der Schalteinrichtung für eine Laständerung im ersten elektrischen Netz umfassen.For the stable operation of the generating plant in an island network, the receiving method can furthermore, if the comparison of the detected frequency with the first frequency pattern results in a match, the step of changing one Set of parameters of the generating plant to a set of parameters matched for island operation of the first electrical network or changing a switching position of the switching device for a load change in the first electrical network.
Der Parametersatz kann beispielsweise eine Frequenz-Leistungs-Kennlinie, Betriebsbedingung und/oder Grenzwerte der Erzeugungsanlage, wie Sollleistung, Maximalleistung, Leistungsfaktor und/oder Frequenzverhalten, umfassen.The parameter set can include, for example, a frequency-power characteristic curve, operating conditions and / or limit values of the generating plant, such as target power, maximum power, power factor and / or frequency behavior.
Die Parametersatzumschaltung kann in einem Parkregler der Erzeugungsanlage erfolgen.The parameter set switchover can take place in a park controller of the generating plant.
Zur Beendigung des Inselnetzbetriebs kann das Empfangsverfahren ferner die folgenden Schritte umfassen: Vergleichen der erfassten Frequenz mit einem zweiten Frequenzmuster, wobei, wenn der Vergleich der erfassten Frequenz mit dem zweiten Frequenzmuster eine Übereinstimmung ergibt, Ändern eines Parametersatzes der Erzeugungsanlage auf einen Parametersatz, der für einen Parallelbetrieb des ersten elektrischen Netzes mit einem zweiten elektrischen Netz angepasst ist, oder Ändern einer Schaltstellung der Schalteinrichtung für eine Laständerung im ersten elektrischen Netz.To terminate the stand-alone grid operation, the receiving method can further comprise the following steps: comparing the detected frequency with a second frequency pattern, wherein, if the comparison of the detected frequency with the second frequency pattern results in a match, changing a parameter set of the generating plant to a parameter set that is suitable for a Parallel operation of the first electrical network is adapted to a second electrical network, or changing a switching position of the switching device for a load change in the first electrical network.
Ein weiterer Aspekt betrifft eine frequenzbildende Anlage in einem ersten elektrischen Netz, die eine Erzeugungsvorrichtung zum Bereitstellen einer Spannung mit einer Frequenz in dem ersten elektrischen Netz, eine erste Speichervorrichtung zum Speichern eines ersten Frequenzmusters und eine erste Steuerung zum Ändern der Frequenz gemäß dem ersten Frequenzmuster umfasst.Another aspect relates to a frequency-generating system in a first electrical network, which comprises a generating device for providing a voltage with a frequency in the first electrical network, a first storage device for storing a first frequency pattern and a first controller for changing the frequency according to the first frequency pattern .
Die erste Steuerung kann dazu eingerichtet sein, zu erkennen, dass das erste elektrische Netz von einem Parallelbetrieb mit einem zweiten elektrischen Netz in einen Inselbetrieb übergeht und in Reaktion auf das Erkennen, dass das erste elektrische Netz von dem Parallelbetrieb mit dem zweiten elektrischen Netz in den Inselbetrieb übergeht, die Frequenzgemäß dem ersten Frequenzmuster zu ändern.The first controller can be configured to recognize that the first electrical network is transitioning from parallel operation with a second electrical network to island operation and, in response to the detection that the first electrical network is from parallel operation with the second electrical network to Island operation proceeds to change the frequency according to the first frequency pattern.
Die erste Steuerung kann ferner dazu eingerichtet sein, nach dem Ändern der Frequenzgemäß dem ersten Frequenzmuster, die Frequenzgemäß einem zweiten Frequenzmuster zu ändern, wobei sich das zweite Frequenzmuster von dem ersten Frequenzmuster unterscheidet.The first controller can further be configured, after changing the frequency according to the first frequency pattern, to change the frequency according to a second frequency pattern, wherein the second frequency pattern differs from the first frequency pattern.
Ein weiterer Aspekt betrifft eine Erzeugungsanlage oder Schalteinrichtung in einem ersten elektrischen Netz, die Erfassungsmittel, die zum Erfassen der Frequenz des ersten elektrischen Netzes eingerichtet sind, eine zweite Speichervorrichtung, die zum Speichern eines ersten Frequenzmusters eingerichtet ist, und eine zweite Steuerung, die zum Vergleichen der erfassten Frequenz mit dem ersten Frequenzmuster eingerichtet ist, umfasst. Bei den Erfassungsmitteln kann es sich um üblicherweise in Erzeugungsanlagen schon vorhandenen Messeinrichtungen für die Betriebsfrequenz handeln, welche die Netzfrequenz ständig überwachen, so dass keine zusätzliche Vorrichtung zur Auskopplung eines Frequenzsignals vorgesehen werden muss.Another aspect relates to a generating plant or switching device in a first electrical network, the detection means, which are set up to detect the frequency of the first electrical network, a second storage device, which is set up to store a first frequency pattern, and a second controller, which is set up to compare the detected frequency is set up with the first frequency pattern. The detection means can be measuring devices for the operating frequency which are usually already present in generating plants and which constantly monitor the network frequency, so that no additional device has to be provided for decoupling a frequency signal.
Die zweite Steuerung kann dazu eingerichtet sein, wenn der Vergleich der erfassten Frequenz mit dem ersten Frequenzmuster eine Übereinstimmung ergibt, einen Parametersatz der Erzeugungsanlage auf einen für einen Inselbetrieb des ersten elektrischen Netzes abgestimmten Parametersatz oder einer Schaltstellung der Schalteinrichtung für eine Laständerung im ersten elektrischen Netz zu ändern.The second controller can be set up, if the comparison of the detected frequency with the first frequency pattern shows a match, a parameter set of the generating plant to a parameter set adapted for island operation of the first electrical network or to a switch position of the switching device for a load change in the first electrical network to change.
Die zweite Speichervorrichtung kann dazu eingerichtet sein, ein zweites Frequenzmuster zu speichern, die zweite Steuerung kann dazu eingerichtet sein, die erfasste Frequenz mit dem zweiten Frequenzmuster zu vergleichen, und die zweite Steuerung kann dazu eingerichtet sein, wenn der Vergleich der erfassten Frequenz mit dem zweiten Frequenzmuster eine Übereinstimmung ergibt, einen Parametersatz der Erzeugungsanlage auf einen Parametersatz, der für einen Parallelbetrieb des ersten elektrischen Netzes mit einem zweiten elektrischen Netz angepasst ist, zu ändern, oder einer Schaltstellung der Schalteinrichtung für eine Laständerung im ersten elektrischen Netz zu ändern.The second storage device can be configured to store a second frequency pattern, the second controller can be configured to compare the detected frequency with the second frequency pattern, and the second controller can be configured to compare the detected frequency with the second Frequency pattern results in a match to change a parameter set of the generating plant to a parameter set that is adapted for parallel operation of the first electrical network with a second electrical network, or to change a switching position of the switching device for a load change in the first electrical network.
Ein weiterer Aspekt betrifft ein elektrisches Netz, welches eine vorstehend beschriebene frequenzbildende Anlage und eine vorstehend beschriebene Erzeugungsanlage und/oder Schalteinrichtung umfasst.Another aspect relates to an electrical network which comprises a frequency-generating system described above and a generating system and / or switching device described above.
FigurenlisteFigure list
Weitere Vorteile, Einzelheiten und Merkmale der hier beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen sowie aus den Figuren.
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1 zeigt eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines an ein Verbundnetz angeschlossenen elektrischen Netzes mit einer frequenzbildenden Anlage, einer Erzeugungsanlage und einer Schalteinrichtung; -
2 zeigt eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer frequenzbildenden Anlage; -
3 zeigt eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer Erzeugungsanlage; -
4 zeigt eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer Schalteinrichtung; -
5 zeigt ein Flussdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Sendeverfahrens einer frequenzbildenden Anlage; -
6 zeigt ein Flussdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Empfangsverfahrens einer Erzeugungsanlage; -
7 zeigt ein Diagramm eines Frequenzmusters; und -
8 zeigt ein Diagramm eines Frequenzmusters bei veränderter Startfrequenz.
-
1 shows a schematic view of an embodiment of an electrical network connected to an interconnected network with a frequency-generating system, a generating system and a switching device; -
2 shows a schematic view of an embodiment of a frequency-generating system; -
3 shows a schematic view of an exemplary embodiment of a generating plant; -
4th shows a schematic view of an embodiment of a switching device; -
5 shows a flowchart of an exemplary embodiment of a transmission method of a frequency-generating system; -
6th shows a flowchart of an embodiment of a receiving method of a generating plant; -
7th shows a diagram of a frequency pattern; and -
8th shows a diagram of a frequency pattern with a changed starting frequency.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION
Die
Das elektrische Netz
Die
Die frequenzbildende Anlage
Eine Vielzahl von Frequenzmustern können in der Speichervorrichtung
Die
Die Erzeugungsanlage
Die
Die Schalteinrichtung
Im Folgenden wird anhand des Flussdiagramms der
Das in der
Durch Öffnen des Kuppelschalters
In Reaktion auf das Erkennen (Schritt
Um Störungen bei der Frequenzmustererkennung (beispielsweise aufgrund von Überlagerungen durch Lastsprünge) in der Erzeugungsanlage zu vermeiden, wird das erste Frequenzmuster regelmäßig, ausgehend von der dann vorliegenden Momentanfrequenz, wiederholt. Vorzugsweise wird das erste Frequenzmuster mindestens zweimal wiederholt.In order to avoid disturbances in the frequency pattern recognition (for example due to superimpositions due to load jumps) in the generating plant, the first frequency pattern is repeated regularly, based on the then present instantaneous frequency. The first frequency pattern is preferably repeated at least twice.
Durch Wiederkehren der Spannung des Verbundnetzes
Im Folgenden wird mit Hilfe des Flussdiagramms der
Die Erzeugungsanlage
Anschließend vergleicht die Erzeugungsanlage
Ferner kann vorgesehen sein, dass die Erzeugungsanlage
Ein Ausführungsbeispiel eines Empfangsverfahrens einer Schalteinrichtung
Die
Bei den gezeigten Frequenzmustern kann es sich um die in den Ausführungsbeispielen der
Die ersten und zweiten Frequenzmuster sind derart ausgebildet, dass sie von einem Netzrauschen unterscheidbar sind und umfassen Frequenzänderungen von mindestens 0,2 Hz.The first and second frequency patterns are designed in such a way that they can be distinguished from network noise and include frequency changes of at least 0.2 Hz.
In den vorgestellten Beispielen sind unterschiedliche Merkmale und Funktionen der vorliegenden Offenbarung getrennt voneinander sowie in bestimmten Kombinationen beschrieben worden. Es versteht sich jedoch, dass viele dieser Merkmale und Funktionen, wo dies nicht explizit ausgeschlossen ist, miteinander frei kombinierbar sind.In the examples presented, different features and functions of the present disclosure have been described separately from one another and in certain combinations. It goes without saying, however, that many of these features and functions can be freely combined with one another where this is not explicitly excluded.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte Nicht-PatentliteraturNon-patent literature cited
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998021803A2 (en) | 1996-11-14 | 1998-05-22 | Brian Tolley Corporation Limited | Improvements relating to signalling in electricity distribution systems |
US20110043160A1 (en) | 2009-08-21 | 2011-02-24 | Xantrex Technology Inc. | Ac connected modules with line frequency or voltage variation pattern for energy control |
DE102012023426A1 (en) | 2012-11-29 | 2014-03-13 | Kostal Industrie Elektrik Gmbh | Electrical arrangement and electrical system with an electrical arrangement |
-
2020
- 2020-06-03 DE DE102020114764.3A patent/DE102020114764A1/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998021803A2 (en) | 1996-11-14 | 1998-05-22 | Brian Tolley Corporation Limited | Improvements relating to signalling in electricity distribution systems |
US20110043160A1 (en) | 2009-08-21 | 2011-02-24 | Xantrex Technology Inc. | Ac connected modules with line frequency or voltage variation pattern for energy control |
DE102012023426A1 (en) | 2012-11-29 | 2014-03-13 | Kostal Industrie Elektrik Gmbh | Electrical arrangement and electrical system with an electrical arrangement |
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
Norm VDE-AR-N 4105 2018-11. Erzeugungsanlagen am Niederspannungsnetz - Technische Mindestanforderungen für Anschluss und Parallelbetrieb von Erzeugungsanlagen am Niederspannungsnetz. |
Norm VDE-AR-N 4110 2018-11. Technische Regeln für den Anschluss von Kundenanlagen an das Mittelspannungsnetz und deren Betrieb (TAR Mittelspannung). |
Normen VDE AR-N 4105 |
VDE AR-N 4110 |
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