DE112015000434T5 - Verfahren zum Belastungsausgleich in einem System von parallel geschalteten Generatoren mittels eines Schädigungsmodels - Google Patents

Verfahren zum Belastungsausgleich in einem System von parallel geschalteten Generatoren mittels eines Schädigungsmodels Download PDF

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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
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Abstract

Ein paralleles Generatorsystem (20), das mindestens einen Controller (22, 26) hat, der ein akkumeliertes Schadensmodell zum Belastungsausgleich verwendet, und ein Verfahren zum Einsatz eines akkumelierten Schadensmodell zum Belastungsausgleich in einem parallelen Generatorsystem (20).

Description

  • Prioritätsbeanspruchung und Querverweis auf verwandte Anmeldungen Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der vorläufigen US Patentanmeldung Aktz. 61/941,684, eingereicht am 19.02.2014 mit dem Titel Verfahren zum Belastungsausgleich in einem System von parallel geschalteten Generatoren mittels eines Schädigungsmodels und ist verwandt mit der US Anmeldung, Aktz. _____ mit dem Titel Verfahren zum Belastungsausgleich in einem System von parallel geschalteten Generatoren mittels eines Schädigungsmodels eingereicht am 19.02.2015 (Anwaltsakte Nr. 22888-0206), US-Patentanmeldung Aktz. _____ mit dem Titel Verfahren zur Belastungsausgleich in einem System parallel geschalteter Generatoren mittels selektiver Lastabsenkung eingereicht am 19.02.2015 (Anwaltsakte Nr. 22888-0208) und der US-Patentanmeldung Aktz. _____ mit dem Titel Verfahren zum Optimieren der Effizienz von parallel geschalteten Generatoren eingereicht am 19.02.2015 (Anwaltsakte Nr. 22888-0210), deren gesamte Offenbarungen durch Bezugnahme hierin mit eingebunden sind.
  • Hintergrund
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein Systeme und Verfahren zum Erzeugen und Verteilen elektrischer Leistung, insbesondere solche Systeme und Verfahren, die mehrere parallel geschaltete elektrische Generatoren nutzen.
  • Ein Generator ist typischerweise eine rotierende elektrische Maschine wohl bekannten Typs mit einem Stator, der von einem Rotor umgeben ist, der über einen Gurt oder eine Welle von einem Primärantrieb (z. B. einem Motor) angetrieben wird, um elektromagnetisch einen Strom in den leitenden Wicklungen des Stators zu induzieren, wodurch mechanische Leistung in elektrische Leistung umgewandelt wird. Ein Generator kann ein Gleichspannungsgenerator sein, der Gleichspannung erzeugt, oder ein Wechselspannungsgenerator, der eine Wechselspannung erzeugt, wobei der letztgenannte Typ auch als Drehstromgenerator bezeichnet wird. Beim Einsatz zum Aufladen einer Batterie, die ein elektrisches System versorgt, wird der Ausgang eines Drehstromgenerators gleichgerichtet. Ein paralleles System von Gleichstromgeneratoren kann einen Wechselrichter enthalten, um die Ausgangsleistung eines Gleichstromgenerators in Wechselspannungsleistung umzuwandeln, falls erforderlich. Die Bezugnahme hierin auf einen „Generator” kann sich auf beide Typen, d. h. Gleichspannung oder Wechselspannung beziehen, es sei denn, ein Wechselspannungsgenerator ist spezifiziert.
  • Parallele Generatorsysteme, in denen mehrere Generatoren eines Typs (d. h. Gleichspannung oder Wechselspannung) miteinander parallel geschaltet sind, können an den Einsatz in stationären Anlagen, üblicher Weise um eine Notstromversorgung für ein Gebäude oder ein Gelände zu liefern, oder in mobilen Anwendungen angepasst sein, und können eine primäre Leistungsquelle für das Aufladen von Batterien sein, die elektrische Leistung für verschiedene Arten von Fahrzeugen liefern, beispielsweise für Sattelschlepper oder große Busse.
  • Manche parallele Generatorsysteme nutzen mehrere Primärantriebe, um die Generatoren anzutreiben. Beispielsweise kann ein Motor dafür vorgesehen sein, nur einen einzigen von mehreren parallel geschalteten Generatoren anzutreiben, was in großen stationären Notversorgungssystem gebräuchlich ist.
  • Andere parallele Generatorsysteme, beispielsweise solche die in Fahrzeugen genutzt werden, verwenden einen einzigen Antrieb, um die Generatoren anzutreiben. Beispielsweise kann der einzige Motor eines Sattelschleppers oder großen Busses jeden der parallel geschalteten Generatoren antreiben, bei denen es sich typischer Weise um Wechselstromgeneratoren handelt, die dem Motor zugeordnet sind und mit einer Welle über einen gemeinsamen Riemen angetrieben werden. Solche Fahrzeug-basierten Systeme von parallel geschalteten Wechselstromgeneratoren liefern üblicherweise gleichgerichtete Gleichspannungsleistung an eine Batterie (oder mehrere Batterien), die das elektrische System des Fahrzeugs mit Leistung versorgt. Die Wechselstromgeneratoren können gleich ausgebildet sein und mit einer gemeinsamen Geschwindigkeit angetrieben werden, die der Antriebswelle des Motors proportional ist. Die Ausgabe der Statorwicklungen jedes Wechselstromgenerators, der das Generatorsystem mit Leistung versorgt (d. h. jeder aktive Generator) wird üblicherweise von einem einzigen Spannungsregler überwacht, der alle Wechselspannungsgeneratoren bedient, oder von einem einzelnen spezifischen Spannungsregler für den entsprechenden Wechselstromgenerator. Die Stärke des sich bewegenden Magnetfelds jedes Rotors, das einen Stromfluss in den Statorwicklungen des umgebenden Stators induziert, um eine Wechselspannung zu erzeugen, wird von den Spannungsreglern oder dem Spannungsregler überwacht.
  • Parallele Generatorsysteme sind wohl bekannt, um eine unterbrechungsfreie Stromversorgung zu gewährleisten und haben wesentliche Vorteile gegenüber Anlagen mit einem einzigen, großen Generator hinsichtlich Kosteneffizienz, Flexibilität, Ausbaufähigkeit, Wartung und Instandhaltung sowie Zuverlässigkeit.
  • Die einzelnen Generatoreinheiten, die in parallelen Systemen arbeiten, haben üblicherweise kleinere Leistungen und können gleiche oder veränderliche Ausgangsleistungen liefern. In beiden Fällen können diese Einheiten mit entsprechenden Schaltanlagen parallel geschaltet werden, um eine maximale Ausgangsleistung bei Spitzenbedarf zu erzielen, oder die gewünschte minimale Ausgangsleistung zu anderen Zeiten. Häufig hat jeder Generator seinen eigenen digitalen Mikrocontroller (hier als Generatorcontroller bezeichnet), der ein Plug-and-Play-Gerät sein kann. Jeder Generatorcontroller steuert den Betrieb der entsprechenden einzelnen Generatoreinheit und arbeitet im Betrieb des gesamten Parallelsystems zusammen, das von einem optional vorhandenen Mastercontroller gesteuert werden kann. Die Generatoren können sich untereinander abstimmen oder gegebenenfalls einen Systemmastercontroller wählen, der entweder in einem der Generatoren enthalten ist oder eine externe elektronische Steuereinheit ist.
  • Der Einsatz mehrerer Generatoreinheiten parallel ermöglicht eine größere Flexibilität als der Einsatz eines einzigen, größeren Generators hoher Leistung. Mehrere kleinere Generatoren, die parallel betrieben werden, müssen nicht unbedingt zusammen gruppiert sein und können verteilt sein, sodass sie in großem Abstand voneinander angeordnet sind und keinen einzelnen, großen Raum erfordern, wie es bei einem einzigen, größeren Generator der Fall wäre. Zudem ist es oft schwierig, bei der Auswahl geeigneter Generatorgrößen passend zu Lastanforderungen künftigen Lastzuwachs genau vorherzusagen und für erwartete Zusatzlasten angemessen zu planen. Indem Generatoren parallel betrieben werden, kann auf Änderungen der Last relativ einfach reagiert werden, indem zusätzliche parallel geschaltete Generatoren zur zusätzlichen Leistungsversorgung bereitgestellt werden. Indem Generatoren in einem parallelen System betrieben werden, ist es folglich einfacher, einen Anstieg der Lastanforderung zuzulassen. Wenn eine Generatoreinheit in einem parallelen System ausfällt oder wartungsbedürftig ist, kann diese einzelne Einheit aus dem Betrieb genommen, repariert oder ersetzt werden, ohne das die Arbeit der übrigen Generatoreinheiten des Systems beeinträchtigt wird.
  • Fachleuten ist klar, dass zur Vermeidung von Schäden die Einführung (oder Wiedereinführung) eines Wechselstromgenerators in den aktiven Betrieb in einem parallelen Generatorsystem eine weitest mögliche Synchronisation mit den anderen arbeitenden Wechselstromgeneratoren des Systems erfordert, bevor sie über einen gemeinsamen Bus verbunden werden. Das Synchronisieren eines hinzukommenden Wechselstromgenerators kann durchgeführt werden, indem ein arbeitender Wechselstromgenerator des Systems an den Bus (als der Buswechselstromgenerator bezeichnet) angeschlossen wird und dann der hinzukommende Wechselstromgenerator mit dem Buswechselstromgenerator synchronisiert wird, bevor der Hauptleistungsschütz des hinzukommenden Wechselstromgenerators geschlossen wird. Üblicherweise sind die Wechselstromgeneratoren synchronisiert, wenn sie alle gleiche Ausgangsspannungen (Sollwerte) haben, was durch Anpassung der Feldstärke des hinzukommenden Wechselstromgenerators erreicht werden kann; die gleiche Frequenz haben, was durch Anpassung der Drehgeschwindigkeit des hinzukommenden Wechselstromgenerators erreicht werden kann (obwohl dies üblicherweise in einem Fahrzeug basierten System bei dem gleiche Wechselstromgeneratoren von der Motorwelle über einen gemeinsamen Riemen angetrieben werden nicht nötig ist); und ihre Phasenlagen der Spannungen in der richtigen Relation stehen. Automatische Synchronisationsausrüstung ist Fachleuten bekannt und kann in vielen Situationen genutzt werden, um einen Wechselstromgenerator in einem parallelen System in Betrieb zu nehmen. Die oben genannten Synchronisationsfunktionen werden üblicherweise von den Generatorcontrollern gesteuert und/oder dem möglicherweise vorhandenen Mastercontroller. Die Synchronisation von Gleichstromgeneratoren ist im Allgemeinen einfacher, da diese auf den Abgleich ihrer Spannungssollwerte beschränkt werden kann.
  • Die Redundanz, die dem parallelen Betrieb von mehreren Generatoren inhärent ist, ermöglicht eine größere Zuverlässigkeit für kritische Lasten als sich durch eine einzelne Generatoreinheit erreichen lässt. Wenn eine Einheit ausfällt werden die kritischen Lasten auf die anderen Einheiten des Systems umverteilt, üblicherweise auf einer Prioritätsbasis. Bei vielen Anwendungen entfällt auf kritische Lasten, die das höchste Maß an zuverlässiger Leistung erfordern, nur ein kleiner Teil der vom System erzeugten Gesamtleistung. Parallele Systeme ermöglichen die Redundanz, die erforderlich ist, um die Leistung für kritische Verbraucher bereit zu stellen, selbst wenn eine der Generatoreinheiten ausfällt. Die parallelen Systemen inhärente Redundanz schafft somit eine mehrstufige Sicherheit und gewährleistet eine unterbrechungsfreie Leistungsversorgung für kritische Schaltungen.
  • Bei einem parallelen Generatorsystem wird die gesamte Last von allen parallel geschalteten Generatoren, die im System arbeiten, d. h. den aktiven Generatoren, geteilt. Bei herkömmlichen Systemen wird die Lastverteilung zwischen aktiven oder arbeitenden Generatoren des Systems üblicherweise so vorgenommen, dass gewährleistet ist, dass alle aktiven Generatoren dieselbe Leistung zur Systemlast beitragen oder so, dass sie alle dieselbe Sollspannung haben. Diese Herangehensweise ignoriert jedoch die Tatsache, dass manche Generatoreinheiten während der Lebensdauer des Systems für erhebliche Zeiten deaktiviert sein können und kann dazu führen, dass diese inaktiven Zeiträume nicht gleichmäßig auf die verschiedenen Generatoren verteilt werden.
  • Hinzukommt, dass obwohl jeder der parallel geschalteten Generatoren an dem selben Standort unter ähnlichen Umgebungsbedingungen betrieben werden kann, oft einige der parallel geschalteten Generatoren, ob als Teil des ursprünglichen Systementwurfs oder später hinzugefügt, von den anderen entfernt angeordnet und unter deutlich anderen Bedingungen betrieben werden. Beispielsweise kann einer der Generatoren eines parallelen Systems unter relativ härteren Bedingungen arbeiten als einer oder mehrere der anderen und folglich relativ größerem akkumulierten Schaden unterliegen, wodurch er mit einer relativ größeren Wahrscheinlichkeit während des Betriebs des Systems ausfällt. Wenn man sich dauerhaft darauf verlässt, dass ein Generator wie üblich arbeitet, der eine relativ größere Auswahlwahrscheinlichkeit hat, kann dies dazu führen, dass dieser Generator unerwartet und unpassend ersetzt oder repariert werden muss. Zudem kann der unerwartete Ausfall eines solchen Generators, während ein paralleles Generatorsystem hohen Systemlastbedingungen unterliegt, wenn zumindest vorübergehend alle Generatoren des Systems arbeiten, die Systemzuverlässigkeit reduzieren.
  • Eine effizientere Auslastung von parallel geschaltete Generatoren und somit eine verbesserte Zuverlässigkeit und Effizienz eines parallelen Generatorsystems ließe sich durch Systeme und Verfahren erreichen, die die einzelnen Generatoren eines parallelen Generatorsystems während der Lebensdauer des Systems besser ausnutzen. Als Folge davon könnte die Lebensdauer des Systems maximiert werden. Ebenso würde eine effizientere Auslastung dieser Generatoren und eine verbesserte Systemzuverlässigkeit sowie Systemeffizienz durch Systeme und Verfahren erreicht werden, die besser vorhersagen, welcher der Generatoren des Systems relativ stärker für einen Ausfall im Betrieb anfällig ist, und die deshalb dazu in der Lage sind, gezielt auszuwählen, welche der parallele geschalteten Generatoren auf der Basis ihrer relativen Wahrscheinlichkeiten bald im Betrieb auszufallen aktiv und inaktiv sein sollen.
  • Kurzdarstellung
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft ein paralleles Generatorsystem, das einen Controller hat, der ein Schädigungsmodell zum Belastungsausgleich nutzt, sowie ein Verfahren zum Einsatz eines Schädigungsmodells zum Belastungsausgleich in einem parallelen Generatorsystem.
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft ein paralleles Generatorsystem, das eine Betriebslebensdauer hat und einen Systembus, der zum Anschluss an eine elektrische Last vorgesehen ist, mehrere Generatoreinheiten, die elektrisch parallel an den Systembus anschließbar sind, und mehrere Controller aufweist. Jede Generatoreinheit ist aktiviert, wenn sie elektrische Leistung an den Systembus abgibt, und der akkumulierte Schaden jeder Generatoreinheit wird während der Lebensdauer des Systems modelliert. Eine oder mehrere Generatoreinheiten werden selektiv von dem oder den Controllern während eines Teils der Lebensdauer des Systems auf der Basis des angesammelten Schadens der Generatoreinheit deaktiviert, wodurch ein Belastungsausgleich zwischen den verschiedenen Generatoreinheiten während der Lebensdauer des Systems stattfindet.
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft zudem ein Verfahren zum Belastungsausgleich unter mehreren Generatoreinheiten in einem parallelen Generatorsystem, das eine Betriebslebensdauer hat. Das Verfahren beinhaltet: Definieren des akkumulierten Schadens jeder Generatoreinheit mit einem Schadensmodel; und Einsatz von wenigstens einem Controller zum selektiven Deaktivieren einer oder mehrerer Generatoreinheiten während eines Teils der Systemlebensdauer auf der Basis des angesammelten Schadens der Generatoreinheit. Folglich tritt während der Systemlebensdauer ein Belastungsausgleich über die Generatoreinheiten ein.
  • Das offenbarte System und das Verfahren ermöglichen auch eine bessere Vorhersage, welcher der parallel geschalteten Generatoren relativ anfälliger für einen Ausfall im Betrieb ist, und erleichtert es, selektiv auszuwählen, welche der parallel geschalteten Generatoren in dem System auf der Basis der relativen Auswahlwahrscheinlichkeiten aktiv und inaktiv sein sollen.
  • Nach der Lehre der vorliegenden Offenbarung wird eine bessere Auslastung der Generatoreinheiten eines parallelen Generatorsystems erreicht, wodurch sich die Zuverlässigkeit und Effizienz des Systems im Vergleich zu herkömmlichen parallelen Generatorsystemen verbessern und die Lebensdauer des Systems maximieren lässt.
  • Das Kriterium des akkumulierten Schadens jeder Generatoreinheit in einem parallelen System spiegelt seinen Betrieb unter Bedingungen wieder, von denen man weiß, dass sie seine fortgesetzte Zuverlässigkeit beeinträchtigen. Die Wahrscheinlichkeit des Ausfalls eines Generators im Betrieb nimmt mit der Zeit zu, die er in Betrieb ist, insbesondere unter einer oder mehreren belastenden Bedingungen, von denen man weiß, dass sie mit einer Verkürzung der Lebensdauer einhergehen. Derartige Bedingungen beinhalten üblicherweise beispielsweise den Betrieb bei hohen Temperaturen. Mit andern Worten tritt in einer gegebenen Betriebszeit der Ausfall einer Generatoreinheit, die bei relativ höheren Temperaturen arbeitet, wahrscheinlich vor dem Ausfall dieser Einheit im Einsatz bei niedrigeren Temperaturen auf. Die Generatortemperatur kann beispielsweise durch Design, Leistung, Materialien der Komponenten, Lage, Installationsort, Kühlvorrichtungen, elektrische Last und andere Faktoren beeinflusst werden. Wenn über die akkumulierte Betriebszeit die Temperatur einer Generatoreinheit wesentlich höher ist statt niedriger, ist Fachleuten klar, dass die Wahrscheinlichkeit eines frühen Ausfalls größer ist. Dies kann auf größerem Verschleiß und Materialermüdung beruhen, die durch Betrieb bei höheren Temperaturen, die durch einen oder mehrere der vorstehend genannten Faktoren beeinflusst werden.
  • Folglich kann die Historie der Betriebstemperatur einer Generatoreinheit als Maß für den akkumulierten Schaden dienen und die Anfälligkeit der Einheit für einen Ausfall oder fortgesetzte Zuverlässigkeit im Vergleich zu einer anderen auswählbaren Generatoreinheit angeben, die in zukünftigem Betrieb ähnliche elektrische Belastungen erfahren würde. Wie vorstehend erwähnt, wird die gesamte elektrische Last von allen arbeitenden Generatoren eines parallelen Generatorsystems geteilt. Folglich wird die zu tragende Last im Wesentlichen gleichmäßig auf die parallel geschalteten Generatoreinheiten, die für den aktiven Betrieb im System ausgewählt sind, verteilt, während die Zuschaltung von nicht ausgewählten Generatoreinheiten, die als relativ weniger zuverlässig eingestuft wurden, hinausgezögert wird, bis es durch den elektrische Anforderungen an das System erforderlich ist.
  • Nach den Lehren der vorliegenden Offenbarung können die Zuverlässigkeit und die Effizienz eines parallelen Generatorsystems vorteilhaft dadurch erhöht werden, indem gezielt aus den parallel geschalteten Generatoren ausgewählt wird, welche Generatoreinheit(en) regelmäßig in Betrieb gehalten werden (d. h. regelmäßig unter den aktiven Einheiten sind) und welche Generatoreinheit(en) davon ausgenommen werden regelmäßig im Betrieb zu sein (d. h. regelmäßig unter den inaktiven Einheiten sind).
  • Bei einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung soll die Generatoreinheit mit dem größten akkumulierten Schaden als letzte von den parallel geschalteten Generatoren in den aktiven Betrieb des Systems aufgenommen werden. Dementsprechend können die akkumulierten Schäden von allen Generatoren des Systems zum Ausgleich tendieren, was in einer maximalen Systemlebensdauer mit minimalen zwischenzeitlichen, unvorhergesehenen und unerwünschten Generatorausfällen, welche die Systemzuverlässigkeit und Effizienz schwächen, resultiert.
  • Jeder parallel geschaltete Wechselstromgenerator nutzt seine Temperatur, um ein Maß für den akkumulierten Schaden zu berechnen. Generatoreinheiten des Systems werden der Reihe nach vom geringsten Schaden bis zum größten Schaden geordnet. Die am wenigsten geschädigten Einheiten werden zuerst aktiviert, während die am meisten geschädigten Einheiten als letzte aktiviert werden.
  • Bei bestimmten Ausführungsbeispielen paralleler Generatorsysteme der vorliegenden Offenbarung kommuniziert der Generatorcontroller jedes Generators seriell mit den optional vorhandenen Mastercontroller des Systems. Im Vergleich zu parallelen Kommunikationsnetzwerken ermöglichen serielle Kommunikationsnetzwerke im Allgemeinen reduzierte Kosten und Komplexität und können besser lange Datenübertragungstrecken bewältigen und ermöglichen auch kleinere Controller-Bauräume, was weiter zu Systemeffizienz, Zuverlässigkeit und Systemkosten beiträgt. Zudem werden serielle Kommunikationsnetzwerke von den Kunden paralleler Generatorsysteme oft verlangt und können manchmal einfacher und zu geringeren Kosten in eine vorhandene Kommunikationsinfrastruktur integriert werden.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die vorstehend erwähnten Aspekte und andere Merkmale und Vorteile eines Systems und/oder eine Methode gemäß der vorliegende Offenbarung werden durch Bezugnahme auf die nachstehende Beschreibung von beispielhaften Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen deutlicher und lassen sich besser verstehen, wobei:
  • 1 zeigt schematisch ein Beispiel eines parallelen Generatorsystems gemäß der vorliegenden Offenbarung; und
  • 2 zeigt ein Beispiel eines Algorithmus zum Gebrauch in einem Ausführungsbeispiel eines Verfahrens gemäß der vorliegenden Offenbarung.
  • Detaillierte Beschreibung von Ausführungsbeispielen
  • Die nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sollen nicht erschöpfend sein oder die Erfindung auf die genauen Formen begrenzen, die in der nachfolgenden detaillierten Beschreibung offenbart sind. Stattdessen werden die Ausführungsbeispiele gewählt und beschrieben, damit Fachleute die Prinzipien und Methoden der vorliegenden Erfindung verstehen und nachvollziehen können.
  • 1 zeigt schematisch ein Beispiel eines parallelen Generatorsystems, das an eine elektrische Last angeschlossen ist. Das dargestellte System 20 enthält einen Mastercontroller 22 und vier parallel geschaltete Generatoreinheiten 24, die als G1, G2, G3 bzw. G4 bezeichnet sind und jeweils einen eigenen Generatorcontroller 26 haben. Wie im Folgenden erläutert wird, ist das Hinzunehmen eines Mastercontrollers 22 optional. Der Generatorcontroller 26 einer Generatoreinheit 24 oder die Generatorcontroller 26 der Generatoreinheiten 24 kann bzw. können dazu ausgebildet sein, das hier offenbarte Verfahren zum Belastungsausgleich auszuführen. Die Generatoreinheiten 24 können gemeinsam von einem einzelnen Primärantrieb angetrieben werden oder können unabhängig voneinander jeweils von einem separaten Primärantrieb angetrieben werden. Die Generatoreinheiten 24 können auch entweder Gleichstrom- oder Wechselstromgeneratoren sein.
  • Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der optional vorhandene Mastercontroller 22 separat und von den Generatoreinheiten 24 entfernt angeordnet. Alternativ können bei manchen Ausführungsformen der Mastercontroller 22 und der Generatorcontroller 26 einer der Generatoreinheiten 24 (die dann als Mastergeneratoreinheit angesehen werden kann) in einen gemeinsamen Master/Generatorcontroller integriert werden. Als weitere Alternative können bei manchen Ausführungsbeispielen die in gegenseitiger Verbindung stehenden Generatorcontroller 26 der Generatoreinheiten 24, die in dem System 20 enthalten sind, kooperativ das hier beschriebene Verfahren durchführen und untereinander entscheiden, welche der Generatoreinheiten 24 nach den beschriebenen Verfahren betroffen sein soll (d. h. gezielt aktiviert oder deaktiviert). Bei derartigen Ausführungsbeispielen können die Notwendigkeit eines separaten Mastercontrollers 22 und die damit verbundenen Kosten sowie Bauraumüberlegungen deshalb vermieden werden.
  • Die Generatoreinheiten 24 werden jeweils elektrisch an einen Systembus 28 angeschlossen, wenn sie in dem System 20 in den aktiven Betrieb genommen werden. Indem sie an den Systembus 28 angeschlossen wird, wird eine angetriebene Generatoreinheit 24 aktiv. Aktive Generatoreinheiten 24 sind zueinander über den Bus 28 parallel geschaltet. Die von jeder Generatoreinheit 24 erzeugte Leistung wird über den Bus 28 der Systemlast 30 zugeführt.
  • Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist jeder der Generatorcontroller 26, egal ob aktiv oder inaktiv, individuell mit dem Mastercontroller 22 über eine serielle Datenleitung 32 in serieller Verbindung. Aus der Sicht eines Generatorcontrollers 26 hat jede serielle Datenleitung 32, wie es bei serieller Datenübertragung typisch ist, zusätzlich zu einer Erdungsleitung eine Übertragungsleitung, über die Daten von dem Generatorcontroller 26 zu dem Systemmastercontroller 26 übertragen werden, und eine Empfangsleitung, über die Daten von dem Systemmastercontroller 22 zu dem Generatorcontroller 26 übertragen werden. Jeder Generatorcontroller 26 ist über seine entsprechende Leitung 32 an seinen entsprechend zugeordneten seriellen Anschluss 34 des Mastercontrollers 22 angeschlossen. Alternativ können bei manchen Ausführungsbeispielen die Datenleitungen 32 in Reihe geschaltet werden, wie bei denen, bei denen der Mastercontroller 22, wie vorstehend erläutert, weg gelassen wurde.
  • Ein Amperemeter 36 kann zwischen dem Systembus 28 und der Systemlast 30 angeordnet sein, wodurch der elektrische Strom, der von dem System 20 zu der Last 30 fließt, gemessen wird und bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel als Eingabe dem Mastercontroller 22 zur Verfügung gestellt wird, um die Größe der Last 30 zu bestimmen. Ein solches Amperemeter 36 kann mit dem Mastercontroller 22 über eine serielle Datenleitung 38 in serieller Verbindung stehen. Alternativ kann bei manchen Ausführungsbeispielen ein Teil der Last 30, der von jeder aktiven Generatoreinheit 24 getragen wird, von deren Generatorcontroller 26 gemessen und die Lastbeiträge aufsummiert werden. Beispielsweise kann bei manchen Ausführungsbeispielen, bei denen die Generatoreinheiten Wechselstromgeneratoren sind, der Strom von dem Arbeitszyklus bei allen aktiven Wechselstromgenerator-Spannungsreglern bestimmt werden. So können Strom und folglich auch die Last 30 durch interne Messungen der aktiven Generatoreinheiten 24 bestimmt werden.
  • Bei einem Ausführungsbeispiel haben die aktiven Generatoren 24 des Systems eine gemeinsame, bekannten Sollspannung Vset. Der gesamte Leistungsbedarf der Last an das System 20 kann so durch den Mastercontroller 22 mittels des von der Last 30 gezogenen Stroms ermittelt werden, wie dieser von dem Amperemeter 36 gemessen und mitgeteilt wurde. Alternativ können bei einem anderen Ausführungsbeispiel verschiedene aktive Generatoren 24 jeweils unterschiedliche Sollspannungen haben. Egal ob die aktiven Generatoreinheiten 24 eine einzige, gemeinsame Sollspannung haben oder verschiedene, unterschiedliche Sollspannungen gewährleistet das hier beschriebene Verfahren eine im Wesentlichen gleiche thermische Belastung von allen Generatoren 24 des Systems 20 im Laufe der Zeit.
  • Auf der Grundlage der gemessenen Leistungsanforderungen des Systems 20 ermittelt sein Mastercontroller 22 fortlaufend die Anzahl der Generatoren 24, die aktiv sein müssen, Naktiv. Der Mastercontroller 22 und die einzelnen Generatorcontroller 26 arbeiten zusammen, um selektiv die einzelnen Generatoreinheiten 24 zu aktivieren und zu deaktivieren, was nachstehend weiter erläutert wird.
  • Wie vorstehend erläutert, entspricht der akkumulierte Schaden der verbrauchten Lebensdauer. Somit kann die Wahrscheinlichkeit eines Ausfalls bei weiterem Betrieb unter bestimmten Belastungen (z. B. thermischen Belastungen) vorhergesagt werden, indem der bisher akkumulierte Schaden bestimmt wird. Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann der bisher für jeden Generator akkumulierte Schaden mit der Minerschen Regel bestimmt. Die Minersche Regel ist ein einfaches kumulatives Schadensmodell, das besagt, dass unter einer linearen Schadenshypothese und unabhängig von der Reihenfolge der Stressbelastung, wenn k verschiedene Belastungsstufen vorliegen und die durchschnittliche Anzahl von Zyklen Ni bis zum Ausfall bei der i-ten Belastungsstufe, Si, beträgt, für den Schadensanteil C gilt:
    Figure DE112015000434T5_0002
    wobei ni die Anzahl der Zyklen ist, die sich bei der Belastung Si angesammelt haben und C der Anteil der Lebensdauer ist, der durch Einwirkung der Zyklen bei den unterschiedlichen Belastungsstufen aufgebraucht wurde. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel entsprechen die unterschiedlichen Belastungsstufen den entsprechenden Betriebszeiten bei verschieden thermischen Belastungen, die durch die Betriebstemperatur des Generators dargestellt werden, die überwacht und von dem entsprechenden Generatorcontroller gespeichert wird. Wenn der Schadensanteil C den Wert 1 erreicht, hat im Allgemeinen die Generatoreinheit 24 das Ende ihrer nützlichen Lebensdauer erreicht und ein Ausfall sollte als unmittelbar bevorstehend angenommen werden, wenn er noch nicht eingetreten ist.
  • Der Schadensanteil C jedes Generators wird über dessen Übertragungsleitung an den Mastercontroller 22 des Systems übermittelt, wo er an dem entsprechenden seriellen Anschluss 32 empfangen wird. Wenn beispielsweise das System 20 vier parallel geschaltete Generatoreinheiten 24, G1, G2, G3, G4, wie in 1 dargestellt, enthält, berechnet und speichert deren Generatorcontroller 26 jeweils den entsprechenden Lebensanteil C1, C2, C3, C4 und verwaltet ein Histogramm des Lebensdaueranteils und überträgt fortlaufend den entsprechenden Lebensdaueranteil über die entsprechende Übertragungsleitung an den Mastercontroller 22.
  • Bei einem Ausführungsbeispiel des Verfahrens führt der Systemmastercontroller 22 einen Algorithmus aus, der auf der Grundlage der entsprechenden Lebensanteile, die von den verschiedenen Generatorcontrollern 26 erhalten wurden, und der Anzahl der aktiven Generatoreinheiten 24, die erforderlich sind, um die Last 30 zu tragen, die Generatoreinheiten 24 des Systems 20 für ihre Auswahl zum Hinzufügen oder Herausnehmen aus dem aktiven Betrieb ordnet, wobei die Aktivierung von Generatoreinheiten 24, die voraussichtlich als nächstes ausfallen, verschoben wird oder diese Generatoreinheiten entfernt werden, bis diese benötigt werden, um die Last 30 mitzutragen.
  • 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel dieses Verfahrens, bei dem Anteile der Lebensdauer C1, C2, C3 und C4 von den Generatorcontrollern 26 empfangen werden und die Anzahl der Generatoren 24, die aktiv sein müssen, Naktiv, bestimmt wird, indem Leistungsanforderungen auf der Grundlage des gemessenen Stroms, der von der Last 30 gezogen wird, und der bekannten Sollspannung(en) Vset berechnet und als Eingangsgrößen des Algorithmus verwendet werden. Gemäß 2 erhält der Algorithmus diese Eingangsgrößen als eingehende Daten, ordnet die Lebensdaueranteile vom Kleinsten bis zum Größten, wodurch die Generatoreinheiten 24 sortiert werden. Von der Gesamtanzahl der sortierten Generatoreinheiten 24 werden dann Naktiv der Generatoreinheiten, welche die niedrigsten Lebensanteile zeigen, für den aktiven Betrieb ausgewählt. Bei dem Ausführungsbeispiel von 2 ist Naktiv = 3 und die Generatoreinheiten G1, G3 und G4, welche die niedrigsten Lebensdaueranteile C1, C3 und C4 haben, werden dementsprechend als die Generatoreinheiten 24 ausgewählt, die in dem System 20 aktiv sein sollen. Die Generatoreinheit G2 mit dem höchsten Lebensdaueranteil C2 wird ausgewählt nicht aktiv zu sein. Obwohl der Algorithmus fortlaufend durchgeführt wird, werden diese Auswahlen beibehalten, bis entweder Naktiv sich ändert, die Rangordnung der Lebensanteile C1, C2, C3 und C4 sich ändert, ein aktiver Generator 24 unerwartet ausfällt oder vielleicht ein zusätzlicher Generator 24 (z. B. eine Einheit G5) mit einem Lebensanteilwert (z. B. C5), der kleiner als C1, C3 und C4 ist, in das System 20 aufgenommen wird.
  • Das Folgende ist eine Liste bevorzugter Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Offenbarung:
    • 1. Paralleles Generatorsystem, das eine Lebensdauer hat, mit: einem Systembus, der zum Anschluss an eine elektrische Last ausgebildet ist, mehreren Generatoreinheiten, die elektrisch parallel an den Systembus anschließbar sind, wobei jede Generatoreinheit aktiviert ist, wenn sie elektrische Leistung an den Bus abgibt, wobei der akkumulierte Schaden jeder Generatoreinheit während der Lebensdauer des Systems modelliert wird, und mehreren Controllern, wobei eine oder mehrere Generatoreinheiten von einem Controller während eines Teils der Systemlebensdauer auf der Grundlage des akkumulierten Schadens der Generatoreinheit gezielt deaktiviert werden, wodurch während der Systemlebensdauer ein Belastungsausgleich zwischen den Generatoreinheiten stattfindet.
    • 2. Paralleles Generatorsystem nach Ausführungsbeispiel 1, wobei die gezielte Deaktivierung von einer oder mehreren Generatoreinheiten durch einen Controller auf der Grundlage der lastabhängig benötigten Anzahl aktiver Generatoreinheiten und der nach dem Modell akkumulierten Schäden der Generatoreinheiten ausgewählt wird.
    • 3. Paralleles Generatorsystem nach Ausführungsbeispiels 2, wobei jede Generatoreinheit einen entsprechenden Generatorcontroller hat, jeder Generatorcontroller eine Steuerung definiert, wobei der akkumulierte Schaden jeder Generatoreinheit von dem entsprechenden Generatorcontroller modelliert wird, wobei ein Indikator des modellierten akkumulierten Schadens jeder Generatoreinheit von dem entsprechenden Generatorcontroller an einen Controller übermittelt wird, und wobei ein Controller selektiv eine oder mehrere Generatoreinheiten auf der Grundlage der lastabhängig benötigten Anzahl aktiver Generatoreinheiten und einer Rangfolge der entsprechenden Indikatoren des modellierten akkumulierten Schadens der Generatoreinheiten deaktiviert.
    • 4. Paralleles Generatorsystem nach Ausführungsbeispiel 3, wobei der Indikator, der von jedem Generatorcontroller übermittelt wird, ein Schadensanteil C ist, der den Anteil der Lebensdauer der Generatoreinheit angibt, der nach der Minerschen Regel durch Beanspruchung der entsprechenden Generatoreinheit in Zyklen mit verschiedenen Belastungswerten verbraucht wurde.
    • 5. Paralleles Generatorsystem nach Ausführungsbeispiel 4, wobei die verschiedenen Belastungswerte mit den entsprechenden Betriebszeiten bei verschiedenen thermischen Belastungen korrelieren, die den Betriebstemperaturen der entsprechenden Generatoreinheit entsprechen.
    • 6. Paralleles Generatorsystem nach Ausführungsbeispiel 5, wobei die Betriebstemperatur jeder Generatoreinheit von dem jeweiligen Generatorcontroller überwacht und aufgezeichnet wird.
    • 7. Paralleles Generatorsystem nach Ausführungsbeispiel 3, wobei ein Controller einen optional vorhandenen Mastercontroller bildet, der mit jedem Generatorcontroller in Verbindung steht.
    • 8. Paralleles Generatorsystem nach Ausführungsbeispiel 7, wobei der optional vorhandene Mastercontroller separat ist und entfernt von jeder der Generatoreinheiten angeordnet ist.
    • 9. Paralleles Generatorsystem nach Ausführungsbeispiel 2, wobei im Betrieb des Systems eine gezielt deaktivierte Generatoreinheit einen vergleichsweise höheren modellierten akkumulierten Schaden als jede aktive Generatoreinheit hat.
    • 10. Paralleles Generatorsystem nach Ausführungsbeispiel 1, wobei der akkumulierte Schaden jeder Generatoreinheit modelliert wird, um den Betrieb dieser Generatoreinheit unter wenigstens einer belastenden Bedingung wieder zu spiegeln, von der angenommen wird, dass sie mit einer Verkürzung der Lebensdauer des Generators korreliert.
    • 11. Paralleles Generatorsystem nach Ausführungsbeispiel 10, wobei die belastende Bedingung die Historie der Betriebstemperatur der entsprechenden Generatoreinheit umfasst.
    • 12. Verfahren zum Belastungsausgleich zwischen mehreren Generatoreinheiten in einem parallelen Generatorsystem, das eine Lebensdauer hat, mit: Definieren des akkumulierten Schaden jeder Generatoreinheit durch ein akkumuliertes Schadensmodell, und Verwenden wenigstens eines Controllers, um selektiv eine oder mehrere Generatoreinheiten während eines Teils der Systemlebensdauer auf der Basis des akkumulierten Schadens der Generatoreinheit abzuschalten, wodurch während der Systemlebensdauer ein Belastungsausgleich unter den Generatoreinheiten stattfindet.
    • 13. Verfahren nach Ausführungsbeispiel 12, wobei das Deaktivieren von einer oder mehreren Generatoreinheiten von einem Controller auf der Grundlage der lastabhängig benötigten Anzahl aktiver Generatoreinheiten und den relativen modellierten akkumulierten Schäden der Generatoreinheiten ausgewählt wird.
    • 14. Verfahren nach Ausführungsbeispiel 13 mit: Verwenden eines Controllers, um einen Generatorcontroller für die jeweilige Generatoreinheit zu bilden, um den akkumulierten Schaden dieser Generatoreinheit zu modellieren, Übertragen eines Indikators des modellierten akkumulierten Schadens der jeweiligen Generatoreinheit von dem entsprechenden Generatorcontroller an einen Controller, und selektives Deaktivieren von einer oder mehrere Einheiten auf der Basis der lastabhängig benötigten Anzahl aktiver Generatoreinheiten und einer Rangfolge der entsprechenden Indikatoren der modellierten akkumulierten Schäden der Generatoreinheiten.
    • 15. Verfahren nach Ausführungsbeispiel 14, wobei der Indikator, der von jedem Generatorcontroller übermittelt wird, ein Schadensanteil C ist, der den Anteil der Lebensdauer des Generators angibt, der nach der Minerschen Regel verbraucht wurde, indem die entsprechende Generatoreinheit Zyklen mit unterschiedlichen Belastungswerten ausgesetzt wurde.
    • 16. Verfahren nach Ausführungsbeispiel 15, wobei die verschiedenen Belastungsstufen mit entsprechenden Betriebsdauern bei verschiedenen thermischen Belastungen korrelieren, die durch die Betriebstemperaturen der entsprechenden Generatoreinheit gegeben sind.
    • 17. Verfahren nach Ausführungsbeispiel 14, wobei das Übermitteln eines Indikators des modellierten akkumulierten Schadens jeder Generatoreinheit von dem entsprechenden Generatorcontroller zu einem Controller das Übermitteln des Indikators an einen optional vorhanden Mastercontroller enthält, der von einem Controller gebildet wird, der mit jedem Generatorcontroller in Verbindung steht.
    • 18. Verfahren nach Ausführungsbeispiel 17, wobei der optional vorhandene Mastercontroller separat und von den Generatoreinheiten entfernt angeordnet ist.
    • 19. Verfahren nach Ausführungsbeispiel 13, wobei gezielt eine Generatoreinheit deaktiviert wird, die einen vergleichsweise größeren modellierten akkumulierten Schadens als jede verbleibende aktive Generatoreinheit hat.
    • 20. Verfahren nach Ausführungsbeispiel 12, wobei das Modellieren des akkumelierten Schadens jeder Generatoreinheit den Betrieb der Generatoreinheit unter wenigstens einer belastenden Bedingung wiedergibt, von der man annimmt, dass sie die Generatorlebensdauer verkürzt.
  • Obwohl Ausführungsbeispiele, welche Prinzipien der vorliegenden Erfindung aufweisen, vorstehend erläutert wurden, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsbeispiele beschränkt. Stattdessen soll diese Anmeldung auch beliebige Varianten, Anwendungen oder Anpassungen der Erfindung unter Gebrauch ihrer allgemeinen Prinzipien abdecken. Zudem ist diese Anmeldung dazu gedacht, solche Abwandlungen von der vorliegenden Offenbarung abzudecken, die in der bekannten oder üblichen Ausführung des technischen Gebiets, auf das sich die Erfindung bezieht, vorkommen und im Schutzumfang der beigefügten Ansprüche liegen.

Claims (20)

  1. Paralleles Generatorsystem (20), das eine Lebensdauer hat, und aufweist: einen Systembus (28), der zum Anschluss an eine elektrische Last (30) vorgesehen ist, mehrere Generatoreinheiten (24), die elektrisch parallel an den Systembus (28) anschließbar sind, wobei jede Generatoreinheit (24) aktiviert ist, wenn sie elektrische Leistung an den Systembus (28) abgibt, wobei der akkumulierte Schaden jeder Generatoreinheit (24) während der Systemlebensdauer modelliert wird, und mehrere Controller (22, 26), wobei eine oder mehrere Generatoreinheiten (24) von einem Controller (22, 26) während eines Teils der Systemlebensdauer auf der Grundlage des akkumulierten Schadens der Generatoreinheit (24) gezielt deaktiviert werden, wodurch im Laufe der Lebensdauer des Systems ein Belastausgleich unter den Generatoreinheiten (24) auftritt.
  2. Paralleles Generatorsystem (20) nach Anspruch 1, wobei gezielte Deaktivierung von einer oder mehreren Generatoreinheiten (24) von einem Controller (22, 26) auf der Grundlage der lastabhängig erforderlichen Anzahl aktiver Generatoreinheiten (24) und den relativen modulierten akkumulierten Schäden der Generatoreinheiten (24) bestimmt wird,
  3. Paralleles Generatorsystem (20) nach Anspruch 2, wobei jede Generatoreinheit (24) einen zugeordneten Generatorcontroller (26) hat, wobei jeder Generatorcontroller (26) einen Controller (22, 26) definiert, wobei der akkumulierte Schaden jeder Generatoreinheit (24) von den zugehörigen Generatorcontrollern (26) modelliert wird, wobei ein Indikator des modellierten akkumulierten Schadens jeder Generatoreinheit (24) von dem entsprechenden Generatorcontroller (26) an einen Controller (22, 26) übermittelt wird, und wobei ein Controller (22, 26) gezielt eine oder mehrere Generatoreinheiten (24) auf der Grundlage der lastabhängig benötigten Anzahl aktiver Generatoreinheiten (24) und einer Rangordnung der entsprechenden Indikatoren des modellierten akkumulierten Schadens der Generatoreinheiten (24) deaktiviert.
  4. Paralleles Generatorsystem (20) nach Anspruch 3, wobei der Indikator der von jedem Controller (26) übermittelt wird, der Schadensanteil C ist, der den Anteil der Lebensdauer des Generators (24) angibt, der nach der Minerschen Regel verbraucht wurde, indem die entsprechende Generatoreinheit (24) Zyklen mit unterschiedlichen Belastungsstufen ausgesetzt wurde.
  5. Paralleles Generatorsystem (20) nach Anspruch 4, wobei die verschiedenen Belastungsstufen mit den entsprechenden Betriebszeiten bei unterschiedlichen thermischen Belastungen korrelieren, die durch die Betriebstemperaturen der entsprechenden Generatoreinheit (24) gegeben sind.
  6. Paralleles Generatorsystem (20) nach Anspruch 5, wobei die Betriebstemperaturen jeder Generatoreinheit (24) von einem entsprechenden Generatorcontroller (26) überwacht und aufgezeichnet werden.
  7. Paralleles Generatorsystem (20) nach Anspruch 3, wobei ein Controller (22, 26) einen optional vorhandenen Mastercontroller (22) definiert, der mit jedem Generatorcontroller (26) in Verbindung steht.
  8. Paralleles Generatorsystem (20) nach Anspruch 7, wobei der optional vorhandene Mastercontroller (22) separat und von den Generatoreinheiten (24) entfernt angeordnet ist.
  9. Paralleles Generatorsystem (20) nach Anspruch 2, wobei im Betrieb des Systems (20) eine Generatoreinheit (24), die gezielt deaktiviert ist, einen vergleichsweise höheren modellierten akkumulierten Schaden als jede aktive Generatoreinheit (24) hat.
  10. Paralleles Generatorsystem (20) nach Anspruch 1, wobei der akkumulierte Schaden jeder Generatoreinheit (24) modelliert wird, um den Betrieb der Generatoreinheit (24) wenigstens einer belastenden Bedingung wieder zu spiegeln, von der man annimmt, dass sie die Lebensdauer der Generatoreinheit (24) verkürzt.
  11. Paralleles Generatorsystem (20) nach Anspruch 10, wobei die belastende Bedingung die Historie der Betriebstemperatur der betreffenden Generatoreinheit (24) enthält.
  12. Verfahren zum Belastungsausgleich unter mehreren Generatoreinheiten (24) in einem parallelen Generatorsystem (20), das eine Lebensdauer hat, mit: Definieren des akkumulierten Schadens jeder Generatoreinheit (24) mit einem akkumulierten Schadensmodell, und Verwenden wenigstens eines Controllers (22, 26), um gezielt eine oder mehrere Generatoreinheiten (24) während eines Teils der Lebensdauer des Systems (20) auf der Grundlage des akkumulierten Schadens der Generatoreinheit (24) zu deaktivieren, wodurch während der Lebensdauer des Systems (20) ein Belastungsausgleich zwischen den Generatoreinheiten (24) stattfindet.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei das Deaktivieren von einer oder mehreren Generatoreinheiten (24) von einem Controller (22, 26) auf der Basis der lastabhängig benötigten Anzahl aktiver Generatoreinheiten (24) und den relativen modellierten akkumulierten Schäden der Generatoreinheiten (24) ausgewählt wird.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, mit: Verwenden eines Controllers (22, 26), um einen Generatorcontroller (26) für jede Generatoreinheit (24) zu definieren, um den akkumulierten Schaden dieser Generatoreinheit (24) zu modellieren, Übermitteln eines Indikators des modellierten akkumulierten Schadens jeder Generatoreinheit (24) von dem entsprechenden Generatorcontroller (26) zu einem Controller (22, 26), und gezieltes Deaktivieren von einer oder mehreren Generatoreinheiten (24) auf der Grundlage der lastabhängig benötigten Anzahlt aktiver Generatoreinheiten (24) und einer Rangfolge der entsprechenden Indikatoren der modellierten akkumelierten Schäden der Generatoreinheiten (24).
  15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei der Indikator, der von jedem Generatorcontroller (26) übermittelt wird, ein Schadensanteil C ist, der den Anteil der Lebensdauer der Generatoreinheit (24) angibt, der nach der Minerschen Regel verbraucht wurde, indem die entsprechende Generatoreinheit (24) Zyklen bei unterschiedlichen Belastungsstufen ausgesetzt wurde.
  16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei die verschiedenen Belastungsstufen entsprechenden Betriebszeiten bei unterschiedlichen thermischen Belastungen entsprechen, die durch die Betriebstemperaturen der entsprechenden Generatoreinheit (24) gegeben sind.
  17. Verfahren nach Anspruch 14, wobei das Übermitteln eines Indikators des modellierten akkumelierten Schadens der jeweiligen Generatoreinheit (24) von dem entsprechenden Generatorcontroller (26) an einem Controller (22, 26) das Übermitteln des Indikators an einen optional vorhandenen Mastercontroller (22) einschließt, der von einem Controller (22, 26) gebildet wird, der mit jedem Generatorcontroller (26) in Verbindung steht.
  18. Verfahren nach Anspruch 17, wobei der optional vorhandene Mastercontroller (22) separat und von den Generatoreinheiten (24) entfernt angeordnet ist.
  19. Verfahren nach Anspruch 13, wobei gezielt eine Generatoreinheit (24) deaktiviert wird, die einen vergleichsweise höheren modellierter akkumulierter Schaden als jede verbleibende aktive Generatoreinheit (24) hat.
  20. Verfahren nach Anspruch 12, wobei der akkumelierte Schaden jeder Generatoreinheit (24) modelliert wird, um den Betrieb dieser Generatoreinheit (24) unter wenigstens einem Belastungszustand wieder zu spiegeln, von dem man annimmt, das er mit einer Verkürzung der Lebensdauer der Generatoreinheit (24) korreliert.
DE112015000434.3T 2014-02-19 2015-02-19 Verfahren zum Belastungsausgleich in einem System von parallel geschalteten Generatoren mittels eines Schädigungsmodels Withdrawn DE112015000434T5 (de)

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