DE1513827B2 - Anordnung zur Beeinflussung der Stromverteilung in einem Höchstspannungs-Gleich stromnetz - Google Patents
Anordnung zur Beeinflussung der Stromverteilung in einem Höchstspannungs-Gleich stromnetzInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Beeinflussung der Stromverteilung in einem
Höchstspannungs-Gleichstromnetz, bei dem mindestens zwei Stationen über zwei unterschiedlich lange
Leitungssysteme miteinander verbunden sind.
In einem Drehstromnetz wird die Stromverteilung auf die einzelnen Leitungssysteme eines vermaschten
Netzes im wesentlichen durch die Leitungsreaktanzen bestimmt. Im Gegensatz zu Drehstromnetzen sind in
Gleichspannungsnetzen nur Wirkwiderstände wirksam. Der Widerstandswert dieser Wirkwiderstände
beträgt jedoch nur einen Bruchteil des Widerstandswertes der Leitungsimpedanzen in Drehstromnetzen.
Die Stromverteilung in den einzelnen Leitungssystemen eines Höchstspannungs-Gleichstromnetzes wird
daher im wesentlichen durch die Spannungsdifferenz zwischen den einzelnen Stationen bestimmt.
Durch die deutsche Patentschrift 684 816 ist eine Einrichtung zum Erzeugen von belastungsabhängigen
Zusatzspannungen in Gleichstromanlagen bekannt. Bei dieser aus einer Hin- und Rückleitung bestehenden
Gleichstromanlage wird an einer bestimmten Stelle der Rückleitung eine Zusatzspannung zugeführt,
um auf der Rückleitung eine bestimmte Potentialverteilung zu erreichen. Hierzu ist einem Hauptgleichrichter
ein Zusatzgleichrichter parallel geschaltet, der über eine gesonderte Leitung mit dem bestimmten
Punkt der Rückleitung verbunden ist. Auf diese Weise wird bei der bekannten Gleichstromanlage
eine Potentialverteilung auf einer Leitung erreicht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur Beeinflussung der Stromverteilung in
einem Höchstspannungs-Gleichstromnetz zu schaffen, bei der eine Steuerung der Stromverteilung in
den einzelnen Leitungssystemen ohne eine gesonderte Leitungszuführung möglich ist.
Diese Aufgabe wird bei einer Anordnung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst,
daß ein steuerbarer, wechsel- oder drehstromgespeister Stromrichter gleichstromseitig in Reihe in
eines der beiden Leitungssysteme eingefügt ist.
An Hand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung nachfolgend näher beschrieben.
Es zeigt
F i g. 1 ein Höchstspannungs-Gleichstromnetz, bei
dem drei Stationen über zwei unterschiedlich lange Leitungssysteme miteinander verbunden sind,
ίο F i g. 2 den Anschluß eines Stromrichters an ein
Leitungssystem,
F i g. 3 den Anschluß von zwei Stromrichtern an ein aus zwei Leitern bestehendes Leitungssystem.
In der Fig. 1 sind mit A,B undC drei Stationen bezeichnet. Die Stationen/1 und B sind einerseits direkt über ein Leitungssystemi und andererseits durch zwei zu der Station C führende Teilleitungssysteme 2 und 3 verbunden. Die Teilleitungssysteme 2 und 3 bilden somit ein zweites, die Stationen A und B miteinander verbindendes Leitungssystem. Es wird nun angenommen, daß das Leitungssystemi 1000 km und die beiden Teilleitungssysteme 2 und 3 je 750 km lang sind. Wenn man weiterhin annimmt, daß bei einer Spannung von 40OkV eine Leistung von 800MW von der Station ,4 zur Station B übertragen wird, während die Station C keine Leistung liefert oder aufnimmt, so sind zwei Leitungssysteme einander parallel geschaltet, von denen das eine 1000 km und das andere 1500 km lang ist. Beträgt beispielsweise der Widerstand des Leitungssystems 1 30 Ω, so beträgt der Widerstand des aus den beiden Teilleitungssystemen 2 und 3 gebildeten anderen Leitungssystems 45 Ω.
In der Fig. 1 sind mit A,B undC drei Stationen bezeichnet. Die Stationen/1 und B sind einerseits direkt über ein Leitungssystemi und andererseits durch zwei zu der Station C führende Teilleitungssysteme 2 und 3 verbunden. Die Teilleitungssysteme 2 und 3 bilden somit ein zweites, die Stationen A und B miteinander verbindendes Leitungssystem. Es wird nun angenommen, daß das Leitungssystemi 1000 km und die beiden Teilleitungssysteme 2 und 3 je 750 km lang sind. Wenn man weiterhin annimmt, daß bei einer Spannung von 40OkV eine Leistung von 800MW von der Station ,4 zur Station B übertragen wird, während die Station C keine Leistung liefert oder aufnimmt, so sind zwei Leitungssysteme einander parallel geschaltet, von denen das eine 1000 km und das andere 1500 km lang ist. Beträgt beispielsweise der Widerstand des Leitungssystems 1 30 Ω, so beträgt der Widerstand des aus den beiden Teilleitungssystemen 2 und 3 gebildeten anderen Leitungssystems 45 Ω.
Entsprechend diesen Widerstandswerten fließt in dem Leitungssystem 1 ein Strom von 1200 A und in
dem aus den beiden Teilleitungssystemen 2 und 3 gebildeten anderen Leitungssystem ein Strom von
800 A. Mit den genannten Widerstandswerteri ergibt sich somit ein Spannungsabfall zwischen den Stationen
A und B von 36 kV und Gesamtverluste von 72MW.
Durch das Einfügen eines Stromrichters beispielsweise in das Leitungssystemi kann in dieses Leitungssystem
eine Differenzspannung eingespeist werden. Durch eine solche Differenzspannung kann die
Stromverteilung in den beiden Leitungssystemen so gesteuert werden, daß in jedem Leitungssystem ein
Strom von 1000 A fließt. Dies läßt sich durch Einfügen einer Differenzspannung von 15 kV erreichen,
die sich aus dem fließenden Strom und dem Wirkwiderstand der Längendifferenz beider Leitungen errechnet.
Die weitere Berechnung ergibt dann, daß in diesem Fall der Spannungsabfall zwischen den Stationen
A und B 45 kV beträgt und sich eine Gesamt-Verlustleistung von 75 MW einstellt.
Man sieht daraus, daß durch das Einfügen einer Differenzspannung über einen Stromrichter in eines
der Leitungssysteme keine wesentliche Erhöhung der Verlustleistung zur Folge hat. Die über den Stromrichter
eingefügte Differenzspannung kann wahlweise unterstützend oder auch bremsend auf den jeweils
fließenden Strom wirken. Vorteilhafterweise wird der Stromrichter so ausgesteuert, daß er als Gleichrichter
betrieben wird. Auf diese Weise wird vermieden, daß durch den Hauptgleichrichter die Zusatzleistung für
die Leistungsübertragung erst zugeführt werden muß, welche nachher durch den Stromrichter wieder teilweise
der Übertragungsleitung entnommen wird.
Soll der Stromrichter wahlweise in der einen oder anderen Richtung wirksam sein, so kann man dem
Stromrichter entweder einen Polumschalter nachschalten oder ihn von Gleichrichter- in den Wechselrichterbetrieb
umsteuern. In der F i g. 2 ist der Anschluß eines Stromrichters 5 über einen Polumschalter
6 an das Leitungssystem 1 dargestellt. In dem Leitungssystem 1 befindet sich ein Trennschalter 4, zu
dem der Stromrichter 5 über den Polumschalter 6 parallel geschaltet ist. Der Stromrichter 5 ist wechselstromseitig
an die in Stern geschaltete Wicklung 7 eines Drehstromtransformators angeschlossen.
Die F i g. 3 zeigt den Anschluß von zwei Stromrichtern 8 und9 an das aus zwei Leitungen la und
1 b bestehende Leitungssystem 1. Der in die Leitung 1 α eingefügte Stromrichter 8 ist an die Sternwicklung
eines Transformators 10 und der in die Leitung Ib eingefügte Stromrichter 9 an die Dreieckwicklung
eines Transformators 11 angeschlossen. Durch diese Schaltungsart werden Spannungsoberwellen von dem
an den Primärwicklungen der Transformatoren 10 und 11 angeschlossenen Wechselstromnetz 12 ferngehalten.
Wird der Regelbereich des Stromrichters 5 bzw. der Stromrichter 8 und 9 so bemessen, daß der Strom
in dem einen Leitungssystem auf null geregelt werden kann, so besteht die Möglichkeit, dieses Leitungssystem
über Trennschalter abzuschalten.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Anordnung zur Beeinflussung der Stromverteilung in einem Höchstspannungs-Gleichstromnetz,
bei dem mindestens zwei Stationen über zwei unterschiedlich lange Leitungssysteme miteinander
verbunden sind, dadurch gekennzeichnet,
daß ein steuerbarer, wechsel- oder drehstromgespeister Stromrichter (5) gleichstromsei
tig in Reihe in eines der beiden Leitungssysteme (1 bzw. 2; 3) eingefügt ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromrichter (5) in Brükkenschaltung
ausgeführt ist.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromrichter (5)
parallel zu einem Trennschalter (4) liegt.
4. Anordnung nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Stromrichter (5)
ein Polumschalter (6) nachgeschaltet ist.
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EP2850713A1 (de) * | 2012-06-19 | 2015-03-25 | Siemens Aktiengesellschaft | Hochspannungsgleichstrom-übertragung mit mehreren abgriffen |
WO2015032421A1 (en) | 2013-09-03 | 2015-03-12 | Abb Technology Ltd | Hvdc series current source converter |
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- 1966-02-26 DE DE19661513827 patent/DE1513827C3/de not_active Expired
-
1967
- 1967-02-27 JP JP1248967A patent/JPS4410330B1/ja active Pending
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JPS4410330B1 (de) | 1969-05-14 |
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DE1513827C3 (de) | 1974-08-22 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
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