DE19839636A1

DE19839636A1 - Kraftwerk mit einem von einer Turbine angetriebenen Generator sowie Verfahren zum Betrieb eines solchen Kraftwerkes

Info

Publication number: DE19839636A1
Application number: DE19839636A
Authority: DE
Inventors: Reinhard Joho
Original assignee: Asea Brown Boveri AG Switzerland; Asea Brown Boveri AB
Current assignee: Alstom SA
Priority date: 1998-08-31
Filing date: 1998-08-31
Publication date: 2000-03-02
Also published as: EP0984552B1; EP0984552A3; DE59912645D1; US6239511B1; EP0984552A2

Abstract

Bei einem Kraftwerk (10), umfassend einen von einer Turbine (11) angetriebenen Generator (13), welcher elektrische Leistung erzeugt und über einen Generatorschalter (14) an ein Netz (17) abgibt, wird ein Wiederzuschalten des Generators zum Netz (17) nach einem störfallbedingten Abtrennen ohne Neusynchronisation über einen verlängerten Zeitraum dadurch ermöglicht, dass zwischen dem Ausgang des Generators (13) und dem Generatorschalter (14) eine zuschaltbare elektrische Ersatzlast (18) angeordnet ist.

Description

TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Kraftwerkstechnik. Sie betrifft ein Kraftwerk, umfassend einen von einer Turbine angetriebenen Genera tor, welcher elektrische Leistung erzeugt und über einen Generatorschalter an ein Netz abgibt. Derartige Kraftwerke sind in vielfältiger Form aus dem Stand der Technik bekannt. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betrieb eines solchen Kraftwerkes.

STAND DER TECHNIK

Wie aus der stark vereinfachten Darstellung der Fig. 1 ersichtlich ist, wird in einem Kraftwerk 10, der elektrische Leistung erzeugende, von einer Turbine 11 über eine Welle 12 angetriebene Generator 13 über einen Generatorschalter 14, einen Transformator 15 und einen Netzschalter 16 mit einem Netz 17 verbunden. Bei starken Störungen im Netz 17 wird der Generator 13 durch Öffnen des Genera torschalters 14 unmittelbar hinter den Generatorklemmen vom Netz 17 getrennt. Eine bekannte solche Störung ist z. B. ein Leitungskurzschluss. Für die nachfol gende Wiedereinschaltung bleiben üblicherweise bis zu 300 ms Zeit, innerhalb derer die Kriterien Fehlwinkel und Fehlschlupf noch toleriert werden können.

Falls die Störung erst nach Ablauf dieser Zeitspanne geklärt bzw. behoben werden kann, ist eine zeitraubende Neusynchronisierung des Generators 13 auf das Netz 17 nötig, während der das geschwächte Netz (andere Kraftwerke müssen eventuell auch erst neu synchronisieren) endgültig zusammenbrechen kann. Diese Ge fahr wird in Zukunft sogar vermehrt auftauchen, weil die Netze in zunehmendem Masse an ihrer Kapazitätsgrenze angelangt sind.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Kraftwerk zu schaffen und ein Verfahren zu dessen Betrieb anzugeben, mit welchen eine Wiederzuschaltung des nach ei ner Störung vom Netz abgetrennten Generators ohne langwierige Drehzahlanglei chung bis in den Bereich von einigen Sekunden hinein gewährleistet werden kann.

Die Aufgabe wird durch ein Kraftwerk mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Der Kern der Erfindung besteht darin, für das gestörte bzw. abgetrennte Netz in nerhalb des Kraftwerkes eine zuschaltbare elektrische Ersatzlast bereitzustellen, die im Störfall mit den Generatorklemmen verbunden werden kann, und die Funk tionen des Netzes insoweit übernimmt, dass der Generator in einem für die direkte Wiedereinschaltung günstigen Betriebszustand weiterbetrieben werden kann.

Eine erste bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemässen Kraftwerkes ist dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Ersatzlast einstellbar ausgebildet ist. Hierdurch ist gewährleistet, dass die elektrische Ersatzlast auf die jeweiligen Betriebsbedingungen optimal eingestellt werden kann, die kurz vor dem Auftreten der Störung im Normalbetrieb bestanden haben.

Eine bevorzugte Weiterbildung dieser Ausführungsform ist dadurch gekennzeich net, dass die zuschaltbare elektrische Ersatzlast wenigstens einen zuschaltbaren Widerstand umfasst, dass der zuschaltbare Widerstand einstellbar ausgebildet ist, dass der zuschaltbare Widerstand eine Mehrzahl von unabhängig zuschaltbaren Teilwiderständen umfasst, dass die zuschaltbaren Teilwiderstände parallel ge schaltet sind und abgestufte Widerstandswerte aufweisen, und dass die Zuschal tung des zuschaltbaren Widerstandes über Leistungshalbleiterschalter, vorzugs weise antiparallel geschaltete Paare von Thyristoren erfolgt. Hierdurch wird mit bewährten Mitteln eine funktionssichere und gut einstellbare, kompakte Ersatzlast realisiert.

Ein erstes erfindungsgemässes Verfahren zum Betrieb eines Kraftwerks nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Störung im Netz, bei welcher der Generator durch Öffnen des Generatorschalters vom Netz getrennt wird, gleichzeitig mit dem Öffnen des Generatorschalters der Generator mit seinen Generatorklemmen auf die elektrische Ersatzlast umgeschaltet und in einem In selbetrieb betrieben wird, und dass nach Beseitigung der Netzstörung beim Schliessen des Generatorschalters die elektrische Ersatzlast wieder von den Ge neratorklemmen abgetrennt wird.

Eine erste bevorzugte Ausführungsform des ersten Verfahrens nach der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass eine einstellbare elektrische Ersatzlast verwendet wird, und dass der Widerstandswert der elektrischen Ersatzlast für die Aufschal tung des Generators auf einen Wert eingestellt wird, welcher ungefähr der Wirklast beim vorangegangenen Betrieb des Generators am Netz entspricht, dass der ein zustellende Wert der elektrischen Ersatzlast zu Beginn des Inselbetriebes grob aus den unmittelbar vorausgegangenen Grössen Wirklast und Erregerstrom des Generators ermittelt wird, dass danach durch Anpassung dieses Wertes und/oder durch Feinregulierung des Erregerstromes eine konstante Phasendifferenz der Generatorspannung zur Spannung des Netzes eingeregelt wird, und dass die konstante Phasendifferenz so eingeregelt wird, dass bei Widerstands-Ersatzlast gilt: I_Gen'.U_Gen' = I_Gen.U_Gen.cosϕ, mit dem Generatorstrom I_Gen und der Generator spannung U_Gen im Normalbetrieb vor der Störung und dem Generatorstrom I_Gen' und der Generatorspannung U_Gen' während des Inselbetriebes. Es stellt sich in der Folge eine konstant bleibende Phasendifferenz Δϕ zwischen Generatorspannung U_Gen' und Netzspannung U_Netz ein. So speist der Generator nach Wiederzuschal tung sofort wieder Leistung ins Netz. Die Wiederzuschaltung zum Netz ist damit zu einem beliebigen Zeitpunkt sichergestellt. Dadurch wird ein erheblicher Beitrag zur Stabilität des Netzes geleistet. Besonders günstig gestaltet sich der Inselbetrieb, wenn der Betrieb der Turbine mit einem Turbinenregler geregelt wird, und die Regelstellung des Turbinenreglers während des Inselbetriebes zumindest in einer ersten Phase konstant gehalten ("eingefroren") wird.

Eine zweite bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass der Betrieb der Turbine mit einem Turbinenregler geregelt wird, dass die Generatorspannung mit einem Spannungsregler geregelt wird, dass eine einstellbare elektrische Ersatzlast verwendet wird, und dass wäh rend des Inselbetriebes durch abgestimmtes Regeln des Turbinenreglers, des Spannungsreglers und der einstellbaren elektrischen Ersatzlast und damit resultie rendes Anpassen der Phasendifferenz der Generatorspannung zur Spannung des Netzes bei konstanter Drehzahl des Generators die Leistung und/oder die Gene ratorspannung verändert werden. Hierdurch können gezielt bestimmte Parameter des Generators geändert werden, um die Wiederzuschaltbarkeit zum Netz günstig zu beeinflussen.

Ein zweites erfindungsgemässen Verfahren zum Betrieb eines Kraftwerkes nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Ersatzlast zuge schaltet wird, wenn im Netz Lastabwürfe stattfinden. Hierdurch ist es möglich, ge zielt Leistungspendelungen zu verhindern. Insbesondere gelingt dies, wenn die Turbine durch einen Turbinenregler geregelt wird, eine einstellbare elektrische Ersatzlast verwendet wird, und die elektrische Ersatzlast nach dem Zuschalten in Abstimmung mit dem eingreifenden Turbinenregler kontinuierlich auf den Wert Null reduziert wird.

Weitere Ausführungsformen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

KURZE ERLÄUTERUNG DER FIGUREN

Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen im Zusam menhang mit der Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen

Fig. 1 das vereinfachte Schema eines an ein Netz angeschlossenen Kraftwerkes, wie es aus dem Stand der Technik vielfach bekannt ist;

Fig. 2 das Schema aus Fig. 1 mit einer zusätzlichen zuschaltbaren elek trischen Ersatzlast gemäss der Erfindung;

Fig. 3 ein Blockschaltbild zur Grobeinstellung der elektrischen Ersatzlast gemäss einem bevorzugten Ausführungsbeispiel des erfindungs gemässen Verfahrens;

Fig. 4 ein Regelschema für die Einregelung einer konstanten Phasen differenz der Generatorspannung zum Netz mittels der elektri schen Ersatzlast im Inselbetrieb gemäss einem bevorzugten Aus führungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 5 die relative Lage der Strom- und Spannungszeiger im Normalbe trieb des Kraftwerkes;

Fig. 6 die relative Lage der Strom- und Spannungszeiger während des Inselbetriebes nach der Erfindung mit der konstanten Phasendiffe renz Δϕ;

Fig. 7 ein Ausführungsbeispiel eines Kraftwerkes nach der Erfindung mit supraleitendem Strombegrenzer und Power-Booster; und

Fig. 8 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel für eine einstellbare elektri sche Ersatzlast, wie sie in der Erfindung eingesetzt werden kann.

WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG

In Fig. 2 ist das im Zusammenhang mit dem Schema aus Fig. 1 beschriebene Kraftwerk 10 nach dem Stand der Technik mit einer zusätzlichen zuschaltbaren elektrischen Ersatzlast 18 gemäss der Erfindung ausgestattet. Die elektrische Er satzlast 18 kann nach Bedarf zwischen dem Generator 13 und dem Generator schalter 14 an die Generatorklemmen angeschlossen werden. Die elektrische Er satzlast 18 ist bei einem dreiphasigen Ausgang des Generators 13 - wie er in Fig. 2 angenommen ist - vorzugsweise gemäss Fig. 8 als dreiphasiger schaltbarer Wi derstand ausgelegt, wobei für jede Phase U, V und W eine Mehrzahl von in den Werten abgestuften Teilwiderständen R1, . . ., R3 in Parallelschaltung jeweils über ein Paar von antiparallel geschalteten Thyristoren T11, T12 zu- bzw. abgeschaltet werden können. Durch die Abstufung der Teilwiderstände R1, . . ., R3 lassen sich durch geeignete Kombination Werte des Gesamtwiderstandes in einer feinen Ab stufung einstellen, so dass die elektrische Ersatzlast auf einfache Weise durch elektronische Ansteuerung der Thyristoren T11, T12 relativ genau einstellbar ist.

Der Einsatz der elektrischen Ersatzlast 18 im Störungsfall erfolgt vorzugsweise wie nachfolgend beschrieben: Wird der (in den Figuren nicht gezeigten) Netzüberwachung ein Kurzschluss im Netz 17 angezeigt, wird ein Auslösebefehl zum Öffnen des Generatorschalters 14 gegeben. Gleichzeitig mit dem Abtrennen vom Netz 17 durch den Generatorschalter 14 (genauer: gleichzeitig mit dem Aus lösebefehl) werden die Generatorklemmen (durch Schliessen der Thyristorschalter in der Ersatzlast) auf die elektrische Ersatzlast 18 umgeschaltet. Die elektrische Ersatzlast 18 entspricht in ihrem Wert dabei möglichst der dem Kurzschluss vor angegangenen Wirklast. Der für die Turbine 11 verantwortliche Turbinenregler und der Erregerstrom für den Generator 13 werden während der Störung zumindest in einer ersten Phase konstant gehalten ("eingefroren"). Wie bereits erwähnt, besteht die elektrische Ersatzlast vorzugsweise aus thyristorgeschalteten ohmschen Teilwiderständen R1 ,. . ., R3.

Die Zuschaltung der benötigten Teilwiderstände in der elektrischen Ersatzlast 18 wird zu Beginn grob aus der eingefrorenen Wirkleistung und dem Erregerstrom ermittelt. Dies geschieht gemäss dem in Fig. 3 wiedergegebenen Blockschema dadurch, dass die Wirkleistung über einen Eingang 20 für die Wirkleistung, und der Erregerstrom über einen Eingang 21 für den Erregerstrom auf eine Steuerung 19 gegeben werden, die z. B. nach Massgabe des ASA-Verfahrens einen entspre chenden Widerstandswert für die elektrische Ersatzlast erzeugt, der über eine Si gnalleitung 22 an eine Ansteuerschaltung 23 für die Ersatzlast weitergeleitet wird. Die Ansteuerschaltung 23 gibt dann an einzelnen Steuerausgängen 24 für die Teilwiderstände R1, . . ., R3 der elektrischen Ersatzlast 18 entsprechende Befehle für die Thyristoren T11, T12.

Nach der Grobeinstellung folgt mit dem in Fig. 4 dargestellten Reglerschema die Einregelung der Generatorspannung (U_Gen) auf eine konstante Phasendifferenz (Δϕ) relativ zur Netzspannung U_Netz. Hierzu wird über einen ersten Übertrager 25 mit nachfolgender PLL-Schaltung 26 das Netz nachgebildet und der resultierende Phasenwinkel ϕ_Netz auf den einen Eingang eines ersten Subtrahierers (Verglei chers) 28 gegeben. Auf den anderen Eingang des ersten Subtrahierers 28 kommt die über einen zweiten Übertrager 27 an den Generatorklemmen abgenommene Phase ϕ_Gen der Generatorspannung. Die resultierende Phasendifferenz (Istwert) wird in einem nachfolgenden zweiten Subtrahierer (Vergleicher) 29 mit der Pha sendifferenz Δϕ (Sollwert) verglichen, die in einer Phasenwinkelschaltung 32 als Sollwertgeber aus den Werten der am Eingang 33 anstehenden Wirkleistung und dem am Eingang 34 anstehenden Erregerstrom erzeugt wird. Die Differenz von Istwert und Sollwert am Ausgang des zweiten Subtrahierers 29 wird je auf einen Erregerstromregler 31, einen Wirkleistungsregler 35 und einen Ersatzlastregler 36 gegeben. Der Erregerstromregler 31 steuert über eine (optionale) AVR-Schaltung 30 den Erregerstrom des Generators 13. Der Wirkleistungsregler 35 verändert die Sollwirkleistung 38 des Turbinenreglers, die der eingefrorenen Wirkleistung vor der Abschaltung gleich ist. Der Ersatzlastregler 36 steuert über den Ausgang 37 die vorher grob voreingestellte elektrische Ersatzlast 18.

Die angestrebte konstante Phasendifferenz Δϕ (Δphi) ergibt sich nach den Fig. 5 (relative Lage der Strom- und Spannungszeiger im Normalbetrieb des Kraftwer kes) und 6 (relative Lage der Strom- und Spannungszeiger während des Inselbe triebes), wobei gilt:

I_Gen'.U_Gen' = I_Gen.U_Gen.cosϕ,

mit dem Generatorstrom I_Gen, der Generatorspannung U_Gen und dem Phasenwin kel ϕ im Normalbetrieb vor der Störung und dem Generatorstrom I_Gen' und der Ge neratorspannung U_Gen' während des Inselbetriebes (der Vektor der Polradspan nung U_P symbolisiert in den Fig. 5 und 6 dabei die Winkellage des Rotors gegen über der Statorspannung und ist ein Mass für den Erregerstrom). Bei der so fest gehaltenen Phasendifferenz Δϕ speist der Generator 13 nach Wiederzuschaltung ohne Synchronisiervorgang sofort wieder Leistung ins Netz 17. Die Wiederzu schaltung zum Netz 17 ist damit zu einem beliebigen Zeitpunkt sichergestellt. Die Spannung wird während dem Inselbetrieb (d. h. mit dem Generator 13 vom Netz 17 getrennt und auf die elektrische Ersatzlast 18 arbeitend) in den meisten Fällen ansteigen, da der vorausgegangene Betrieb übererregt war, was aus der Sicht des Generators für die beabsichtigte kurze Zeitdauer vertretbar ist. Der resultierende Blindleistungsstoss ist beim Wiederzuschalten als "Stabilitätsspritze" sogar er wünscht.

Mit dieser Umschaltung auf die Ersatzlast 18 wird ein Überschwingen der Dreh zahl verhindert und der Generator 13 kann in einer Zeitspanne, die bestimmt ist durch das Energieaufnahmevermögen der Ersatzlast 18, im Inselbetrieb phasen starr zum Netz 17 weiterbetrieben werden. Beim Wiederschliessen des Genera torschalters 14 wird die Ersatzlast 18 abgetrennt. Dies erfolgt durch bei den Thyri storen T11, T12 der Ersatzlast 18 beim nächstfolgenden Stromnulldurchgang. Das Kriterium der Wiederzuschaltung des Generators 13 ohne langwierigen Dreh zahlangleich kann damit bis in den Bereich einiger Sekunden gewährleistet wer den. Dadurch wird ein erheblicher Beitrag zur Stabilität des Netzes 17 geleistet.

Die Ersatzlast besteht gemäss Fig. 8 aus einer Anzahl von zuschaltbaren Teilwi derständen (R1, . . ., R3 für die Phase U). Die Zuschaltung erfolgt mit antiparallel ge schalteten Thyristorpaaren (T11, T12 für die Phase U), die nötigenfalls durch Se rie- oder Parallelschaltung verstärkt werden können. Die Serieschaltung kann da bei aus Spannungs- und/oder Redundanzgründen erfolgen. Besonders geeignet als Schalter sind Thyristoren auf der Basis von SiC. Die Teilwiderstände R1, . . ., R3 können wertemässig ungleich gross sein, also z. B. in einer geometrischen Abstu fung. Vorteilhafterweise werden Widerstände mit grossem Energieaufnahmever mögen verwendet, wie sie beispielsweise im Handel erhältlich sind. Die elektrische Ersatzlast 18 lässt sich vergleichsweise platzsparend aufbauen. So ergibt sich für eine Leistung von 500 MVA ein Schrankvolumen von schätzungsweise 20 m³.

Mit einem abgestimmten Regeln von Turbinenregler, Spannungsregler und Er satzlast gemäss Fig. 4 kann während dem Inselbetrieb aber auch nach einem vor gegebenen Algorithmus auf höhere oder tiefere Leistung und/oder auf höhere oder tiefere Spannung zugestrebt werden, ohne die Welle 12 zu beschleunigen oder zu bremsen. Gleichzeitig wird die Phasenwinkellage zum Netz 17 angepasst. Auch in diesem Fall ist ein problemloses Wiederzuschalten über einen längeren Zeitraum gewährleistet.

Eine andere Einsatzmöglichkeit der elektrischen Ersatzlast 18 sieht vor, dass die Ersatzlast zugeschaltet wird, wenn Lastabwürfe im Netz 17 stattfinden. Die elektri sche Ersatzlast wird anschliessend, abgestimmt mit dem dann eingreifenden Lei stungsregler, kontinuierlich gegen Null reduziert. Mit dieser Einsatzart können so sicher unerwünschte Leistungspendelungen oder Aussertrittfallen verhindert wer den.

Weiterhin ist es denkbar, bei Kraftwerken mit mehreren Generatoren jedem Gene rator eine eigene Ersatzlast zuzuordnen, jedoch gewisse Komponenten der Er satzlast wie z. B. die Phasenwinkelregelung (Fig. 4) zu zentralisieren, d. h. für alle Ersatzlasten gemeinsam vorzusehen.

Weiterhin ist es möglich, in der Regelung nach Fig. 4 anstelle der synthetischen Netznachführung mit der PLL-Schaltung 26 die Information über die Phasenlage des Netzes 17 über einen separaten Informationskanal von einer Netzleitstelle zu übermitteln.

Auch ist es denkbar, für die Thyristoren T11, T12 anstelle einer Vollwellensteue rung zur Erzeugung einer kombinierten ohmsch-induktiven Belastung eine Pha senanschnittsteuerung vorzusehen.

Sollte die elektrische Ersatzlast 18 im Einsatzfall mit ihrer thermischen Kapazität am Ende sein, kann die Leistung der Ersatzlast derart zurückgenommen werden, dass der Turbinenregler dert Lastrücknahme folgen kann, um wenigstens Dreh zahlüberschwingen zu vermeiden. Es muss dann allerdings ein neuer Synchro nisiervorgang aufgebaut werden.

Weitere Variationsmöglichkeiten innerhalb der Erfindung ergeben sich aus der Darstellung der Fig. 7: Die Trennung vom Netz erfolgt in diesem Fall über einen supraleitenden Strombegrenzer (SL-Strombegrenzer 41), der im Falle eines Kurz schlusses beim Überschreiten des Strom-Momentanwertes normalleitend wird, und damit den Generator 13 quasi vom Netz abkoppelt. Anstelle des SL-Strombe grenzers 41 kann aber auch ein PTC-Strombegrenzer eingesetzt werden. Der Ge nerator 13 wird so vom Störstrom isoliert, was sich günstig auf den Wellenstrang und die Statorwicklung auswirkt. Im Zusammenhang mit dem Einsatz derartiger Begrenzer kann zwischen dem Netz und einem Schalter 39 auch eine Hilfsschal tung 40 eingesetzt werden, mittels derer ein synthetischer Kurzschlussstrom ein gespeist und der Netzschutz so zum Ansprechen gebracht werden kann.

Bezugszeichenliste

10

Kraftwerk

11

Turbine

12

Welle

13

Generator

14

Generatorschalter

15

Transformator

16

Netzschalter

17

Netz

18

Ersatzlast (elektrisch)

19

Steuerung

20

Eingang für Wirkleistung P

21

Eingang für Erregerstrom I_f

22

Signalleitung für Lastwiderstandswert

23

Ansteuerschaltung Ersatzlast

24

Steuerausgang Teilwiderstand

25

,

27

Übertrager

26

PLL-Schaltung

28

,

29

Subtrahierer

30

AVR-Schaltung

31

Errgerstromregler

32

Phasenwinkelschaltung

33

Eingang für Wirkleistung P

34

Eingang für Erregerstrom I_f

35

Wirkleistungsregler

36

Ersatzlastregler

37

Ausgang Ersatzlast

38

Sollwirkleistung

39

Schalter

40

Hilfsschaltung

41

SL-Strombegrenzer

42

Widerstand (zuschaltbar)
R1, . . ., R3Teilwiderstand
T11, T12Thyristor
I_Gen

, I_Gen

'Generatorstrom
U_Gen

, U_Gen

'Generatorspannung
U_Netz

Netzspannung
phi(ϕ)Phasenwinkel
Δphi(ϕ)Phasendifferenz
delta(δ)Polradwinkel
U_P

Polradspannung

Claims

1. Kraftwerk (10), umfassend einen von einer Turbine (11) angetriebenen Generator (13), welcher elektrische Leistung erzeugt und über einen Generator schalter (14) an ein Netz (17) abgibt, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Ausgang des Generators (13) und dem Generatorschalter (14) eine zuschalt bare elektrische Ersatzlast (18) angeordnet ist.

2. Kraftwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zuschalt bare elektrische Ersatzlast (18) wenigstens einen zuschaltbaren Widerstand (42) umfasst.

3. Kraftwerk nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Ersatzlast (18) bzw. der zuschaltbare Widerstand (42) ein stellbar ausgebildet sind.

4. Kraftwerk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der zuschalt bare Widerstand (42) eine Mehrzahl von unabhängig zuschaltbaren Teilwiderstän den (R1, . . ., R3) umfasst.

5. Kraftwerk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zuschalt baren Teilwiderstände (R1, . . ., R3) parallel geschaltet sind und abgestufte Wider standswerte aufweisen.

6. Kraftwerk nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuschaltung des zuschaltbaren Widerstandes (42) über Leistungshalb leiterschalter, vorzugsweise antiparallel geschaltete Paare von Thyristoren (T11, T12) erfolgt.

7. Kraftwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass für die Trennung des Generators (13) vom Netz (17) eine Begrenzer, insbe sondere ein SL-Begrenzer (41) oder ein PTC-Begrenzer, vorgesehen ist.

8. Verfahren zum Betrieb eines Kraftwerks (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Störung im Netz, bei welcher der Generator (13) durch Öffnen des Generatorschalters (14) vom Netz (17) getrennt wird, gleichzeitig mit dem Öffnen des Generatorschalters (14) der Generator (13) mit seinen Generatorklemmen auf die elektrische Ersatzlast (18) umgeschaltet und in einem Inselbetrieb betrieben wird, und dass nach Beseitigung der Netzstö rung beim Schliessen des Generatorschalters (14) die elektrische Ersatzlast (18) wieder von den Generatorklemmen abgetrennt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine einstell bare elektrische Ersatzlast (18) verwendet wird, und dass der Widerstandswert der elektrischen Ersatzlast (18) für die Aufschaltung des Generators (13) auf einen Wert eingestellt wird, welcher ungefähr der Wirklast beim vorangegangenen Be trieb des Generators (13) am Netz (17) entspricht.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der einzu stellende Wert der elektrischen Ersatzlast (18) zu Beginn des Inselbetriebes grob aus den unmittelbar vorausgegangenen Grössen Wirklast und Erregerstrom des Generators (13) ermittelt wird und dass danach durch Anpassung dieses Wertes und/oder durch Feinregulierung des Erregerstromes eine konstante Phasendiffe renz (Δϕ) der Generatorspannung (U_Gen) zur Spannung (U_Netz) des Netzes (17) eingeregelt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die kon stante Phasendifferenz (Δϕ) so eingeregelt wird, dass gilt:
I_Gen'.U_Gen' = I_Gen.U_Gen.cosϕ, mit dem Generatorstrom I_Gen und der Generator spannung U_Gen im Normalbetrieb vor der Störung und dem Generatorstrom I_Gen' und der Generatorspannung U_Gen' während des Inselbetriebes.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeich net, dass der Betrieb der Turbine (11) mit einem Turbinenregler geregelt wird, und dass die Regelstellung des Turbinenreglers während des Inselbetriebes zumindest in einer ersten Phase konstant gehalten ("eingefroren") wird.

13. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Betrieb der Turbine (11) mit einem Turbinenregler geregelt wird, dass die Generatorspan nung (U_Gen) mit einem Spannungsregler geregelt wird, dass eine einstellbare elek trische Ersatzlast (18) verwendet wird, und dass während des Inselbetriebes durch abgestimmtes Regeln des Turbinenreglers, des Spannungsreglers und der ein stellbaren elektrischen Ersatzlast (18) und damit resultierendes Anpassen der Phasendifferenz (Δϕ) der Generatorspannung (U_Gen) zur Spannung (U_Netz) des Netzes (17) bei konstanter Drehzahl des Generators (13) die Leistung und/oder die Generatorspannung (U_Gen) verändert werden.

14. Verfahren zum Betrieb eines Kraftwerkes (10) nach einem der Ansprü che 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Ersatzlast zugeschaltet wird, wenn im Netz (17) Lastabwürfe stattfinden.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Tur bine (11) durch einen Turbinenregler geregelt wird, dass eine einstellbare elektri sche Ersatzlast (18) verwendet wird, und dass die elektrische Ersatzlast (18) nach dem Zuschalten in Abstimmung mit dem eingreifenden Turbinenregler kontinuier lich auf den Wert Null reduziert wird.