DE2443112A1 - Electrical energy transfer system - is from three phase high tension generators to two sets of HT bus and HT - DC bus bars - Google Patents

Electrical energy transfer system - is from three phase high tension generators to two sets of HT bus and HT - DC bus bars

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Abstract

The electrical energy transfer system comprises 3 Phase H.T. and D.C.-H.T. transfer connections for connecting generators over two groups of transformers (Star-Delta and Delta-Delta) and rectifier bridges to output bus bars. The rectifier bridges (16-21) are connected via a 3 phase double bus bar set (23) to transformers (9-14) and feed H.T.-D.C. (high tension-direct current) collector bus bars (22). In addition to bridges (16-21) from generators (6-8) there are bridges (28, 29) between 3 phase double bus (23) and D.C. bus (22). The coupling between the H.T. transfer connection (5) and the 3 phase double bus (23) is accomplished via coupling transfers (26, 27).

Description

Elektrisches Energieübertragungssystem, bestehend aus miteinander kuppelbaren Drehstrom-Hochspannungs- und Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungsleitungen Die Erfindung bezieht sich auf ein elektrisches Energieübertragungssystem, bestehend aus miteinander kuppelbaren Drehstrom-Hochspannungs- und Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungsleitungen, bei dem Generatoren jeweils über parallelgeschaltete Stromrichtertransformatoren zweier verschiedener Schaltgruppen und diesen nachgeschaltete Gleichrichterbrücken mit den Hochspannungs-Gleichstrom-ÜbertragunSsleitungen verbunden sind.Electrical energy transmission system, consisting of one another Detachable three-phase high-voltage and high-voltage direct current transmission lines The invention relates to an electrical energy transmission system consisting of of interconnectable three-phase high-voltage and high-voltage direct current transmission lines, in the case of the generators in each case via converter transformers connected in parallel two different vector groups and these downstream rectifier bridges are connected to the high-voltage direct current transmission lines.

Ein solches Energieübertragungssystem ist aus der Zeitschrift "Elektrie", Heft 6, 1962, Seiten 173 bis 178 bekannt. Bei diesem bekannten Energieübertragungssystem ist jeweils ein aus zwei Generatoren bestehender Generatorsatz über einen zugeordneten, zwei Wicklungen verschiedener Schaltgruppen aufweisenden Transformator mit zwei Gleichrichterbrücken verbunden.Such an energy transmission system is from the magazine "Elektrie", Issue 6, 1962, pages 173 to 178 known. In this known energy transmission system is a generator set consisting of two generators via an assigned, Transformer having two windings of different vector groups with two Rectifier bridges connected.

Über eine weitere Wicklung des gleichen Transformators ist der Generatorsatz auch noch mit einer Drehstrom-Hochspannungs-Übertragungsleitung gekuppelt. Soll bei diesem bekannten Energieübertragungssystem z.B. beim Ausfall einer Gleichrichterbrücke die von dem zugehörigen Generatorsatz erzeugte Energie von den anderen Gleichrichterbrücken zumindest zum Teil mit übertragen werden, so muß diese Energie auf dem Umweg über die Drehstrom-Hochspannungs-Übertragungsleitungen und die- den Generatorsätzen zugeordneten Transformatoren zu den Gleichrichterbrücken übertragen werden. Die Übertragung über jeweils mindestens zwei Transformatoren bringt zusätzliche Verluste.The generator set is over another winding of the same transformer also coupled to a three-phase high-voltage transmission line. Intended to in this known energy transmission system, e.g. if a rectifier bridge fails the energy generated by the associated generator set from the other rectifier bridges to be transmitted at least in part, so this energy has to be by way of a detour the three-phase high-voltage transmission lines and those assigned to the generator sets Transformers are transferred to the rectifier bridges. The transfer over at least two transformers each cause additional losses.

Außerdem ist es in dieser Schaltung nicht möglich, eine Gleichrichterbrücke als Umschaltreserve für die übrigen Gleichrichterbrücken bereitzustellen.In addition, it is not possible to use a rectifier bridge in this circuit to be provided as a switching reserve for the remaining rectifier bridges.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Energieübertragungssystem, das aus miteinander kuppelbaren Drehstrom-Hochspannungs- und Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungsleitungen besteht, so auszubilden, daß beim Umschalten eines Generatorsatzes auf eine oder mehrere andere Gleichrichterbrücken keine weiteren Verluste entstehen.The invention is based on the object of providing an energy transmission system, that consists of interconnectable three-phase high-voltage and high-voltage direct current transmission lines consists to train so that when switching a generator set to one or several other rectifier bridges no further losses arise.

Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt nach der Erfindung dadurch, daß auf der Wechselspannungsseite der Gleichrichterbrücken eine Drehstromdoppelsammelschiene vorgesehen ist, an deren eine Schiene die Stromrichtertransformatoren der einen Schaltgruppe sowie die diesen zugeordneten Gleichrichterbrücken und an deren andere Schiene die Stromrichtertransformatoren der anderen Schaltgruppe und ebenfalls die diesen zugeordneten Gleichrichterbrücken anschaltbar sind, daß ferner die Drehatromdoppelsammelschiene transformatorisch mit den Drehstrom-Hochspannungs-Ubertragungsleitungen gekuppelt und die Gleichrichterbrücken gleichstromseitig an eine mit den Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungsleitungen verbundene Gleichstromsammelschiene angeschlossen sind.The object is achieved according to the invention in that that on the AC side of the rectifier bridges a three-phase double busbar is provided, on whose one rail the converter transformers of the one Vector group as well as the rectifier bridges assigned to them and their others Rail the converter transformers of the other vector group and also the these associated rectifier bridges can be connected, that furthermore the rotating air double busbar transformer coupled to the three-phase high-voltage transmission lines and the rectifier bridges on the DC side to one with the high-voltage DC transmission lines connected DC bus are connected.

Eine bei den Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungsleitungen vorhandene Reserve kann auf einfache Weise dadurch genutzt werden, daß zusätzlich zu den den Generatoren zugeordneten Gleichrichterbrücken eine oder mehrere Gleichrichterbrücken zwischen der Drehstromdoppelsammelschiene und der Gleichstromsammelschiene vorgesehen sind. Irgendwelche Anpassungsschwierigkeiten bei der transformatorischen Kupplung werden dadurch vermieden, daß die Kupplung zwischen den Drehstrom-Hochspannungs-Übertragungsleitungen und der Drehstromdoppelsammelschiene mit einem den Stromrichtertransformatoren entsprechenden Kuppeltransformator ausgeführt ist.One found on the high voltage direct current transmission lines Reserve can be used in a simple manner that in addition to the Rectifier bridges assigned to generators, one or more rectifier bridges provided between the three-phase double busbar and the direct current busbar are. Any difficulty in adapting the transformer coupling are avoided in that the coupling between the three-phase high-voltage transmission lines and the three-phase double busbar with one corresponding to the converter transformers Coupling transformer is carried out.

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbei spiels wird der Gegenstand der Erfindung nachfolgend näher erläutert.Using a game Ausführungsbei shown in the drawing the subject matter of the invention is explained in more detail below.

Mit 1 und 2 sind zwei Generatoren bezeichnet, die über jeweils einen zugeordneten Blocktransformator 3 bzw. 4 Drehstrom-Hochspannungs-Übertragungsleitungen 5 speisen. An drei weiteren Generatoren 6 bis 8 sind jeweils zwei Stromrichtertransformatoren 9, 10 bzw. 11, 12 bzw. 13, 14 verschiedener Schaltgruppen parallel angeschlossen. Jeder Stromrichtertransformator 9 bis 14 ist über einen Schalter 15 mit der Wechselspannungsseite einer Gleichrichterbrücke 16 bis 21 verbunden. Die jeweils den Stromrichtertransformatoren 9, 10 bzw. 11, 12 bzw. 13, 14 eines Generators 6 bzw. 7 bzw. 8 zugeordneten Gleichrichterbrücken 16, 17 bzw. 18, 19 bzw. 20, 21 sind zu Doppelgleichrichterbrücken zusammengeschaltet.With 1 and 2 two generators are referred to, each of which has one associated block transformer 3 or 4 three-phase high-voltage transmission lines 5 dine. There are two converter transformers on each of three other generators 6 to 8 9, 10 or 11, 12 or 13, 14 different switching groups connected in parallel. Each converter transformer 9 to 14 is connected to the AC voltage side via a switch 15 a rectifier bridge 16 to 21 connected. Each of the converter transformers 9, 10 or 11, 12 or 13, 14 of a generator 6 or 7 or 8 associated rectifier bridges 16, 17 or 18, 19 or 20, 21 are interconnected to form double rectifier bridges.

Gleichspannungsseitig sind die Gleichrichterbrücken 16 bis 21 an eine zweipolige Gleichstromsammelschiene 22 angeschlossen.On the DC voltage side, the rectifier bridges 16 to 21 are connected to one two-pole direct current busbar 22 connected.

Mit dieser Gleichstromsammelschiene 22 sind Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungsleitungen 23 verbunden.With this DC bus bar 22 are high voltage DC transmission lines 23 connected.

Wie bereits erwähnt, weisen jeweils die beiden mit einem der Generatoren 5 bis 8 verbundenen Stromrichtertransformatoren 9, 10 bzw. 11, 12 bzw. 13, 14 unterschiedliche Schaltgruppen auf. Die Stromrichtertransformatoren 9, 11, 13 sind in Stern-Dreieck-Schaltung ausgeführt. Die Stromrichtertransformatoren 10, 12, 14 dagegen in Dreieck-Dreieck-Schaltung. Aufgrund dieser unterschiedlichen Schaltgruppen sind die Sekundärspannungen der jeweils einem Generator zugeordneten Stromrichtertransformatoren 9, 10 bzw. 11, 12 bzw. 13, 14 um 300 elektrisch in ihrer Phase gegeneinander verschoben. Hierdurch ergibt sich unter Zusammenfassung der den betreffenden Stromrichtertransformatoren zugeordneten beiden Gleichrichterbrücken zu einer Doppelgleichrichterbrücke eine zwölfpulsige Stromrichterschaltung.As already mentioned, each point the two with one of the generators 5 to 8 connected converter transformers 9, 10 or 11, 12 or 13, 14 different Switching groups on. The converter transformers 9, 11, 13 are in star-delta connection executed. The converter transformers 10, 12, 14, however, in a triangle-triangle connection. Because of these different vector groups, the secondary voltages are the converter transformers 9, 10 and 11 respectively assigned to a generator, 12 or 13, 14 electrically shifted in their phase from one another by 300. Through this results from the summary of the relevant converter transformers associated two rectifier bridges to form a double rectifier bridge twelve-pulse converter circuit.

Auf der Wechselspannungsseite des beschriebenen Energieübertragungssystems ist ferner eine Drehstromdoppelsammelschiene 23 vorgesehen. An die eine Sammelschiene 23a dieser Drehstromdoppelsammelschiene 23 können jeweils mittels eines Umschalters 24 die Stromrichtertransformatoren 9, 11, 13 der einen Schaltgruppe bzw. die diesen Stromrichtertransformatoren zugeordneten Gleichrichterbrücken 16, 18, 20 wahlweise angeschaltet werden. Desgleichen können die Stromrichtertransformatoren 10, 12, 14 der anderen Schaltgruppe jeweils über einen Umschalter 25 bzw. die diesen Stromrichtertransformatoren zugeordneten Gleichrichterbrücken 17, 19, 21 ebenfalls wahlweise an die andere Sammelschiene 23b der Drehstromdoppelsammelschiene 23 angeschaltet werden.On the AC voltage side of the energy transmission system described a three-phase double busbar 23 is also provided. To the one busbar 23a of this three-phase double busbar 23 can each by means of a changeover switch 24 the converter transformers 9, 11, 13 of the one Vector group or the rectifier bridges 16 assigned to these converter transformers, 18, 20 can optionally be switched on. The converter transformers can do the same 10, 12, 14 of the other switching group each via a changeover switch 25 or this Rectifier bridges 17, 19, 21 assigned to converter transformers are likewise optionally connected to the other busbar 23b of the three-phase double busbar 23 will.

An Jede der beiden Sammelschienen23a und 23b der Drehstromdoppelsammelschiene 23 ist ein Kuppeltransformator 26 bzw. 27 angeschlossen. Die Schaltgruppe des Kuppeltransformators 26 bzw. 27 entspricht jeweils der Schaltgruppe der der gleichen Sammelschiene 23a bzw. 23b zugeordneten Stromrichtertransformatoren 9, 11, 13 bzw. 10, 12, 14. Die Kuppeltransformatoren 26 und 27 sind somit entsprechend den Stromrichtertransformatoen ausgebildet. Die Kuppeltransformatoren 26 und 27 sind ferner mit den Drehstrom-Hochstrom-Übertragungsleitungen 5 verbunden.On each of the two busbars 23a and 23b of the three-phase double busbar 23, a coupling transformer 26 or 27 is connected. The vector group of the coupling transformer 26 and 27 respectively correspond to the vector group of the same busbar 23a or 23b associated converter transformers 9, 11, 13 or 10, 12, 14. The Coupling transformers 26 and 27 are thus corresponding to the converter transformers educated. The coupling transformers 26 and 27 are also connected to the three-phase high current transmission lines 5 connected.

Zusätzlich zu den den Stromrichtertransformatoren 9 bis 14 zugeordneten Gleichrichterbrücken 16 bis 21 sind zwei weitere Gleichrichterbrücken 28 und 29 vorgesehen, die ebenfalls zu einer Doppelgleichrichterbrücke zusammengeschaltet sind.In addition to those assigned to the converter transformers 9 to 14 Rectifier bridges 16 to 21 are two further rectifier bridges 28 and 29 provided, which are also interconnected to form a double rectifier bridge are.

Wechselspannungsseitig ist die Gleichrichterbrücke 28 an die Sammelschiene 27b und die Gleichrichterbrücke 29 an die Sammelschiene 23a angeschlossen. Gleichstromseitig liegen die beiden Gleichrichterbrücken 28 und 29 an der zweipoligen Gleichstromsammelschiene 22.On the AC voltage side, the rectifier bridge 28 is connected to the busbar 27b and the rectifier bridge 29 are connected to the busbar 23a. DC side the two rectifier bridges 28 and 29 are connected to the two-pole direct current busbar 22nd

Bei dem beschriebenen Energieübertragungssystem können die ansonsten für Störungsfälle vorgesehenen Reserven auf ein Mindestmaß beschränkt werden, da beispielsweise bei Störungen an den Drehstrom-Hochspannungs-Übertragungsle itungen die Reserven der Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungsleitungen benutzt werden können. Dies gilt auch für den umgekehrten Fall. Bei dem beschriebenen Energieübertragungssystem ergänzen sich aber nicht nur die Reserven der Übertragungsleitungen, sondern auch die Reserven der Generatoren. Fällt -z.B. einer der den Drehstrom-Hochspannungs-Übertragungsleitungen zugeordneten Generatoren 1 bzw. 2 aus, so kann über die Euppeltransformatoren 26 und 27 Leistung von den den Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungsleitungen 23 zugeordneten Generatoren 6 bis 8 auf die Drehstromseite übertragen werden. Das" gleiche gilt auch wieder für den umgekehrten Fall. Über die Kuppeltransformatoren 26 und 27 sowie über die zusätzlichen Gleichrichterbrücken 28 und 29 kann neben der von den Generatoren 6 bis 8 erzeugten Leistung zusätzliche Leistung von den Drehstrom-Hochspannungs-Übertragungsleitungen 5 in die Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungsleitungen eingespeist werden. Die zusätzlichen Gleichrichterbrücken 28 und 29 dienen aber nicht nur für die zusätzliche Einspeisung in die Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungsleitungen 23, sondern auch als Reserve für die Gleichrichterbrücken 16 bis 21. Fällt nämlich eine dieser Gleichrichterbrücken aus, so können die zusätzlichen Gleichrichterbrücken 28 und 29 als Ersatz zugeschaltet werden. Das beschriebene Energieübertragungssystem zeichnet sich somit durch eine Vielfalt von Schaltungsmöglichkeiten aus, die es gestatten, die Reserven auf ein Minimum zu beschränken.In the case of the energy transmission system described, the otherwise Reserves provided for malfunctions are limited to a minimum, as for example in the event of malfunctions on the three-phase high-voltage transmission lines the reserves of the high-voltage direct current transmission lines are used can. This also applies to the reverse case. With the energy transmission system described add to but not only the reserves of the transmission lines, but also the reserves of the generators. If -e.g. one of the three-phase high-voltage transmission lines associated generators 1 or 2, then the coupling transformers 26 and 27 power from the high-voltage direct current transmission lines 23 associated with them Generators 6 to 8 are transferred to the three-phase side. The same goes for again for the opposite case. About the coupling transformers 26 and 27 as well Via the additional rectifier bridges 28 and 29, in addition to that of the generators 6 through 8 generated additional power from the three-phase high voltage transmission lines 5 can be fed into the high-voltage direct current transmission lines. the additional rectifier bridges 28 and 29 are not only used for the additional Feeding into the high-voltage direct current transmission lines 23, but also as a reserve for the rectifier bridges 16 to 21. If one of these rectifier bridges falls off, the additional rectifier bridges 28 and 29 can be switched on as a replacement will. The energy transmission system described is thus characterized by a Variety of circuit options that allow the reserves on a Limit minimum.

3 Patentansprüche 1 Figur3 claims 1 figure

Claims (3)

Patentansprüche 1. Elektrisches Energieübertragungssystem bestehend aus miteinander kuppelbaren Drehstrom-Hochspannungs- und Hochspannungs-Gleichstrom-t)bertragungsleitungen, bei dem Generatoren jeweils über parallelgeschaltete Stromrichtertransformatoren zweier verschiedener Schaltgruppen und diesen nachgeschalteten Gleichrichterbrücken mit den Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungsleitungen verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Wechselspannungsseite der Gleichrichterbrücken (16 bis 21) eine Drehstromdoppelsammelschiene (23) vorgesehen ist, an deren eine Sammelschiene (23a) die Stromrichtertransformatoren (9, 11, 13) der einen Schaltgruppe sowie die diesen zugeordneten Gleichrichterbrücken (16, 18, 20) und an deren andere Sammelschiene (23b) die Stromrichtertransformatoren (10, 12, 14) der anderen Schaltgruppe und ebenfalls die diesen zugeordneten Gleichrichterbrücken (17, 19, 21) anschaltbar sind, daß ferner die Drehstromdoppelsammelschiene (23) transformatorisch mit den Drehstrom-Hochspannungs-Übertragungsleitungen (5) gekuppelt und die Gleichrichterbrücken (16 bis 21) gleichstromseitig an eine mit den Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungsleitungen (23) verbundene Gleichstromsammelschiene (22) angeschlossen sind.Claims 1. Electrical energy transmission system consisting from interconnectable three-phase high-voltage and high-voltage direct current t) transmission lines, in the case of the generators in each case via converter transformers connected in parallel two different vector groups and these downstream rectifier bridges connected to the high voltage direct current transmission lines, thereby characterized that on the AC side of the rectifier bridges (16 to 21) a three-phase double busbar (23) is provided, on whose one busbar (23a) the converter transformers (9, 11, 13) of a vector group as well as the these associated rectifier bridges (16, 18, 20) and their other busbar (23b) the converter transformers (10, 12, 14) of the other vector group and the rectifier bridges (17, 19, 21) assigned to them can also be connected are that also the three-phase double busbar (23) transformer with the Three-phase high-voltage transmission lines (5) coupled and the rectifier bridges (16 to 21) on the DC side to one with the high-voltage DC transmission lines (23) connected DC busbar (22) are connected. 2. Energieübertragungssystem nach Anspruch 1 mit Reserveleistung der Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungsleitungen (23), dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu den den Generatoren (6 bis 8) zugeordneten Gleichrichterbrücken (16 bis 21) zwei weitere Gleichrichterbrücken (28, 29) zwischen der Drehstromdoppelsammelschiene (23) und der Gleichstromsammelschiene (22) vorgesehen sind.2. Energy transmission system according to claim 1 with reserve power High-voltage direct current transmission lines (23), characterized in that in addition to the rectifier bridges (16 to 21) two further rectifier bridges (28, 29) between the three-phase double busbar (23) and the DC bus bar (22) are provided. 3. Energieübertragungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung zwischen den Drehstrom- Hochspannungs-Übertragungsleitungen (5) und der Drehstromdoppelsammelschiene (23) mit einem den Stromrichtertransformatoren (9 bis 14) entsprechenden Kuppeltransformator (26, 27) ausgeführt ist.3. Energy transmission system according to claim 1 or 2, characterized in that that the coupling between the three-phase High voltage transmission lines (5) and the three-phase double busbar (23) with one of the converter transformers (9 to 14) corresponding coupling transformer (26, 27) is carried out. LeerseiteBlank page
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