DE2533773A1 - Verfahren zur regulierung des arbeitsstroms der stromkreishaelften einer bipolaren gleichstromuebertragung und anordnung zur ausfuehrung dieses verfahrens - Google Patents

Verfahren zur regulierung des arbeitsstroms der stromkreishaelften einer bipolaren gleichstromuebertragung und anordnung zur ausfuehrung dieses verfahrens

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DE2533773A1
DE2533773A1 DE19752533773 DE2533773A DE2533773A1 DE 2533773 A1 DE2533773 A1 DE 2533773A1 DE 19752533773 DE19752533773 DE 19752533773 DE 2533773 A DE2533773 A DE 2533773A DE 2533773 A1 DE2533773 A1 DE 2533773A1
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Vladislav Alexandrovi Kapustin
German Vasilievitsch Karasev
Vladislav Alexeevi Mersheevsky
Anatoly Michailovi Monastyrsky
Igor Nikolaevit Schaposchnikov
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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Description

  • VERFAHREN ZUR REGULIERUNG DES ARBEITSSTROMS DER STROM-KREISHÄLFTEN EINER BIPOLAREN GLEICHSTROMÜBERTRAGUNG UND ANORDNUNG ZUR AUSFÜHRUNG DIESES VERFAHRENS Die Erfindung bezieht sich auf elektrische Gleichstromübertragungen, insbesondere auf ein Verfahren der Regulierung des Stroms der Stromkreishälften bipolarer elektrischer Gleichstromübertragungen und Anordnungen zur Ausführung dieses Verfahrens.
  • Es ist ein Verfahren zur Regelung der Übertragungsleistung von Gleichstrom-Übertragungen durch Stromregler weitgehend bekannt, die aul Steuerelektroden der Gleichrichterventile auf eine solche Weise einwirken, daß die Größe der gleichgerichteten Spannung zwischen den Gleichrichterpolen und folglich auch die Stromstärke in der Leitung sich ändern (siehe z.B. Burrow A.A., Rowe B.
  • "Control and protection aspects oS Nelson River transmission project", Manitoba power conf. iiVDc Winnipeg Manitoba 1971 june 74).
  • Zur Regulierung der Größe der Ubertragungsleistung wird in Kombination mit Stromreglern auch die Änderung der Spannung der Pole durch die Abschaltung eines Teils der Ventilbrückenschaltungen des Gleich- bzw. Wechselrichters angewendet.
  • Dabei erhalten die Stromregler in bipolaren elektrischen Gleichstromübertragungen unabhängig von der Zahl der arbeitenden Brückenschaltungen gleiche Werte des Arbeitsstroms in beiden Leitungshälften aufrecht. In diesem Betrieb fehlt der Strom in Betriebserdungen der Mittelpunkte der Stromrichter-Stationen.
  • Das beschriebene Regelverfahren ist mit einem wesentlichen Nachteil behaftet, der damit verbunden ist, daß bei dem Betrieb einer Gleichstromübertragung mit verschiedener Zahl der eingeschalteten Brückenschaltungen aber mit gleichen Werten des Arbeitsstromes in Stronkreishälften erhöhte Leistungsverluste auftreten.
  • Die Anordnung zur Ausführung des angegebenen Verfahrens enthält einen Soilwertgeber aer Übertragungsleistung, eine Recheneinheit der Einstellwerte des Stromreglers der Stromkreishälften, deren Eingang mit dem Ausgang aes Sollwertgebers der Übertragungsleistung verbunden ist, eine Umformereinheit der Einstellwerte des Stromreglers der Stromkreishälften, deren Eingang mit dem Ausgang der Recheneinheit der Sinstellwerte des Stromreglers der Stromkreishälften verbunden ist, und einen Aufgabeblock der Arbeitsschaltung von Ventilbrückenschaltungen.
  • In der Anordnung für die Ausführung des angegebenen Verfahrens werden die Einstellwerte der Stromregler durch ihre Berechnung anhand der gegebenen Leistung und der Betriebsspannung der Übertragung vorgegeben. Die Anordnung wird an der Aus'angsstation (Gleichrichterstation) aufgestellt.
  • Vom Sollwertgeber der Ubertragungsleistung wird in die Recheneinheit eine Regelungsaufgabe für die Aufrechterhaltung eines bestimmten Pegels der über die Ubertragung gelieferten Leistung eingegeben. Gleichzeitig treffen in dieser Einheit die Signale über die Größe der Spannung zwischen den Polen der Übertragung, über die Größe des Stroms in der Leitung (Rtickführung) und das Verriegelungssignal "Übertragungsleitung außer Betrieb" ein. Der anhand der gegebenen Leistung und der Größe der Spannung zwischen den Polen berechnete Wert des gleichgerichteten Stroms wird in einen Einstellwert des Stromreglers umgeformt.
  • Die beschriebene Anordnung ist durch den Umstand nachteilig, daß sie keine Optimierung des Betriebes der elektrischen bertragung nach dem Minimum der Verluste der Wirkleistung gewährleistet, die bei gegebener Übertragungsleistung der Übertragung nur von der Zahl der im Betrieb befindlichen Ventilbrückenschaltungen, von ihrem Schaltschema, von der Betriebsspannung der Stromkreishälften und vor der Stromverteilung unter den Stromkreishälften abhängen.
  • Die vorliegende Brfindung bezweckt die Beseitigung der angegebenen Nachteile.
  • Der Erfindung ist die Aufgabe zugrunde gelegt, ein Verfahren zur Regelung des Arbeitsstromes der Stromkreishälften einer bipolaren Gleichstromübertragung und eine Anordnung zur Ausübung dieses Verfahrens zu schaffen, die den Betrieb der Übertragung mit minimalen Verlusten bei allen vorgegebenen istwerten der Übertragung gewährleisteteil.
  • Erfindungsgemaß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß man für jeden vorgegebenen Wert der Übertragungsleistung die optimale Zahl der Brückenschaltungen in Stromkreishälften in Betrieb nimmt und die optimalen Einstellwerte der Stromregler der Stromkreishälften je nach den Bedingungen der Minimisierung der Summe der Leistungsverluste in der tbertragung einstellt, die von der Zahl der eingeschalteten Bruckenschaltungen, der Arbeitsstromstärke und der Größe der Betriebsspannung abhängen.
  • Nach diesem Verfahren ist eine voll automatisierte Regulierung mit Ausgabe von Steuersignalen für die Steuer-und Regelorgane oder eine halbautomatische Regulierung möglich, n.zw. als Auskunftsquelle itr den Dispatcher, mit Ausgabe von Empfehlungen über das Schalt schema der Ventilbrückenschaltungen und die Stromstärken in Stromkreishälften, z.B. an eine Lichtsignaltafel oder an einen Druck@.
  • Die Anwendung der Erfindung kann einen merklichen wirtschaftlichen Nutzen bringen. Beispielsweise ermöglicht die Anwendung des vorgeschlagenen Regelverfahrens für eine reale Gleichstromübertragung mit vier Brückenschaltungen in jeder Stromkreishälfte bei einer unvollständigen Auslastung der Übertragung eine Erhöhung ihres Wirkungsgrades um 1-2%.
  • Im folgenden wird die Erfindung an Ausführungsbeispielen anhand der beigelegten Zeichnungen näher erläutert.
  • Bs zeigen: Fig.1 - Prinzipschaltbild der Gleichrichterstation einer bipolaren Gleichstromübertragung mit einem Blockschaltplan des Systems der Stromregulierung und der automatischen Einschaltung der Ventilbrückenschaltungen, die nach dem erfindungsgemaßen Verfahren gesteuert werden; Fig.2 - Funktions-Strukturbild der halbautomatischen Anordnung zur Ausführung des Verfahrens; Fig.3 - Beispiel eines Schaubildes der Wirkverluste in einer Gleichstromübertragung in Funktion der Übertragung leistung und der Zahl der in den Stromkreishälften eingeschalteten Brückenschaltungen; Fig.4 - Ausführungsbeisiel des Prinzipschaltbiides der halbautomatischen Anordnung zur Ausübung des Verfahrens.
  • Das angemeldete Verfahren der Stromregelung der Stromkreishälften einer bipolaren Gleichstromübertragung, die mehrere untereinander verbundenen Ventilbrücken in Stromkreishalften enthält, mit Hilfe von Stromreglern, die auf Steuerelektroden der Ventile einwirken, zusammen mit einer Anderung der Zahl der eingeschalteten Brücken besteht darin, daß man für einen vorgegebenen Wert der Übertragungsleistung die optimale Zahl der Brücken in Betrieb nimmt und die optimalen Einstellwerte der Stromregler einstellt, wobei die Zahl der arbeitenden Brücken und die Größe des Arbeitsstromes in jeder Stromkreishälfte aus der Bedingung der kinimisierung der Summe der Komponenten der Leistungsverluste in der Übertagung bestimmt werden, die von der Anzahl der eingeschalteten Brücken, der Stärke des Arbeitsstromes und der Größe der Betriebsspannung der Stromkreishali'ten abhängig sind, und daß man die Stromdifferenz der Stromkreishälften in die Betriebserdung leitet.
  • Auf Fig.1 ist der Ausgang einer Gleichstromleitung gezeigt, der zwei voneinander isolierte Stromkreishälften 1 und 2 verschiedener Polarität enthält. Die Stromrichterstation besteht ebenfalls aus zwei Stromkreishälften, wobei als Formierungselement jeder Stromkreishälfte eine Gleichstrom-Sammelschiene 3 dient, die mit einem Ende über eine Leitungsdrosselspule 4 an eine der Leitungshälften 1 (oder 2) und mit dem anderen an den Mittelpunkt 5 der Stromrichterstation angeschlossen ist. Jede Stromkreishälfte enthält ebenfalls an der Sammelschiene angeschlossene Ventilbrücken 6 und mit diesen verbundene Umformertransformatoren 7.
  • Das System von Poltrennern 8 und von Nebenschlußapparaten 9 ermöglicht die Inbetriebnahme von allen oder eines Teils der Ventilbrücken 6. Gleichzeitig können die Umformertransformatoren 7 an Wechselstromschienen 10 mit Hilfe von Schaltern11 angeschlossen bzw. von diesen abgeschaltet werden. Ein Betrieb mit unvollständiger Zahl von Brücken kann bei einer unter dem Nennwert liegenden Belastung der Fall sein, mit der Außerbetriebnahme der Brücken, der Umformertransformatoren oder anderer Ausrüstungen zu Reparaturzwecken oder als Reserve. Auf. Fig.1 ist der Fall gezeigt, bei dem in die Stromkreishälfte 1 zwei Brücken und in die ;Stromkreishälfte 2 eine Bücke geschaltet sind.
  • Der Mittelpunkt 5 der Stromrichterstation ist über eine Erdungslinie 12 an eine Betriebserdung 13 angeschlossen.
  • Das Schaltbild auf Fig.1 zeigt eine Ausführungsvariante des Regelsystems nach der vorliegenden Erfindung. Die Anordnung 14 der Fernverbindung bringt die Information über die vorgegebene Leistung in eine Einrichtung 15, die zur Ausführung des angemeldeten Verfahrens bestimmt ist. In die Einrichtung 15 treffen die automatisch, beispielsweise von der Anordnung 14, oder von Hand durch das Bedienungspersonal übermittelten Signale über die Begrenzung der Möglichkeit der Inbetriebnahme der Brücken und die Aufgabe von zulässigen Grenzweften des Arbeit stromes für jede Stromkreishälfte ein. Auf Grund dieser Angaben wird in der Linrichtung 15 nach dem in diese eingegebenen Programm die optimale Zahl der einzuschaltenden Brücken, ihre Verteilung unter den Stromkreishälften und die optimalen Stromwerte in Stromkreishälften berechnet.
  • Die entsprechenden Signale werden umgeformt und von der binrichtung 15 zu den automatischen Schaltungen zur Einschaltung der Brücken (im Schaltbild auf .1 sind nur die Verbindungen mit Nebenschlußapparaten 9 eingezeichnet) und als Einstellwerte für Stromregler 16 weitergeleitet, wo auf Grund des Vergleiches mit Signal von Stromwandlern 17 Steuersignale für Steuerelektroden 18 der Ventilbrücken 6 gebildet werden.
  • Auf Fig.2 ist eine Ausführungsvariante der Einrichtung 15 dargestellt, die eine halbautomatische Regulierung der Leistungsverteilung unter den Stromkreishälften sicherstellt.
  • Die Einrichtung enthält einen Sollwertgeber 19 der Übertragungsleistung, eine Recheneinheit 20 der Einstellwerte des Stromreglers der Stromkreishälften, einen ermittler 21 der Zone der Übertragungsleistung, einen Optimumsucher 22, eine Matrix 23 der Auswahl aes Arbeitsschaltschemas für die Einschaltung der Brücken, Sollwertgeberblock 24 der Beg@en -zungen, eine Sollwertgeberblock 25 des Arbeitsschaltschemas lür die Einschaltung von Ventilbrücken und Einheiten 26 und 27 der Umformung der Einstellwerte des Stromreglers 16 der Stromkreishälften.
  • Dabei ist der erste Eingang der Recheneinheit 20 de Ströme der Stromkreishälften mit uem ersten Ausgang des vollwertgebers 19 cier Übertragungsleistung, der zweite Ausgr.
  • des Sollwertgebers 19 mit dem Eingang des Ermittlers 21 der Leistungszone verbunden, dessen Ausgang mit dem Eingang aes Optimumsuchers 22 verbunden ist, dessen Ausgang an den ersten Eingang der matrix 23 der Auswahl angekoppelt ist deren zweiter eingang mit Qen Ausgang der Sollwertgeberei. -heit 24 der Begrenzungen verbunden ist, der erste Ausgang wer Matrix 23 der Auswahl ist mit dem Eingang der Sollwertgebereinheit 25 des Arbeitsschaltschemas für die Ein schai -tung der Ventilbrücken verbunden und die Eingänge der Umformereinheiten 26 und 27 der Einstellwerte des Stromreglers sind an den Ausgang der Recheneinheit 20 der Einstellwerte des Stromreglers der Stromkreishälften angeschlossen und der zweite Eingang der Martix 23 ist mit dem zweiten Eingang der Reicheneinheit des Stromreglers der Stromkreishälften verbunden.
  • Im Einklang mit dem Funktions-Strukturbild auf i'ig.2 gelangen die Signale von dem Sollwertgeber 19 der Leistung in die Recheneinheit 20 der Ströme der Stromkreishälften und in den Ermittler 21 der Zone der Übertragungsleistung. Der letztere ist zur Ermittlung der Zone Bestimmt, in der eine bestimmte und unveränderliche Reihenfolge der Schalt schemas der Brücken aus der Bedingung der Minimisierung der Summe der Leistungsverlustkomponenten in der Übertragung und zur Bildung eines kodierten Signals gültig ist, das vom Optimumsucher 22 je nach dem eingegebenen Programm in eine vorzugsweise Folge der Kodes der Schaitschemas der Brücken umgeformt wird, anfangend bei dem optimalen aus der Bedingung des inimums der Verluste für die gegebene Leistungszone.
  • Danach wird die vorzugsweise Reihenfolge der Codes des Zustandes der Schaltung der elektrischen Übertragung nach Fig.2 vom Optimumsucher 22 der Matrix 23 der Auswahl zugeführt.
  • Die Sollwertgebereinheit 24 der Begrenzungew dient zur Bildung von Signalen der Begrenzung der Möglichkeit einer Inbetriebnahme von Brücken und für die Aufgabe der Stromstärken jeder Stromkreishälfte.
  • Die Begrenzungen vom Typ "Brücke Nr... zur Reparatur außer Betrieb genommen", "Stromkreishälfte Nr.... außer Betrieb genommen", "Strom der Stromkreishälfte Nr. ...
  • nicht über lt, "Strom der Stromkreishälfte Nr.
  • nicht unter ...." usw. können in die Sollwertgebereinheit 23 der Begrenzungen von Hand oder automatisch eingeführt werden.
  • Die Matrix 23 der Auswahl kann als eine Dioden-Koinzidenzmatrix, als eine Ferritmatrix oder als ein Satz von elektromechanischen Relais ausgebildet werden. Sie ist zum Vergleichoh des Kodes des Zustandes der Schaltung, der durch den Optimumsucher 22 gewählt wurde, mit dem Kode der Be-Begrenzungen der Inbetriebnahme der Brücken bestimmt, der durch die Sollwertgebereinheit 24 der Begrenzungen gebildet wurde.
  • Die Ergebnisse des Vergleiches der Signale des Kodes der Begrenzungen mit ctem Kode des Zustandes der Schaltung gelangen in die Recheneinheit 20 der Stromeinstellwerte und in die Sollwertgebereinheit 25 des Arbeitsschemas für die Binschaltung von Stromrichterbrücken. Bei einer Koinzidenz der Codes schließt der Optimumsucher 22 die entsprechende Schaltung aus der Rechnungaus und bildet einen neuen Kode des Zustandes, Dieser Ablauf kann mehrmals wiederholt weraen.
  • Wird keine Koinzidenz der Signale der Matrix 23 der Auswahl und der Sollwertgebereinheit 24 der Begrenzungen festgestellt, so werten die Signale von der Matrix 23 der Auswahl in die Recheneinheit 20 gesandt, die die Berechnung der Lastverteilung unter den Stromkreishälften steuern.
  • Die nach diesen Daten und geinäß dem eingegebenen Programm in der Becheneinheit 2O ermittelten \twrt;e des gleichgerichteten Stromes der Stromkreishälften werden mit den Signalen der Strombegrenzungen der Stromkreishälften vergli chen, die von der Einheit 24 eintreffen, Balls die berechneten Stromwerte die nach den Begrenzungsbedingungen zulässigen Werte übersteigen, so wird das entsprechende Schaltschema aus der Berechnung ausgeschlossen und es wird ein neuer Kode des Zustandes der Schaltung durch die Einwirkung auf den Optimumsucher 22 gebildet. Liegen die berechneten Stromwerte inV gegebenen Grenzen, so wird die Erlaubnis für die Ausgabe von Signalen von der matrix 23 für die Aufgabe einheit 25 für die Einschaltung der Brücken und von der Recheneinheit 20 über die Umformereinheiten 26, 27 als Einstellwerte der Stromregler 16 der Stromkreishälften ausgegeben, wodurch eine neue Arbeitsschaltung der Stromrichterstation gebildet wird, und sich ein optimaler Betrieb der Übertragung einstellt.
  • Als Beispiel sei nachfolgend die Wirkungsweise der Anordnung in bezug auf Fig.3 betrachtet.
  • Auf Fig.3 ist das Schaubild der abhängigkeit der summarischen Verluste AP in einer elektrischen Gleichstromübertragung von der Übertragungsleistung P (die Verluste e # P und Leistung P bezogen auf die Nennleistung H ) gezeigt.
  • Das Schaubild ist für die Bedingungen einer bipolaren Gleichstromübertragung mit zwei in Reihe geschalteten Stromrichterblöcken (Brücken) in jeder Stromkreishälfte gezeichnet. Die aufgezeichneten Kurven entsprecnen allen möglichen Schaltung & der arbeitenuen Brücken in Stromrichterstationen.
  • Für jede dieser Schaltungen sind die Kurven bei einem aus den Bedingungen der summarischen Verluste in der Übertragung optimalen Verhältnis der Belastungen der Stromkreishälften berechnet. Dabei wurden die Verluste, die von der Stromstärke in der Leitung und der Ausrüstung der Station, von der Spannung der Leitung, von der Anzahl der zugeschalteten £ fte der Station abhängig sind, sowie die Eigenbedarfverluste berücksichtigt, die von der Belastung unabhängig sind.
  • Das Diagramm ist in einige (. vorliegend in acht) Zonen auf eine solche eise unterteilt, daß im Bereich jeder Zone der Übertragungsleistung eine bestimmte und innerhalb dieser Zone unveränderliche vorzugsweise Reihenfolge der Schaltschemas unter der Bedingung der für jedes Schema und die gesamte Übertragungsleistung optimalen Verteilung der Belastung unter den Stromkreishälften besteht.
  • Bei einem komplizierteren Schema der Station (größere Zahl der in Reihe geschalteten Brücken, Vorhandensein von parallelen Brücken) erhöht sich die Zahl der im Betrieb möglichen Schaltungen (Kombinationen) der Brücken und somtt die Zahl der oben angegebenen Leistungszonen.
  • Es sei beispielsweise ein betrieb bei einer Leistung aufgegeben, die 50% vom Nennwert beträgt. Der Ermittler 21 der Leistungszone zeigt die Zone 8 an. Der Optimumsucher 22 zeigt die vorzugsweise Reihenfol£e der Schaltungen (je nach der Zahl der brücken in einer Stromkreishälfte) an, u.zw.
  • 2 + 2, 2+ 1, 2 + 0, 1+ 1.
  • Sind in der Matrix 23 keine Begrenzungen festgelegt, so wird ein Signal für die Aufgabeeinheit 25 des Arbeitsschemas der Einschaltung der Brücken entsprechend dem optimalen Schaltschema 2 + 2 vorbereitet. Gleichzeitig werden die Angaben über cras Schaltschema der Recheneinheit 20 übermittelt, die nach dem vorgegebenen ftogramm den optimalen Betrieb, u.zw. die Gleichheit der Ströme in Stromreishälften, ermittelt. Die Angaben über aen Betrieb werden den Umformereinheiten 26, 27 und der Aufgabeeinneit 25 des srbeitsschemas zugeführt.
  • Im Falle der Begrenzung "AuBerbetriebnahme der Brücke zur Reparatur" verhindert der Kode der Begrenzungen über die Matrix 23 den Durchgang des Signals in die Einheit 25.
  • Nach der Einwirkung gibt dann der Optimumsucher 22 das Schema 2 + 2 an, and die Recheneinheit 20 bestimmt das optimale Verhältnis der Stromstärke in der Stromkreishälfte mit zwei Brücken zu dieser in der Stromkreishälfte mit einer Brücke als 1,5 : 1,0. Die anderen Begrenzungsfälle führen dann zum Schema 2 + 0 oder zum am wenigsten günstigen Schema 1 + 1 (im letzteren Ball bei der Gleichheit der Ströme in Stromkreishälften).
  • Wie es aus der Beschreibung der Schaltung auf Fig.2 hervorgeht, wird die Anordnung in der halbautomatischen Variante durch einen Operateur (Dispatcher) bedient.
  • Die Einheit 25 stellt in diesem Pall einen Indikator (ableau, Zifferdruckapparat) für die Anzeige (Empfehlung) des Schaltschemas der Brücken dar. Die Einheiten 26, 27 sind dann Anzeigegeräte für die Ablesung der Einstellwerte der Ströme der Regler. Der Dispatcher stellt ein Glied im Steuersystem dar, welches auf den Optimumsucher 22 im nötigen Sinn einwirkt, wenn die Empfehlung aus den Bedingungen der Begrenzungen nicht ausführbar ist.
  • Der Dispatcher führt die Begrenzungen für die Einschaltung der Brücken in die Einheit 24 der Aufgabe der Begrenzungen ein und liest dann am Tableau 25 das empfohlene Schaltschema der Einschaltung der Brücken und von den Anzeigegeräten 26 und 27 die berechneten Stromstärken der Stromkreishälften ab. Liegt am Dableau keine Empfehlung (aus Bedingung gen der Begrenzung) vor oder treten die berechneten Werte über die festgelegten Werte hinaus, betätigt der Operateur den Optimumsucher 22. Auf Grund der erhaltenen Empfehlung gibt der Operateur (Dispatcher) die Einstellwerte für beide Stroikreishälften an und löst die Nebenschlußapparate 9 (i?ig.1) mittels entsprechender automatischer Linschaltschemas der Brücken aus.
  • Auf Fig.4 ist als Beispiel das Prinzipschaltbild einer halbautomatischen Anordnung für die Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in bezug auf eine bipolare Übertragungsleitung dargestellt, die je zwei Brückensätze pro eine Strom kreishälfte enthält, für die das Schaubild auf Fig.3 gezeigt ist.
  • Der Sollwertgeber- 19 der Leistung stellt ein Potentiometer 19' dar, bei welchem die Bewegung de Bürste 19 proportional zu der gegebenen Leistung ist und mittels einer kinematischen, insbesondere einer Fernverbindung 19 (von der Einrichtung 14, Fig.1) ausgeführt wird. Gleichzeitig betatigt man über die kinematische Verbindung 19 den Ermittler 21 der Leistungszone. er Ermittler 21 stellt eine Scheibe dar, die in 8 leitenden Sektoren (Zonen) Z1-Z8 unterteilt ist, deren Grenzen den Grenzen der acht beistungszonen auf Fig.3 entsprechen. Dabei ist eine volle Umdrehung der Scheibe proportional zu der Nennleistung der Übertragung.
  • Über die Sektoren gleitet die Bürste S9, die mit dem Nullpotential verbunden ist. Jede der Zonen Zl Z8 ist elektrisch mit entsprechendem Feld Fl- '8 des Optimumsuchers 22 verbunden. Jedes Feld enthält fünf Lamellen, die den Lammel#en lA-lE des Feldes rl ähnlich sind, über die die zu diesem Fell gehörende Kontaktbürste bei der Umschaltung des Suchers gleitet.
  • Die Lamellen 1A-8E sind mit emittern der Transistoren der Relaisglieder CRI-CR5 der Matrix 23 der Auswahl des Schemas elektrisch verbulluen. Die Relais RI-R5 sprechen beim Anlegen des Nullpotential an den Emitter des entsprechenden Transistors (in genannten Gliedern CR1-CR5) von bestimmten Lamellen des Optimumsuchers 22 und beim gleichzeitigen Anlegen eines negativen Potentials an die Basis desselben Transistors von der Einheit 24 an, die Begrenzungen ein führt und einen Entzifferer der Stellung der Schalter K1-K4 darstellt. Die Relais R1-R5 schalten mit ihren in der Aufgabeeinheit 25 des Arbeitsschaltschemas der Brücken untergebrachten Kontakten die Signallampen L1-L5 ein. Jede der Lampen entspricht einem bestimten Schaltschema: L1 - ein Block in einer Stromkreishälfte; L2-je ein Block in jeder Stromkreishälfte; L3-zwei Blöcke in einer Stromkreishälfte; L4 - zwei Blöcke in einer und ein Block in der anderen Stromkreishälfte; L5 - je zwei Blöcke in jeder Stromkreishälfte.
  • Die Einheit 24 enthält außer den Schaltern K1-K4, die zur Aurgabe der Begrenzung für die Einschaltung jedes Blocks der Station dienen, auch einen Dualkodedechiffrator V-O und logische Glieaer. Die Ausgänge DOl--D05 des Dechiffrators D - 0 sind an die logische Nicht-Glieder Olil CL5 und die Ausgänge der Nicht-Stufen an die entsprechenden Basen der Transistoren CR1-CR5 angeschlossen.
  • Die Umschaltung der Lamellen des Optimumsuchers 22 wird vom Operateur (Dispatcher) ausgeführt. 1 Für die Berechnung der Stromeinstellwerte in Stromkreishälften der Übertragung dient die Recheneinheit 20 der Einstellwerte, welche Kontakte 2Rl-3R5 des Relais Rl-25 und an diese angeschlossene Widerstände Ril R25 enthält. Jeder Kontakt schaltet die Bürste 19 des Potentiometers 19 den Anzeigegeräten 26 und 27 über die Widerstände 2R1-3R5 zu, deren Größen vorher berechnet sind.
  • Als Beispiel sei die Funktionsweise der Schaltung bei gegebener Leistung 0,5 des Neanwertes (in der Zone 8 nach Fig.3) betrachtet.
  • Wie aus Fig.) ersichtlich, entspricht der optimalen Verteilung der Leistung in den Stromkreishälften der Übertragung das vollständige Schaltschema der Brücken der Station (je zwei Blöcke in jeder Stromkreishälfte).
  • Es sei angenommen, daß mit Hilfe des Schalters Kl des Dechiffrators D - 0 eine Begrenzung für die Einschaltung einer Brücke der ersten Stromkreishälfte eingegeben ist. Dann wird das Nullpotential vom Ausgang des Dechiffrators D -O an das Nicht-Glied Olis angelegt, und der Transistor des Gliedes CR5 wird zugesteuert.
  • Die übrigen Transistoren werden für die Einschaltung vorbereitet sein, u.zw. an ihren Basen werden negative Potentiale anliegen. Die Relais Rl, R2, R3 und R4 dieser Transistoren sind an die Anzeigelampen L1-L4 angeschlossen.
  • Wach der Annahme des Beispiels befindet sich die Bürste 19" des Potentiometers 19/ in der Zone Z8 des Ermittlers 21.
  • Das P'eld F8 des Optimumsuchers 22 ist mit der Zone Z8 verbunden, an der das Nullpotential anliegt.
  • Befindet sich die Kontakt bürste des Feldes B8 an der Lamelle 8A, so wird das Nullpotential an den Emitter des Transistors CR5 gelegt, der für die Sinschaltung nicht vorbereitet ist. Die Verstellung der Bürste des Feldes F8 auf die Lamelle 8B wird vom Operateur vorgenommen und führt dazu, daß das Nullpotential an den Emitter des Transistors CR4 angelegt wird.
  • Da dieser Transistor (an der Basis) vorbereitet ist, so wird er aufgesteuert, durch die Wicklung des Relais R4 fließt ein Strom, und das Relais R4 schaltet mit seinem Kontakt lR4 die Anseigelampe L4 des Schalt schemas "zwei Blöcke in einer und ein Block in der anderen Stromkreishälfte" ein. Gleichzeitig schließen sich die Kontakte 2Rk und 3R4 des Relais Rk die Widerstände R14 und R24 an das Potentiometer 19 an. Die Widerstandswerte werden so gewählt, daß von den Anzeigern 26 und 27 Ströme abgelesen werden, die für den Betrieb der Ubertragung der gegebenen Leistung bei gewählter Konfiguration der Station optimal sind. Das Verhältnis der Ströme beträgt 1,5. Der Strom in der Stromkreishälfte mit zwei Brücken ist um das 1,5fache größer als in der Stromkreishälfte mit einer Brücke.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zur Stromregelung der Stromkreishälften einer bipolaren Gleichstromübertragung, die mehrere untereinander verbundene Ventilbrucken inStromkreishälften enthält, mit hilfe von Stromreglern, die auf Steuerelektroden der Ventile einwirken, zusammen mit einer Anderung der Zahl der eingeschalteten Brücken, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß man für einen vorgegebenen Wet der Übertragungsleistung die optimale Zahl der Brücken in Betrieb nimmt und die optimalen Einsteliwerte der Stromregler einstellt, wobei die Zahl der arbeitenden Brücken und die größe des Arbeitsstromes in jeder Stromkreishälfte aus der Bedingung der Minimisierung der Summe der Komponenten der Leistungsverluste in der Übertragung bestimmt werden, die von der Anzahl der eingeschalteten Brücken, der Stärke des Arbeitsstromes und der Größe der Betriebsspannung der Stromkreishälften abhängig sind.
2. Anordnung zur halbautomatischen Regulierung des Arbeitsstromes der Stromkreishälften zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, die einen Sollwertgeber der Ubertragungsleistung, eine Recheneinheit der Einstellwerte des Stromreglers der Stromkreishälften, deren erster Eingang mit dem ersten Ausgang des Sollwertgebers der Übertragungsleistung verbunden ist, eine Umformereinheit der Einstellwerte des Stromreglers der Stromkreishälften, deren Eingang mit dem Ausgang der Recheneinheit der Einstellwerte des Stromreglers der Stromkreishälften verbunden ist, und eine Einheit zur Bestimmung des Arbeitsschemas für die Einschaltung der Ventilbrücken enthält, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß sie mit einem Ermittler (21) der Zone der Übertragungsleistung, der zur Ermittlung der Zone bestimmt ist, in der eine bestimmte und unveränderliche Reihenfolge der Schaltschemas der Brücken aus der Bedingung der Minimisierung der Summe der Leistungsverlustkomponenten in der Übertragung besteht, einem Optimumsucher (22), der zur Bildung einer Folge von Kodes der Schaltschemas der Ventilbrücken, anfangend bei dem in dieser Leistungszone optimalen Schema, bestimmt ist, einer matrix (23) der Auswahl, die zur Auswahl des Arbeitsschaltschemas der Ventilbrücken dient, und einer Aufgabeeinheit (24) der Begrenzungen, die zur Bildung von Begrenzungssignalen für die Inbetriebnahme von Ventilbrücken und für die Stromgröße jeder Stromkreishälfte dient, ausgestattet ist, wobei der zweite Ausgang des Sollwertgebers (19) der Leistung mit dem Eingang des Ermittlers (21) der Beistungszone verbunden ist, dessen Ausgang mit dem Eingang des Optimumsuchers (22) gekoppelt ist, dessen Ausgang mit dem ersten Eingang der Matrix (23) der Auswahl verbunden ist, deren erster Ausgang an den Eingang der Einheit (25) der bestimmung des Arbeitsschaltschemas der Veiitilbrücken angeschlossen ist, dabei ist der zweite Eingang Qer Matrix (23) der Auswahl an den Ausgang der Aufgabeeinheit (24) der Begrenzungen und der zweite Ausgang der Matrix (23) der Auswahl an den zweiten Eingang der Recheneinheit (20) der Einstellwerte des Stromreglers der Stromkreishälften angeschlossen.
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DE19752533773 1975-07-29 1975-07-29 Verfahren zur regulierung des arbeitsstroms der stromkreishaelften einer bipolaren gleichstromuebertragung und anordnung zur ausfuehrung dieses verfahrens Pending DE2533773A1 (de)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP0043146A1 (de) * 1980-06-25 1982-01-06 BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie. Verfahren zur Inbetriebnahme einer von mehreren in Reihe geschalteten Stromrichtergruppen einer Hochspannungs-Gleichstrom-Uebertragungsanlage

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EP0043146A1 (de) * 1980-06-25 1982-01-06 BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie. Verfahren zur Inbetriebnahme einer von mehreren in Reihe geschalteten Stromrichtergruppen einer Hochspannungs-Gleichstrom-Uebertragungsanlage

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