DE2608973A1 - Stromrichter-steuersatz fuer wechsel/gleichstrom-uebertragungssystem - Google Patents

Stromrichter-steuersatz fuer wechsel/gleichstrom-uebertragungssystem

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DE2608973A1 DE19762608973 DE2608973A DE2608973A1 DE 2608973 A1 DE2608973 A1 DE 2608973A1 DE 19762608973 DE19762608973 DE 19762608973 DE 2608973 A DE2608973 A DE 2608973A DE 2608973 A1 DE2608973 A1 DE 2608973A1
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Description

  • Stromrichter-Steuersatz für Wechsel/Gleichstromübertragungssystem Die Erfindung betrifft einen Steuersatz für einen Stromrichter eines Wechsel/Gleichstrom-Parallel-Starkstrom-Übertragungssystems (im folgenden kurz Wechsel/Gleichstrom-Ubertragungssystem genannt), bei dem ein Wechselstrom-(Starkstrom-) Übertragungssystem parallel zu einem Gleichstrom-(Starkstrom-) Übertragungssystem zur Abgabe und Aufnahme von Starkstrom geschaltet ist.
  • Die meisten gegenwärtigen Starkstromsysteme bestehen lediglich aus einem Wechselstrom-Übertragungssystem. Mit fortschreitender Entwicklung der Schalt-Bauelemente zum Schalten hoher Leistungen, wie z, B. ein Thyristor, hat ein Stromrichter, der ein derartiges Bauelement verwendet, nahezu praktische Bedeutung erlangt. In diesem Sinn wurde die über tragung und die Aufnahme oder der Empfang von Leistung mittels eines Gleichstrom-Übertragungssystems geplant, und dieser wird gegenwärtig ausgeführt. Bei der Übertragung und dem Empfang von Leistung mittels Gleichstrom-übertragung muß im Gegensatz zur Wechselstrom-Übertragung die transiente Stabilität des verwendeten Systems nicht beachtet werden. Dies hat den Vorteil, daß die Gleichstrom-übertragungssystem-Anlage z. B.
  • bis zur vollen Stromkapazität der Übertragungsleitung des Gleichstrom-übertragungssystems ausgenutzt werden kann. Da jedoch ein Gleichstrom-Leistungsschalter mit großer Leistung gegenwärtig noch entwickelt wird, ist das System nicht frei einsetzbar.
  • Bei Verwendung des Gl-eichstrom-übertragungssystems beim gegenwärtigen Starkstromsystem wird es für unmöglich gehalten, daß dieses das Wechselstrom-übertragungssystem verdrängt. Dagegen wird für das zukünftige Starkstromsystem erwartet, daß es in der Hauptsache aus dem gegenwärtig verwendeten Wechselstrom-übertragungssystem und einem Gleichstrom-Übertragungssystem parallel an wichtigen Stellen besteht.
  • Eines der größten beim Betrieb des Gleichstrom-Übertragungssystems parallel zum Wechselstrom-Übertragungssystem auftretenden technologischen Probleme liegt in der Auswirkung von Störungen im Wechselstrom-Übertragungssystem, auf den Stromrichter im Gleichstrom-übertragungssystem. Eine typische derartige Auswirkung ist die Verringerung der Wechselspannung an der Wechsel/Gleichstrom-Verbindungsstelle aufgrund einer Störung. Mit anderen Worten, das gegenwärtig für Stromrichter verwendete Großleistungs-Schaltelement, wie z. B. ein Thyristor, ist so aufgebaut, daß die Zeit, in der es mit einem Zündsignal eingeschaltet wird, gesteuert werden kann, aber der Thyristor nicht mit einem Steuersignal ausgeschaltet werden kann. Daher kann das durch das Zündsignal eingeschaltete Schaltelement lediglich durch die Sperrspannung am Schaltelement ausgeschaltet werden. Da die Sperrspannung durch die Wechselspannung an der Wechsel/Gleichstrom-Verbindungsstelle gegeben ist, mit der der Stromrichter verbunden ist, macht eine Verringerung der Wechselspannung an der Wechsel/Gleichstrom-Verbindungsstelle den Betrieb des Stromrichters unmöglich.
  • Wenn aus diesem Grund die Wechselspannung an der mit dem Stromrichter verbundenen Wechsel/Gleichstrom-Verbindungsstelle unter einen bestimmten Pegel fällt, wird der Betrieb des Stromrichters gewöhnlich unterbrochen. Er wird später wieder aufgenommen, wenn die Störung des Wechselstrom-übertragungssystems beseitigt und die ursprüngliche Wechselspannung wiederhergestellt ist.
  • Auf diese Weise kann das Wechsel/Gleichstrom-übertragungssystem betrieben werden. Der Steuersatz für den Stromrichter hat jedoch ein Hauptverzögerungsglied und verschiedene andere zeitverzögernde Elemente. Daher ist der Stromrichter erst einige Zeit nach Wiederherstellung der Wechselspannung voll in Betrieb. Dies bedeutet, daß über das Zeitintervall hinaus, während dem die Spannung des Starkstromsystems durch die Störung des Wechselstrom-Übertragungssystems verringert ist, die Übertragung und der Empfang von Leistung durch das Gleichstromübertragungssystem selbst einige Zeit nach Beseitigung der Störung unmöglich ist. Für den Betrieb des Starkstromsystems ist es Jedoch vorteilhaft, wenn das Gleichstrom-übertragungssystem gleichzeitig mit der Beseitigung der Störung voll eingesetzt werden kann, um so zur Stabilisierung des Starkstromsystems beizutragen.
  • Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Steuersatz für Stromrichter so anzugeben, daß diese ihren normalen Betrieb unmittelbar nach Beseitigung Jeder Störung des Wechselstrom-übertragungssystems aufnehmen, die in einem Starkstromsystem mit einem Wechsel/Gleichstrom-übertragungssystem auftreten kann; insbesondere soll eine optimale Ubertragungsleistung des Gleichstrom-Übertragungssystems im Zeitpunkt der Beseitigung einer Störung im Wechselstrom-Übertragungssystem bestimmbar sein, damit das Gleichstrom-übertragungssystem zu einem stabilen Betrieb des Wechsel/Gleichstrom-Übertragungssystems beitragen kann; dabei soll die Übertragungsleistung des Gleichstrom-Übertragungssystems verringert sein, um die Spannung an der Wechsel/Gleichstrom-Verbindungsstelle des Wechsel/Gleichstrom-übertragungssystems zu halten, wenn die Spannung an einer derartigen Verbindungsstelle aufgrund einer Störung im Wechselstrom-Übertragungssystem abfällt.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe zeichnet sich ein Steuersatz für Stromrichter in Starkstromsystemen einschließlich einer Gleichstrom-Ubertragungsleitung parallel zu einer Wechselstrom-Ubertragungsleitung, mit einer ersten Einrichtung zur Erzeugung eines ersten Spannungsssignales entsprechend einem geforderten Grenz-oder Führungswinkel des Stromrichters als Funktion der Spannung an der Verbindungsstelle zwischen der Wechselstrom- und der Gleichstrom-Übertragungsleitung und des Stromes in der Gleichstrom-Übertragungsleitung, mit einer zweiten Einrichtung zur Erzeugung eines zweiten Spannungssignales als Funktion der Differenz zwischen einem 3ezugs-Stromwert des Gleichstrom-Ubertragungssystems und dessen os-Stromwert, mit einer dritten Einrichtung zur Auswahl des ersten oder des zweiten Spannungssignales, und mit einer vierten Einrichtung, die abhängig von einem Phasensignal in Phase mit der Spannung an der Wechsel/Gleichstrom-Verbindungsstelle an den Stromrichter ein Zündsignal abgibt, das zur Zündung des Stromrichters mit einem gesteuerten Verzögerungswinkel entsprechend dem gewählten Spannungssignal geeignet ist, erfindungsgemäß aus durch eine fünfte Einrichtung, die die Phase des Phasensignales in Phase mit der Spannung an der Wechsel/Gleichstrom-Verbindungsstelle selbst nach einem transienten Abfall der Spannung an der Wechsel/Gleichstrom-Verbindungsstelle hält, und eine weitere Einrichtung zur Steuerung des durch das Zündsignal gegebenen Verzögerungswinkels abhängig vom Spannungsabfall an der Wechsel/Gleichstrom-Verbindungsstelle.
  • Bei der Erfindung ist also ein zwangssynchronisierter oder phasengeregelter (Phase-Lock-)Oszillator, kurz PL-Oszillator genannt, in Phase mit der Wechselspannung an der Verbindungsstelle zwischen einem Gleichstrom-Ubertragungssystem und einem Wechselstrom-Übertragungssystem eines Wechsel/Gleichstrom-Ubertragungssystems vorgesehen, um nicht das Phasensignal der Wechselspannung an der Verbindungsstelle zu verlieren, wenn eine Störung im Starkstromsystem auftritt.
  • Ein Zündsignal liegt weiter an den Stromrichtern des Gleichstromsystems während einer Störung aufgrund des vom Oszillator erzeugten Phasensignales. Mit der Beseitigung der Störung nimmt die durch das Gleichstrom-Übertragungssystem übertragene Leistung so weit als möglich zu, um die größtmögliche Stabilität des Wechsel/Gleichstrom-Parallel-Starkstrom-Übertragungssystems zu erzielen. Die übertragene Leistung wird in ihren stationären Zustand zurückgebracht, wenn die Phasendifferenz zwischen den Wechselspannungen an den Klemmen des Wechsel/ Gleichstrom-Übertragungssystems sich zu verringern beginnt.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Fig. la, lb und lc Blockschaltbilder zur Erläuterung des Ausgangspunktes der Erfindung, nämlich Fig. la schematisch ein Beispiel für den Aufbau eines Wechsel/Gleichstrom-übertragungssystems, Fig. lb ein Beispiel für den Grundaufbau des Steuersatzes für den Stromrichter des Gleichstrom-Übertragungssystems und Fig. Ic ein Beispiel eines beim Steuersatz der Fig. lb verwendeten PL-Oszillators, Fig. 2a, 2b und 2c Signale zur allgemeinen Erläuterung der Erfindung, nämlich Fig. 2a den Verlauf der Übertragungsleistung für das Wechsel/Gleichstrom-Übertragungssystem, Fig. 2b die Ubertragungsleistung bei Auftreten einer Störung im lAechselstromübertragungssystem ohne erfindungsgemäße Einrichtungen, und Fig. 2c den Verlauf der Ubertragungsleistung bei Auftreten der gleichen Störung wie in Fig. 2b, wenn die erfindungsgemäßen Einrichtungen eingesetzt sind, Fig. 3 ein Diagramm zur Erläuterung des grundsätzlichen Betriebsprinzips der Erfindung, Fig. 4 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels der Erfindung, Fig. 5 Signale zur Erläuterung des Betriebs des Ausführungsbeispiels der Fig. 4, Fig, 6 ein Diagramm zur Erläuterung eines anderen Effektes des Ausführungsbeispiels der Fig. 4, Fig. 7 ein Blockschaltbild eines Beispieles einer Schaltung, die beim Ausführungsbeispiel der Erfindung vorgesehen ist, Fig. 8a bis 8c Signale zur Erläuterung des Betriebes der Schaltung der Fig. 7, Fig. 9 und 10 zwei teilweise Abwandlungen des Ausführungsbeispiels der Fig. 4, und Fig. ii ein Blockschaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung, Bevor die Ausführungsbeispiele der Erfindung in Einzelheiten erläutert werden, soll zunächst der Ausgangspunkt der Erfindung beschrieben werden.
  • Es wurde schon erläutert, daß das Wechselstrom-Ubertragungssystem und das Gleichstrom-Übertragungssystem Jeweils besondere Vorteile haben. Um daher das Gleichstromübertragungssystem in das Starkstromsystem vorteilhaft einzubauen, bietet sich das in den Fig. la bis lc dargestellte Wechsel/Gleichstrom-Ubertragungssystem an.
  • Der Gesamtaufbau eines derartigen Systems ist schematisch in Fig. la gezeigt. Kraftwerke A und B haben Stromversorgungen G1 und G2 Jeweils hinter Reaktanzen ACL des Wechselstrom-Ubertragungssystems. Zwei Wechselstrom-Übertragungssysteme AL1 und AL2 und ein Gleichstrom-Übertragungssystem DL liegen zwischen den Kraftwerken A und B. Die Wechselstrom-Übertragungssysteme AL1 und AL2 sind Jeweils über Leistungsschalter CB1, CB2 und CB1( und CB2' mit Sammel- oder Stromschienen AB und BB verbunden. Das Gleichstrom-Übertragungssystem DL ist an die Sammelschienen AB und BB Jeweils über Stromrichter 1 und 2 und Transformatoren TR1 und TR2 angeschlossen. Weiterhin hat das Gleichstrom-übertragungssystem DL eine Gleichstromdrossel DCL. Filter F1 und F2 für höhere Harmonische oder Oberwellen liegen Jeweils zwischen der Sammelschiene AB und Masse und zwischen der Sammelschiene BB und Masse, Der Grundaufbau eines Steuersatzes 9 für den Stromrichter 1 des oben beschriebenen Systems ist in Fig. Ib dargestellt.
  • Der Steuersatz 9' für den Stromrichter 2 ist gleich dem Steuersatz 9 aufgebaut, und daher sind in der Fig. Ib die Einzelheiten des Steuersatzes 9' nicht gezeigt. Außerdem wird im folgenden lediglich der Steuersatz 9 näher beschrieben. Der Steuersatz 9 wird einerseits Jeweils mit einem Spannungssignal von der Sammelschiene AB und einem Stromsignal von der Gleichstrom-Übertragungsleitung DL über einen Wechselspannungstransformator 15 und einen Gleichstromtransformator 25 und andererseits mit einem Strom-Bezugssignal 1dp für den Stromrichter 1 und einem Befehl beaufschlagt, um zu bestimmen, ob ein Strom-Führungs-oder -Grenzsignal (engl.: current margin signal) A I abhängig von der Betriebsart des Stromrichters, nämlich Wechselrichter-oder Gleichrichter-Betrieb, gegeben werden sollte. Ein Steuersatz 4 für konstanten Löschwinkel erzeugt abhängig von Signalen vom Wechselspannungstransformator 15 und Gleichstromtransformator 25 ein Ausgangsspannungssignal entsprechend einem gesteuerten Verzögerungswinkel, um den Betrieb des Stromrichters 1 ohne Jeden Kommutierungsverlust zu gewährleisten. Ein Addierer 11 wird mit einem Strom-Bezugssignal Idp, einem Ist-Strom Idr des Gleichstrom-Übertragungssystems, der vom Gleichstromtransformator erhalten wird, und dem Strom-Grenzsignal A 1 vom Schalter SW1 beaufschlagt, der abhängig von einem Befehl zur Abgabe des Strom-Grenzsignales 8 I eingeschaltet ist, Alle diese Signale werden an den Addierer 11 mit den in der Zeichnung dargestellten Polaritäten abgegeben. Ein Verstärker 13 verstärkt das Ausgangssignal des Addierers 11. Ein Spannungswähler 10 erzeugt von einer Steuerspannung E c entsprechend einem Verzögerungswinkel, der durch das Ausgangssignal des Steuersatzes 4 für konstanten Löschwinkel bestimmt ist, oder entsprechend einem Verzögerungswinkel, der durch das Ausgangssignal des Verstärkers 13 bestimmt ist, das kleinere Signal. Ein PL-Oszillator 6 erzeugt ein Phasensignal in Phase mit der Leitungsspannung des Kraftwerkes, die durch den Wechselspannungstransformator gegeben ist, d. h. durch die Wechselspannung an den Wechsel/Gleichstrom-Verbindungsstellen t1 und t2, Ein automatischer Impulsphasenschieber 8 speist ein Zündsignal zum Stromrichter 1 bei gesteuertem Verzögerungswinkel CL entsprechend dem Steuersignal Ec. Der automatische Impulsphasenschieber 8 hat einen gesteuerten Verzögerungswinkel von X min bis Xmax wobei seine Eigenschaften in der Zeichnung kurz dargestellt sind, obwohl er nicht auf dieses Beispiel beschränkt ist, Gewöhnlich sind die zahlreichen Konstanten Jedes Schaltungsgliedes bei normaler Steuerung so bestimmt, daß OC einen geeigneten Wert kleiner als 900 (z. B. 150) im ausgeschalteten Zustand des Schalters SW1, insbesondere bei Gleichrichterbetrieb, und einen größeren Wert als 900 (z. B, 1400) im eingeschalteten Zustand des Schalters SW1, insbesondere bei Wechselrichterbetrieb, annimmt. In zahlreichen Fällen nehmen 0imin und « max Jeweils die Werte von ungefähr 5° und 1600 an.
  • Ein Beispiel für den PL-Oszillator 6 ist in Fig. lc gezeigt (vgl. Proceedings of the IEEE, Band 63, Nr. 2, Februar 1975, 5. 291 bis 306: 'Phase-Lockes Loops" von Someshwar C.
  • Gupta). Die Eingangsklemme und die Ausgangsklemme ist Jeweils durch EIN bzw. AUS dargestellt. Ein Phasendifferenzfühler 61 erzeugt eine der Phasendifferenz zwischen dem Eingang EIN und dem Ausgang AUS zugeordnete Ausgangsspannung. Ein Glättungsglied 62 gibt abhängig vom Ausgangssignal des Phasendifferenz fühlers 61 ein um seine Zeitkonstante verzögertes Ausgangssignal ab. Ein spannungsabgestimmter oder -gesteuerter Oszillator 63 schwingt mit einer Frequenz entsprechend der Ausgangsspannung des Glättungsgliedes 62. Durch geeignete Bestimmung der Konstanten Jedes Gliedes können die Signale EIN und AUS in gleicher Phase gehalten werden, und es kann ein Signal AUS immer, selbst bei transientem Fehlen des Signales EIN, in Phase mit dem Signal EIN gerade vor dessen Verschwinden erzeugt werden.
  • Wie aus den obigen Erläuterungen folgt, wird durch konstante stationäre Einspeisung eines Phasensignales von der Wechsel/Gleichstrom-Verbindungsstelle zum Steuersatz des beschriebenen Stromrichters der Betrieb des Gleichstrom-Ubertragungssystems gleichzeitig mit der Wiedergewinnung oder Wiederherstellung der Spannung möglich, die transient an der Wechsel/Gleichstrom-Verbindungsstelle abgefallen sein kann.
  • Der Spannungsabfall an der Wechsel/Gleichstrom-Verbindungsstelle kann zahlreiche Ursachen haben. Die meisten von ihnen beruhen auf Erdungs- oder Kurzschlußstörungen der Wechselstrom- Übertragungsleitung, die z. B. an Stellen f, f' und f" (vgl.
  • Fig. la) auftreten. Diese Störungen werden durch den Betrieb geeigneter Schutzrelais (nicht dargestellt) ausgeschlossen.
  • Bei z. B, einer Störung f in der Wechselstrom-Ubertragungsleitung AL2 sind die Leistungsschalter CB1' und CB2, geöffnet, so daß die Spannungen an den Wechsel/Gleichstrom-Verbindungsstellen t1 und t2 wieder aufgebaut werden.
  • In den Fig, 2a, 2b und 2c sind Jeweils der Differenzwinkel 8 zwischen den Wechselspannungen an den Kraftwerken A und B auf der Abszisse und die Übertragungsleistung P auf der Ordinate aufgetragen. Die Kurve der Fig. 2a betrifft den normalen Zustand. Das mit herkömmlicher Steuerung erhaltene Ergebnis ist in der Fig. 2b gezeigt. Die Auswirkung der erfindungsgemEßen Steuerung ist in der Fig. 2c dargestellt.
  • In den Fig. zeigen Kurven 11, 12 und 13 Jeweils die durch die Wechselstrom-Übertragungsleitungen AL1 und AL2 übertragbare Leistung. Mit anderen Worten, die Kurve 11 entspricht einem Fall, in dem beide Wechselstrom-Übertragungsleitungen AL1 und AL2 normal arbeiten. Die Kurve 12 entspricht einem Fall, in dem eine der Wechselstrom-Übertragungsleitungen AL1 und AL2 nicht arbeitet. Die Kurve 13 entspricht dem Fall, in dem die Spannung aufgrund einer Störung der Wechselstrom-Ubertragungsleitung abgefallen ist. Diese in der Wechselstrom-Ubertragungsleitung übertragbare Leistung kann bekanntlich durch V1 - V2 sin = X angegeben werden, mit X = Reaktanz des Wechselstrom-Übertragungssystems, V1 und V2 = Spannungen an den Klemmen der Wechselstromübertragungsleitung, und Q = Phasendifferenz zwischen V1 und V2.
  • Die Kurve der Fig. 2a zeigt einen Zustand, in dem die Übertragungsleistung PO unter normaler Betriebsbedingung zwischen der Wechselstrom-Übertragungsleitung und der Gleichstrom-Ubertragungsleitung verteilt ist, die Jeweils Anteile und Pd haben. Unter dieser Bedingung wird die Phasendifferenz zwischen den Kraftwerken A und B -durch 8 ausgedrückt. Wenn eine Störung (durch f gezeigt) in der Wechselstrom-Ubertragungsleitung AL2 auftritt, ist das Ergebnis der herkömmlichen Steuerung in Fig. 2b dargestellt. Die Spannung an den Wechsel/Gleichstrom-Verbindungsstellen t1 und t2 fällt ab. Die Übertragungsleistung wird selbstverständlich auf Null herabgesetzt, während die Leistung Pa ebenfalls auf den Pegel 13 abfällt. Die mechanische Eingangs größe zu den rückwärtigen Stromversorgungen bleibt andererseits in Beziehung zur Übertragungsleistung Po, so daß die Stromversorgungen schneller arbeiten bzw. beschleunigt werden. Die Differenz @ beginnt zu wachsen. Wenn die Störung beseitigt wird, sobald @o den Wert er erreicht, wird die Übertragungsleistung zur Leitung 12 wiederhergestellt, aber die Gleichstrom-Übertragungsleitung muß noch die Übertragung aufnehmen. Wenn danach der Wert @2 erreicht ist, beginnt die Gleichstrom-Übertragungsleitung mit der Übertragung der Leistung Pd. Die Phasendifferenz wächst Jedoch weiter ant bis die Übertragung der Verzögerung zusammen mit der Beschleunigung in den Anderungsvorgängen von Q0 nach °1 nach Q2 auftritt insbesondere bis eine höhere Leistung als die Eingangsgröße beginnt, dbertragen zu werden. Wenn der Wert 8, erreicht istt wird die Beschleunigung schließlich mit der Verzögerung ausgeglichen, und die Phasendifferenz beginnt abzufallen. Es zeigt sich, daß bei der herkömmlichen Steuerung die Gleichstrom-übertragung nicht gleichzeitig mit der Beseitigung einer Störung wiederhergestellt wird, und daher nimmt die Beschleunigung so stark zu.
  • Die Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Fig. 2c.
  • Wie in der Fig. 2b tritt eine Störung bei Übertragung der Leistung PO (= Pa + Pd) bei der Phasendifferenz @o auf, und die Störung wird bei der Phasendifferenz @1 beseitigt. Bei der in der Fig. 2c dargestellten erfindungsgemäßen Steuerung wird nicht nur die Gleichstrom-Übertragung wiederhergestellt, sondern die Leistung Pd' beginnt gleichzeitig mit der Beseitigung der Störung bei Q1 übertragen zu werden d' ist selbstverständlich größer als p Pd). Als Ergebnis nimmt einerseits die Beschleunigung nicht unnötig zu, und andererseits wird eine große Verzögerung erhalten. Es wird damit verhindert, daß die Phasendifferenz über Q' 3 anwächst, was beträchtlich zur Stabilisierung des Systems beiträgt.
  • In der Fig. 2c wächst die Gleichstromleistung auf den Pegel Pd' lediglich während des Zeitintervalls zunehmender Phasendifferenz an und wird nach Erreichen von @'3 wieder auf den Wert Pd eingestellt. Auf diese Weise kann eine unnötige Fluktuation des Differenzwinkels verhindert werden.
  • Wie leicht ohne besondere Bezugnahme auf die Zeichnung verständlich ist, trägt bei Störungen, wie z, B. f' und f", die außerhalb des Wechsel/Gleichstrom-Ubertragungssystems auftreten, eine Steuerung ähnlich der Fig. 2c zum stabilen Betrieb bei, wenn die Störung relativ nahe beim System auftritt und die Leistungsübertragung der Gleichstrom-Ubertragungsleitung während der Fortdauer der Störung unterbrochen ist.
  • Trotz der oben erläuterten Vorteile kann der erfindungsgemäße Betrieb bewirken, daß die Übertragungsleistung transient auf Pd' ansteigt. Da Jedoch die Zeitdauer dieser transienten Leistungszunahme sehr kurz ist, verursacht sie keine Störung, um die Stromrichter 1 und 2 und andere Bauelemente während einer derartigen Gelegenheit unter überlast zu betreiben. Als weiterer Vorteil der Erfindung ist es daher nicht erforderlich, ein Gleichstrom-Übertragungssystem mit einer Nennkapazität Pd' vorzusehen.
  • Das Diagramm der Fig. 3 erläutert, bis zu welchem Grad die Übertragungsleistung der Gleichstrom-übertragungsleitung bei Beseitigung einer Störung zunehmen sollte. In dieser Figur sind auf der Abszisse der Strom 1d der Gleichstrom-Übertragungsleitung und auf der Ordinate die Wechselspannung ET an der Wechsel/Gleichstrom-Verbindungsstelle, die Spannung Vd der Gleichstrom-Übertragungsleitung, die Gleichstromleistung Pd, der Betriebsleistungsfaktor Pf der Stromrichter und die Phasendifferenz # der @ der Wechselspannungen der Kraftwerke A und B dargestellt. Die graphische Darstellung der Fig. 3 beruht auf Berechnungen, die unter der Annahme aufgestellt wurden, daß die Abgriffstellen an den Transformatoren TR1 und TR2 und damit die Spannungen der rückwärtigen Stromversorgungen festliegen, und daß die sich ergebende feste Leistung zur Übertragung auf die Wechselstrom-übertragungsleitungen AL1 und AL2 und die Gleichstrom-Übertragungsleitung DL aufgeteilt wird. Es wird angenommen, daß die Systeme bei Id (= 1o) betrieben werden. Aus dieser Figur geht hervor, daß der Strom vorzugsweise auf 1d ( Im) anwachsen sollte, wenn lediglich die Vergrößerung der Gleichstromleistung Pd berücksichtigt wird. Im Ergebnis fallen jedoch ET und Vd beS D W ch wodurch der Differenzwinkel Q vergrößert wird. Für einen stabilen Betrieb des Starkstrom-oder Leistungssystems wird eine kleinere Phasendifferenz @ bevorzugt. Daher sollte Jede Zunahme des Stromes von Id (= Io) auf 1do beschränkt werden. Der erfindungsgemäße Betrieb kann die Tatsache ausnutzen, daß ET, Vd und Pf ihre Knickpunkte am Punkt Ido des Gleichstromes haben.
  • Ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispieles der Erfindung mit lediglich einem Kraftwerk ist in Fig. 4 dargestellt. In dieser Figur sind einander entsprechende Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen wie in Fig. 1.
  • Wechselstromtransformatoren 21 und 23 erfassen die in den Wechselstrom-Übertragungsleitungen AL1 und AL2 fließenden Ströme. Ein Widerstand r und eine Reaktanz x simulieren Jeweils die Wechselstrom-Übertragungsleitungen AL1 und AL2.
  • Durch Einspeisung der Summe der Ausgangssignale der Wechselstromtransformatoren 21 und 23 in die Widerstand-Reaktanz-Einheit wird dazwischen eine das Phasensignal der Wechselspannung am Kraftwerk B simulierende Spannung erhalten. Weiterhin ist ein Fühler 20 für maximale Phasendifferenz vorgesehen. Ein Signal wird von diesem Fühler 20 erzeugt, wenn die Phasendifferenz zwischen der Simulationsspannung des anderen Kraftwerkes, die an der Serienschaltung aus r und x erhalten wird, und der Spannung des Kraftwerkes an diesem Anschluß, die vom Wechselspannungstransformator 15 erhalten wird, einen maximalen Wert erreicht, d. h. wenn die Phasendifferenz, die bisher angestiegen ist, abzufallen beginnt.
  • Ein Beispiel des betrachteten Schaltungsgliedes wird weiter unten näher erläutert. Ein Gleichspannungsübertrager 17 gibt die Spannung Vd der Gleichstrom-Übertragungsleitung ab. Gleichrichter 22 und 32 richten die von den Wechselspannungstransformatoren 15 und 17 erhaltenen Spannungen gleich und erzeugen aus diesen Gleichspannungen. Vergleicher 24, 28 und 40 gleichen Jeweils die Bezugsspannungen Vcl, Vc2 und Vc3 mit den Eingangsspannungen el, e2 und e3. Insbesondere wird angenommen, daß der Vergleicher 24 ein 11,-Ausgangssignal erzeugt, wenn e1 größer als V01 ist, daß der Vergleicher 28 ein "1"-Ausgangssignal erzeugt, wenn e2 größer als Vc2 ist, und daß der Vergleicher 40 ein "1"-Signal erzeugt, wenn e3 größer als Vc3 ist. Unter normalen Bedingungen des Leistungssystems betragen die Spannungen VC1 und Vc2 Jeweils ungefähr 50 % der Spannungen e1 und e2, während die Spannung Vc3 einen positiven Wert nahe Null annimmt. Als Ergebnis erzeugen die Vergleicher 24 und 28 natürlich ein -Signal, wenn die Spannung der Wechsel/Gleichstrom-Verbindungsstelle normal ist. Ein Flipflop 26 ist gesetzt und erzeugt ein Signal abhängig von einem Eingangssignal an seinem Setzanschluß S, wenn sich das Ausgangssignal des Vergleichers 24 von "0" nach "1" ändert, insbesondere, wenn die Spannung an der Wechsel/Gleichstrom-Verbindungsstelle kleiner als 50 % des Nennwertes wieder auf den Nennwert hergestellt ist. Das Flipflop 26 wird rückgesetzt und erzeugt ein Signal abhängig von einem Eingangssignal zum Rücksetzanschluß R, wenn sich das Ausgangssignal des Fühlers 20 für maximale Phasendifferenz von "0" nach "1" ändert. Ein Rampenspannungsgenerator erzeugt eine kontinuierlich anwachsende Spannung abhängig von einem "1"-Signal vom Flipflop 26. Wenn sich andererseits das Ausgangssignal des Flipflops 26 nach "O" ändert, wird das Ausgangssignal des Generators 34 unmittelbar auf Null wiederhergestellt. Weiterhin ist ein Such- und Halteglied 36 vorgesehen. Wenn das Flipflop 38 ein "O"-Ausgangssignal erzeugt, folgt auf das Ausgangssignal des Rampenspannungsgenerators 34 das Ausgangssignal des Such- und Haltegliedes 36. Wenn sich dagegen das Ausgangssignal des Flipflops 38 nach 1" ändert, erzeugt das Such- und Halteglied 36 das gleiche Ausgangs signal wie das durch den Rampenspannungsgenerator 34 erzeugte Signal unmittelbar bevor sich der Zustand des Flipflops 38 nach 1 ändert. Ein sogenanntes Hauptverzögerungsglied 30 oder ein Verzögerungsglied erster Ordnung hat eine vergleichsweise kleine Zeitkonstante. Ein Addierer 27 bildet eine Summe aus den Ausgangssignalen des Hauptverzögerungsgliedes 30 und des Gleichrichters 32 mit den dargestellten Polaritäten. Solange die Spannung der Gleichstrom-Übertragungsleitung für einen stabilen Betrieb konstant ist, wird die Ausgangsspannung e3 des Addierers 27 bei Null gehalten.
  • Wenn die Spannung der Gleichstrom-Ubertragungsleitung Jedoch plötzlich abfällt, ändert sich die Spannung e3 in den positiven Bereich und umgekehrt. Wenn daher angenommen wird, daß der Vergleicher 40 das Ausgangs signal des Addierers 27 mit einer Bezugsspannung VC3 vergleicht, die im wesentlichen Null ist, und ein Ausgangssignal erzeugt, wenn e3 größer als Vc3 ist, dann können das Haupt-Verzögerungsglied 30, der Addierer 27 und der Vergleicher 40 die Stelle eines plötzlichen Spannungsabfalles erfassen. Ein UND-Glied 29 erzeugt ein "1"-Ausgangssignal, wenn beide Ausgangssignale der Vergleicher 28 und 40 vorliegen und ein Eingangssignal "1" zum Eingangsanschluß 100 gespeist ist. Das "1"-Eingangssignal wird zum UND-Glied 29 nur gespeist, wenn das Gleichstrom-Übertragungssystem in Betrieb ist. Dadurch wird das Ausgangssignal des Vergleichers 40 unwirksam, wenn die Gleichstrom-Übertragungsleitung vom Übertragungssystem getrennt ist. Das Vorliegen Jedes Ausgangssignales vom UND-Glied 29 bedeutet daher, daß der Spannungsab fall der Gleichstrom-Übertragungsleitung bei einem hohen Spannungspegel von diesem aufgetreten ist. Ein Flipflop 38 ist gesetzt, um ein Signal abhängig von einem Signal vom UND-Glied 29 zu erzeugen, und rückgesetzt, um ein "O"-Signal abhängig von einem "1"-Signal vom Fühler 20 für maximale Phasendifferenz abzugeben. In diesem Zusammenhang ist das Ausgangssignal des Such- und Haltegliedes 36 des Wechselstrom-Ubertragungssystems zu beachten. Sobald die Spannung nach ihrem Abfall (tatsächlich fällt die Spannung der Gleichstrom-Ubertragungsleitung auch gleichzeitig ab) wiederaufgebaut ist (der Gleichstrom ist auch wiederaufgebaut), erzeugt das Such- und Halteglied 36 das gleiche Ausgangs signal wie der Rampenspannungsgenerator 34. In einem Zeitpunkt, wenn die Spannung der Gleichstrom-Übertragungsleitung abzufallen beginnt und das Flipflop 38 ein Signal erzeugt, hält das Such- und Halteglied 36 den Wert des Ausgangssignales des Rampenspannungsgenerators 34 genau in diesem Zeitpunkt. Wenn die Phasendifferenz einen Maximalwert erreicht, erzeugt der Fühler 20 für maximale Phasendifferenz ein "i"-Ausgangssignal, so daß die Flipflops 26 und 38 beide rückgesetzt sind und das Such- und Halteglied 36 ein "O"-Ausgangssignal abgibt. Das Ausgangs signal des Such- und Haltegliedes 36 wird zum Addierer 31 mit der dargestellten Polarität gespeist. Mit anderen Worten, Je höher die Ausgangsspannung des Such- und Haltegliedes 36 ist, desto breiter wird in gleicher Weise der laufende Bezugswert Idp der Stromrichter. Es wurde bereits erläutert, daß das Such- und Halteglied 36 den Spannungsabfall der Gleichstrom-Ubertragungsleitung erfaßt und hält, wenn der Strom der Gleichstrom-Übertragungsleitung auf den in der Fig. 3 durch Ido dargestellten Pegel anwächst. Auf diese Weise wird das Ausgangssignal der Stromrichter 1 auf einen optimalen Wert für einen stabilen Betrieb gesteuert. Aus den obigen Erläuterungen geht auch hervor, daß ein derartiges Ausgangs signal vom Such-und Halteglied 36 erzeugt wird, bis der Phasendifferenzwinkel den Wert @'3 in Fig. 2c erreicht.
  • Im folgenden werden die übrigen Teile der Schaltung der Fig. 4 erläutert. In Addierer 33, 35, 37 und 39 werden Eingangssignale mit Jeweils den dargestellten Polaritäten gespeist.
  • Der Addierer 33 wird mit dem Ausgangssignal des Addierers 31 beaufschlagt und auch mit dem Grenzstrom LI, wenn der Schalter SW1 bei als Wechselrichter betriebenem Stromrichter 1 eingeschaltet ist. Der Addierer 39 wird mit dem Ausgangssignal des Gleichrichters 32 und der Vorspannung Vb beaufschlagt. Die Vorspannung Vb wird auf einen am Ausgang des Gleichrichters 22 erhaltenen Pegel gesetzt, wenn die Gleichstrom-Ubertragungsleitung im Nennzustand ist. Der Addierer 39 erzeugt daher eine positive Spannung, solange die Gleichstrom-Übertragungsleitung mit ihrer unter einen vorbestimmten Pegel verringerten Spannung betrieben wird. Der Addierer 35 wird mit dem Ausgangssignal des Addierers 39 in der dargestellten Polarität beaufschlagt.
  • Wenn die Spannung der Gleichstrom-Übertragungsleitung verringert ist, ist der Betrieb anscheinend gleichwertig zu einem Falls in dem der Strom-Bezugswert des Stromrichters verringert ist.
  • Die Betriebskennlinien unter einer derartigen Bedingung sind in Fig. 6 gezeigt. Die Vollinien in dieser Figur stellen die Operationen im Nennbetrieb dar. Unter der Annahme, daß das System mit Vd und Idp betrieben wird und die Spannung der Wechselstrom-Übertragungsleitung auf V'd abfällt, wird-der Strom auch auf Idp' verringert, was bewirkt, daß das System mit den strichliert dargestellten Kennlinien arbeitet.
  • Durch diese Verringerung des Stromes entsprechend des Spannungsabfalles wird auch die für den Stromrichter 1 erforderliche Blindleistung herabgesetzt, mit dem Ergebnis, daß der Spannungsabfall an der Wechsel/Gleichstrom-Verbindungsstelle ihren kleinstmöglichen Wert annimmt. Der Addierer 37 bewirkt, daß der Bezugswert des aufgrund zahlreicher Faktoren (vgl.
  • oben) korrigierten Stromes in Übereinstimmung mit dem Ist-Strom der Gleichstrom-Ubertragungsleitung gebracht wird. Weiterhin sind Spannungswähler 3 und 5 wie der Spannungswähler 10 vorgesehen, Der Spannungswähler 3 vergleicht das Ausgangssignal des Spannungswählers 10 mit einer positiven Spannung VXgO, die an ihn über den Schalter SW2 abgegeben wird, und erzeugt von diesen das kleinere Signal. Polaritätsumkehrer 41 und 43 erzeugen eine Spannung gleicher Größe aber unterschiedlicher Polarität. Der Spannungswähler 5 vergleicht das Ausgangs signal des Polaritätsumkehrers 41 mit der negativen Spannung o' 90' die an ihn über den Schalter SW3 abgegeben wird, und erzeugt das negativere Signal von den beiden Signalen. Der Polaritätsumkehrer 43 dient zur Umkehrung der Polarität des Ausgangssignales des Spannungswählers 5 und zu dessen Einspeisung in den automatischen Impulsphasenschieber 8. Die Spannungen +Va 90 und -V haben einen zur Erzeugung eines Zündsignales durch den automatischen Impulsphasenschieber 8 bei OC = 900 geeigneten Absolutwert. Wenn die Schalter SW2 und SW3 eingeschaltet sind, wird daher ein Zündsignal vom automatischen Impulsphasenschieber 8 im Zeitpunkt CC = 900 unabhängig vom Betrieb Jedes Bauelementes erzeugt, wie weiter unten näher beschrieben wird.
  • Die Schalter SW2 und SW3 werden durch ein Schalter-Ansteuerglied 18 gesteuert. Das Schalter-Ansteuerglied 18 wird mit dem Ausgangssignal des Polaritätsumkehrers 45 beaufschlagt, der das Ausgangssignal des Vergleichers 24 umkehrt. Solange die Wechselstrom-Übertragungsleitung normal arbeitet, erzeugt der Vergleicher 24 ein Signal, und daher ist das Ausgangs signal des Polaritätsumkehrers 45 im Zustand, was das Ausgangs signal der Schalter SW2 und SW3 im AUS-Zustand hält0 Wenn sich dagegen die Spannung der Wechselstrom-Ubertragungsleitung verringert und das Ausgangssignal des Vergleichers 24 Null wird, erzeugt der Polaritätsumkehrer 45 ein "1"-Signal, so daß die Schalter SW2 und SW3 durch das Schalter-Ansteuerglied 18 eingeschaltet werden. Mit anderen Worten, wenn die Spannung der Wechselstrom-Übertragungsleitung in einem solchen Maß abfällt, daß ein normaler Stromrichterbetrieb unmöglich ist, wird die Steuerfunktion unwirksam gemacht, und es liegt weiter ein Zündsignal am Stromrichter. Auf diese Weise wird die Wiederherstellung der Spannung abgewartet.
  • Die Größe und die Änderung der Signale der Jeweiligen Teile entsprechend den obigen Erläuterungen sind im Diagramm der Fig. 5 gezeigt, in der auf der Abszisse die Zeit aufgetragen ist. Vom gesteuerten Verzögerungswinkel a des Stromrichters wird angenommen, daß er unter normalen Bedingungen den Wert 0( hat. Wenn während der Zeitdauer von t1 bis t2 die Wechselspannung plötzlich abfällt, wird o( zu 900 angenommen. Bis zum Zeitpunkt t3, in dem die Phasendifferenz ihren Maximalwert erreicht, wird der verzögerte Winkel CC 1 um O( O verringert, wodurch die Übertragungsleistung erhöht wird. Wenn während der folgenden Zeitintervalle, wie z. B. zwischen t4 und t5, der Spannungsabfall gering ist, wird «'0 zu addiert, um die vom Stromrichter benötigte reaktive oder Blind-Komponente zu vermindern.
  • Ein Beispiel für den Fühler 20 für maximale Phasendifferenz und dessen Kennlinien werden anhand der Fig. 7 und 8 beschrieben, die jeweils ein Blockschaltbild des Fühlers 20 und dessen Kennlinien zeigen. In der Fig. 7 werden Nullspannungs-Fühler 201 und 203 mit den Spannungen Et1 und Et2 an den Wechsel/ Gleichstrom-Verbindungsstellen t1 und t2 beaufschlagt und erzeugen einen Impuls an einer Stelle, in der die oben erläuterten Spannungen Jeweils auf Null verringert sind. Der Betrieb der Nullspannungs-Fühler 201 und 203 ist in den Fig. 8a, 8b und 8c dargestellt. Ein Flipflop 202 ist Jeweils abhängig von den Ausgangsimpulsen der Nullspannungs-Fühler 201 und 203 gesetzt und rückgesetzt, (Das Setzen erfolgt durch einen dem Nullwert der Spannung an der Wechsel/Gleichstrom-Verbindungsstelle auf der Seite des Kraftwerkes A zugeordneten Impuls, während das Rücksetzen durch einen Impuls erfolgt, der dem Nullwert der Simulationsspannung an der Wechsel/Gleichstrom-Verbindungsstelle auf der Seite des Kraftwerkes B zugeordnet ist.) Die Signale für derartige Operationen sind in Fig. 8d gezeigt. Ein Integrierer 204 integriert das Ausgangssignal des Flipflops 202. Das Ausgangssignal des Integrierers 204 hat einen Spitzenwert proportional zur Phasendifferenz und ist in Fig. 8e gezeigt. Ein Glättungsglied 205 wird mit dem Ausgangssignal des Integrierers 204 beaufschlagt und glättet dieses, wobei der Signalverlauf in Fig. 8f dargestellt ist.
  • Ein Speicher 206 besteht aus einem Hauptverzögerungsglied, das mit dem Ausgangssignal des Glättungsgliedes 204 beaufschlagt wird und das gleiche Signal eine vorbestimmte Zeit später abgibt. Ein Addierer 207 addiert die Ausgangssignale des Hauptverzögerungsgliedes 206 und des Glättungsgliedes 205 miteinander bei den dargestellten Polaritäten. Ein Vergleicher 208 erzeugt abhängig vom Ausgangssignal des Addierers 207 ein Ausgangssignal. Dieses Ausgangssignal ändert sich von 1 nach 0, wenn sich die Polarität des Ausgangssignales des Addierers 207 von positiv nach negativ ändert, insbesondere, wenn die Phasendifferenz verringert ist. Ein Differenzierer 209 speist Rücksetzsignale zu den Flipflops 26 und 38, wenn sich das Ausgangssignal des Gliedes 209 von "1" r nach "0" ändert. Auf diese Weise wird die Tatsache, daß die Phasendifferenz den Wert Q'3 erreicht hat, in Fig. 2 erfaßt, wonach die Gleichstrom-übertragungsleistung von Pd' nach Pd zurückkehrt.
  • Die Erfindung ist nicht auf das Ausführungsbeispiel der Fig. 4 beschränkt. Vielmehr sind zahlreiche Abwandlungen möglich. Wenn, wie anhand der Fig. 3 erläutert wurde, der Strom in der Gleichstrom-übertragungsleitung über Ido hinaus erhöht wird, unterliegt nicht nur die Gleichspannung Vd1, sondern auch die Spannung an der Wechsel/Gleichstrom-Verbindungsstelle und der Leistungsfaktor des Stromrichters einer plötzlichen Veränderung. Es soll darauf hingewiesen werden, daß dieser Knickpunkt erfaßt werden kann, um das Flipflop 38 in Fig. 4 zu setzen. Dieses Prinzip wird bei den Ausführungsbeispielen der Fig. 9 und 10 verwendet. Diese Schaltungen sind um die zum Setzen des Flipflops 38 verwendeten Bauelemente vorgesehen, wobei die übrigen Teile identisch zu entsprechenden Bauelementen in den anderen Ausführungsbeispielen sind. Auch sind die Bauelemente, deren Funktionen ähnlich sind, mit gleichen Bezugszeichen versehen. Wie aus einem Vergleich des Ausganges des Gleichrichters 32 in Fig. 4 mit dem des Gleichrichters 22 in Fig. 9 folgt, ist der Schaltungsaufbau dieses bestimmten Teiles genau gleich mit Ausnahme der Erfassung des Knickpunktes der Spannung an der Wechsel/Gleichstrom-Verbindungsstelle. Die Schaltung der Fig. 10 ist unter besonderer Berücksichtigung der Änderung des Leistungsfaktors des Stromrichters 1 aufgebaut und hat einen zusätzlichen Wechselstromtransformator 58. Die Ausgangssignale V und I des Wechselspannungstransformators 15 und des Wechselstromtransformators 58 werden Jeweils zu einem Hall-Umsetzer 72 und einem Multiplizierer 74 gespeist, um VIcos 9 und VI zu berechnen, wobei den Differenzwinkel zwischen V und I darstellt. Die Ausgangssignale des Hall-Umsetzers 72 und des Multiplizierers 74 werden an einen Dividierer 70 abgegeben, um einen durch VIcos Q/VI = cos Q ausgedrückten Leistungsfaktor zu erhalten.
  • Dieses Signal wird zum Hauptverzögerungsglied 28, zum Addierer 27 und zum Vergleicher 40 gespeist, um einen Knickpunkt zu erfassen. Ein UND-Glied 102 ermöglicht, daß das Ausgangssignal des Vergleichers 40 nur dann an das Flipflop 38 abgegeben wird, wenn die Gleichstrom-Übertragungsleitung in Betrieb ist. Wenn in diesem Fall die Spannung Null ist, wird kein Leistungsfaktor ermittelt, und daher sind der Vergleicher 28 und das UND-Gatter 29 wie bei der Schaltung der Fig. 4 nicht erforderlich.
  • Weiterhin kann anstelle des beginnenden Anstiegs des Strom-Bezugswertes im Zeitpunkt des Wiederaufbaues der Spannung an der Wechsel/Gleichstrom-Verbindungsstelle nach Aufnahme der Störung die Spannungswiederherstellung des Gleichstrom-Übertragungssystems tatsächlich verwendet werden, wie dies in Fig. 11 gezeigt ist. Durch Vergleich der Fig. 11 mit Fig. 4 folgt, daß es beim Ausführungsbeispiel der Fig. 11 genügt, wenn der Ausgang des Gleichrichters 20 in Fig. 4 durch denJenigen des Gleichrichters 32 als ein Eingang zum Vergleicher 24 ersetzt wird. In Fig. 11 entspricht das UfJD-Glied 104 dem UND-Glied 102 in Fig. 10, und sein Eingang 105 empfängt ein Signal nur dann, wenn die Gleichstrom-Übertragungsleitung in Betrieb ist.
  • Wenn eine Störung im Starkstromsystem einschließlich eines Wechsel/Gleichstrom-Ubertragungssystems und der sich ergebende Spannungsabfall an der Wechsel/Gleichstrom-Verbindungsstelle auftreten, wird der Stromrichter betriebsbereit gemacht, um gleichzeitig mit der Spannungswiederherstellung abhängig vom Spannungsabfall seinen Betrieb aufzunehmen. Auch wenn der Stromrichter seinen Betrieb wiederaufnimmt, wird automatisch eine Ubertragungsleistung bestimmt, die für einen stabilen Betrieb des Starkstromsystems am geeignetsten ist. Wenn weiterhin die Spannung an der Wechsel/Glichstrom-Verbindungsstelle nicht so stark abfällt, daß der Stromrichter betriebsbereit gemacht wird, kann die Ubertragungsleistung der Gleichstrom-Ubertragungsleitung entsprechend verringert werden0 Als Ergebnis ermöglicht die Erfindung eine beträchtliche Verbesserung des Wechsel/Gleichstrom-Ubertragungssystems unter anderen Teilen des Starkstromsystems.

Claims (12)

  1. Patentansprviche
  2. 1, Steuersatz für Stromrichter in Starkstromsystemen ein ließlich einer Gleichstrom-Übertragungsleitung parallel zu einer Wechselstrom-Übertragungsleitung, mit einer ersten Einrichtung zur Erzeugung eines ersten Spannungssignales entsprechend einem geforderten Grenz-oder Führungswinkel des Stromrichters als Funktion der Spannung an der Verbindungsstelle zwischen der Wechselstrom- und der Gleichstrom-Übertragungsleitung und des Stromes in der Gleichstrom-Ubertragungsleitung, mit einer zweiten Einrichtung zur Erzeugung eines zweiten Spannungssignales als Funktion der Differenz zwischen einem Bezugs-Stromwert des Gleichstrom-Übertragungssystems und dessen Ist-Stromwert, mit einer dritten Einrichtung zur Auswahl des ersten oder des zweiten Spannungssignales, und mit einer vierten Einrichtung, die abhängig von einem Phasensignal in Phase mit der Spannung an der Wechsel/Gleichstrom-Verbindungsstelle an den Stromrichter ein Zündsignal abgibt, das zur Zündung des Stromrichters mit einem gesteuerten Verzögerungswinkel entsprechend dem gewählten Spannungssignal geeignet ist, gekennzeichnet durch eine fünfte Einrichtung (36), die die Phase des Phasensignales in Phase mit der Spannung an der Wechsel/Gleichstrom-Verbindungsstelle (t1, t2) selbst nach einem transienten Abfall der Spannung an der Wechse-l/Gleichstrom-Verbindungsstelle (tal5 t2) hält, und eine weitere Einrichtung zur Steuerung des durch das Zündsignal gegebenen Verzögerungswinkels («) abhängig vom Spannungsabfall an der Wechsel/Gleichstrom-Verbindungsstelle (tal ' t2 2. Steuersatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Einrichtung eine sechste Einrichtung hat, die den gesteuerten Verzögerungswinkel auf einem vorbestimmten Wert zwangsweise hält, wenn die Spannung an der Wechsel/Gleichstrom-Verbindungsstelle (t1, t2) unter einen vorbestimmten Pegel abfällt.
  3. 3. Steuersatz nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der gesteuerte Verzögerungswinkel auf 900 (el) zwangsweise festgelegt ist.
  4. 4, Steuersatz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Einrichtung eine siebte Einrichtung zur Verringerung des Scheinwertes des Bezugsstromes entsprechend dem Spannungsabfall an der Wechsel/Gleichstrom-Verbindungsstelle (t1, t2) hat.
  5. 5. Steuersatz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Einrichtung eine achte Einrichtung (38) zur Vergrößerung des Bezugs-Stromwertes hat, wenn die Spannung an der Weehsel/Gleichstrom-Verbindungsstelle (t1, t2) vom Spannungsabfall wiederhergestellt ist.
  6. 6. Steuersatz nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Einrichtung eine neunte Einrichtung (36) hat, die abhängig von einer vorbestimmten Betriebsbedingung im Übertragungssystem nach Erhöhung des Bezugs-Stromwertes durch die achte Einrichtung (38) verhindert, daß der Bezugs-Stromwert weiter anwächst.
  7. 7. Steuersatz nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wiederherstellung der Spannung an der Wechsel/ Gleichstrom-Verbindungsstelle (t1, t2) durch überwachen der Wechselspannung an der Wechsel/Gleichstrom-Verbindungsstelle (t1, t2) erfaßt wird.
  8. 8. Steuersatz nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wiederherstellung der Spannung an der Wechsel/Gleichstrom-Verbindungsstelle (t1, t2) durch Überwachen der Spannung der Gleichstrom-Übertragungsleitung (DL) erfaßt wird.
  9. 9. Steuersatz nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die sechste Einrichtung eine zehnte Einrichtung (20) zum Rücksetzen der achten und der neunten Einrichtung (36, 38) aufweist, um den Bezugs-Stromwert wieder auf seinen ursprünglichen Pegel zu bringen, wenn die Phasendifferenz zwischen den Spannungen an den Wechsel/Gleichstrom-Verbindungsstellen (t1, t2) auf beiden Seiten des Ubertragungssystems einen Maximalwert erreicht.
  10. 10. Steuersatz nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die neunte Einrichtung (36) auf einen einen vorbestimmten Wert überschreitenden Spannungsabfall der Gleichstrom-Übertragungsleitung (DL) nach Wiederherstellung der Spannung der Gleichstrom-Übertragungsleitung (DL) anspricht, wobei der Spannungsabfall auf Zunahme des Bezugs-Stromwertes beruht.
  11. 11. Steuersatz nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die neunte Einrichtung (36) auf einen einen vorbestimmten Wert überschreitenden Abfall der Wechselspannung an der Wechsel/Gleichstrom-Verbindungsstelle (t1, t2) nach Wiederherstellung der Wechselspannung an der Wechsel/Gleichstrom-Verbindungsstelle (t1, t2) anspricht, wobei der Spannungsabfall auf Zunahme des Bezugs-Stromwertes beruht.
  12. 12. Steuersatz nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die neunte Einrichtung (36) auf eine einen vorbestimmten Wert überschreitende Verringerung des Leistungsfaktors des Stromrichters (1) aufgrund der Zunahme des Bezugs-Stromwertes durch die achte Einrichtung (38) anspricht.
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