DE2705242C2 - Regelanordnung zur Regelung des Wirk- und Blindleistungsverhaltens einer Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungsanlage (HGÜ-Anlage) - Google Patents

Regelanordnung zur Regelung des Wirk- und Blindleistungsverhaltens einer Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungsanlage (HGÜ-Anlage)

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DE2705242C2 DE2705242A DE2705242A DE2705242C2 DE 2705242 C2 DE2705242 C2 DE 2705242C2 DE 2705242 A DE2705242 A DE 2705242A DE 2705242 A DE2705242 A DE 2705242A DE 2705242 C2 DE2705242 C2 DE 2705242C2
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Regelanordnung zur Regelung des Wirk- und Blindleistungsverhaltens einer Hochspannungs-Glelchstrom-Übertragungsanlage
(HGÜ) mit einer an ein erstes Drehstromnetz angeschlossenen Gleichrichterstation und einer an ein zweites Drehstromnetz angeschlossenen und mit der ersten Station über zwei Gleichstromleitungen "erbundenen Wechselrichterstation, wobei die beiden Stromrichterstationen jeweils aus zwei Hälften gleichartiger Stromrichter bestehen, die beiden Stationshälften jeder Stromrichterütation einerseits gemeinsam an Erde oder an eine metallische RückleitUiig angeschlossen sind, andererseits die Stationshälfte jeder Stromrichterstation mit der positiven Gleichstromleitung als dem positiven Pol bzw. mit der negativen Gleichstromleitung als dem negativen Pol, verbunden ist und jede Stromrichterstation mit Strom- und Spannungsreglern sowie mit Steuer- bzw. Löschwinkelsteuersätzen ausgebildet ist, wobei ferner beim Ansprechen einer Schutzeinrichtung eines Poles und bei nachfolgendem Lastabwurf des gestörten Poles für eine kurze Zeitdauer in die Regeleinrichtung des intakten Poles eingegriffen wird, insbesondere zur Vermeidung von im Anschluß an den Lastabwurf auftretenden netzfrequenten Überspannungen. Eine derartige Regelanordnung ist aus der DE-OS 24 18 468 bekannt.
Bei HGÜ-Anlagen der in Rede stehenden Art erfolgt nach einem Ansprechen der Leitungsschutzeinrichtungen einer Stationshälfte allgemein das kurzzeitige Abschalten der gestörten Stationshälfte, so daß bei diesem Lastabwurf eine Spannungserhöhung im speisenden Drehstromnetz bzw. an den Stromrichtertransformatoren auftritt, welche die an die Stromrichtertransfonmtoren angeschlossenen Stromrichterstationen, hier insbesondere die steuerbaren Stromrichterventile, gefährdet.
Dieses Problem wird bei der bekannten Regelanordnung der eingangs genannten Gattung gelöst, indem, falls Wiederhochfahrversuche des gestörten Poles erfolglos verlaufen, die Regeleingriffe in den intakten Stationshälften in ihrer Intensität, ihrem Zeitpunkt und ihrer zeitlichen Abfolge auf die Vermeidung von netzfrequenten Überspannungen im speisenden Drehstromnetz abgestimmt sind, insbesondere soll der Steuerwinkel in der intakten Gleichrichterstation vor Eintritt der Störung an in ca. 10 bis 25 ms stetig steigend auf einen Wert von maximal ca. 60 bis 70° gebracht werden (DE-OS 24 18 468). Die Steuerung der intakten Gleichrichter- und Wechselrichterstationshälfte unter Veränderung des Steuerwinkels der Gleichrichterstationshälfte und der Stromsollwerte von Gleich- und Wechselrichterstatlonshälfte im kurzzeitigen Störfall muß in Abstimmung mit der im Normalfall vorgesehenen Regelung geschehen. Diese Maßgabe und die Aufrechterhaltung einer Wirkleistungsübertragung, möglichst weitgehend im Rahmen der intakten HGÜ, sind im bekannten Fall nicht genügend berücksichtigt.
Es ist weiterhin bekannt, eine HGÜ außer zur Wirkleistungsübertragung auch zur Regelung der Blindleistung oder Netzspannung einzusetzen (DE-OS 19 62 042, US-PS 39 49 291). Nachteil dieser Regelung ist eine Einbuße des Übertragungswirkungsgrades, die der Leitungslänge proportional ist. Daher kommt diese Regelung wirtschaftlich nur für Kurzkupplungen in Frage.
Wenn man auch normalerweise davon absieht, eine HGÜ mit nennenswerter Übertragungslänge zur Netzspannungsregelung einzusetzen, so schließt das eine gelegentliche, kurzzeitige Inanspruchnahme dieser an sich vorhandenen Eigenschaft in besonderen Fällen nicht aus. Gedacht ist hierbei an den Einsatz der HGÜ zur Ausregelung von netzfrequenten Überspannungen, wie sie z. B. Im Anschluß an einen HGÜ-Lastabwurf auftreten. Hierdurch könnte ohne große Mehraufwendungen der Isola-
tionspegel der HGÜ gesenkt werden, was zu Einsparungen bei der Ventilauslegung führt.
Bei einer aus der DE-OS 19 43 646, US-PS 38 Ol 895 bekannten Regelanordnung zur Vermeidung der bei einem Lastabwurf einer HGÜ-Anlage auftretenden netzfrequenten Spannungsüberhöhung wird während der Ansprechzeit eines Leitungsschutzes einer fehlerhaften Stationshälfte der Gleichstrom der intakten Stationshälfte durch Spannungsabsenkung am Wechselrichter erhöht, derart, daß die intakte Stationshälfte ihre Stromrichterblindleistung soweit erhöht, daß die intakte Stationshälfte dem Drehstromnetz etwa die gleiche Blindleistung entnimmt wie vor Eintreten der Störung beide Stationshälften zusammen. Falls die Spannungsändertlhg am Wechselrichter rasch geschieht, können die aus Thyristoren aufgebauten Ventile sowohl im Gleichrichter als auch im Wechselrichter durch den stärkeren Stromfluß überlastet werden. Der Steuerwinkel wird daher zur Verringerung der Spannung In der Wechselrichterstation in der Weise verkleinert, daß er in Richtung auf den Gleichrichterbetrieb hin verstellt wird, jedoch im Wechselrichterbereich bleibt. Um voraussetzungsgemäß die Blindleistungsentnahme der HGÜ im vorbeschriebenen Fehlerfall konstant zu halten, muß also der Gleichstrom der verbleibenden Stationshälfte um einen Faktor vergrößert werden, der kleiner als 2 ist. Der doppelte Wert tritt nicht auf, weil die Kommutierungsblindleistung nicht nur mit dem Betrag des Gleichstromes, sondern auch und zwar sehr stark mit der Zündwinkelvergrößerung zunimmt. Es wird im bekannten Fall selbstverständlich geprüft, ob die verbleibende notwendige Stromüberlastung der Thyristorventile noch zulässig ist. Ausschlaggebend für die Bemessung ist der zulassige Scheitelwert des Durchlaßstromes in Abhängigkeit von der Überstromdauer. Man nimmt eine bestimmte Überstromdauer an, die etwa der Entionisierungszeit des Lichtbogens entspricht, und liest auf der Grenzlastkurve den zulässigen Scheitelwert des Stromes ab. Die Thyristoren werden im Notfall bei einer Stromflußdauer gemäß der Entionisierungszeit des Lichtbogens so überlastet, daß die erwähnte Konstanz der Blindleistungsaufnahme gewährleistet ist. Neben dieser Optimierung zwischen der Ausnutzung der Ventile und der Blindleistungsforderung besteht jedoch der weitere Wunsch, die Wirkleistungsübertragung möglichst wenig zu beeinträchtigen. Die erwähnte US-PS 38 01 895 enthält keine Angaben, wie dies berücksichtigt werden soll.
Aufgabe der Erfindung ist es, wie bei der Regelanordnung der eingangs genannten Art netzsynchrone transiente Überspannungen in den angeschlossenen Drehstromnetzen, z. B. aufgrund des Abschaltens einer Stationshälfte bei Vollast zu vermeiden, so daß infolge der in geringerer Höhe auftretenden Spannungswerte weniger steuerbare Ventile bzw. Ventile mit geringerer Sperrspannung eingesetzt werden können. Über diese bekannte Aufgabe hinaus ist speziell der zeitliche Verlauf des Stelleingriffs in die Regelung einer funktionsfähigen HGÜ anzugeben, wobei die notwendigen Änderungen der Regelgrößen in einfacher Welse aus den gegebenen Größen abgeleitet werden sollen. Die Regelung soll die VV:rkleistungsübertragung im Rahmen der Leistungsfähigkeit der intakten HGÜ berücksichtigen und Wiederhochfahrversuche des gestörten Poles erlauben.
Im einzelnen wird folgender prinzipieller Verlauf des Eingriffs angestrebt:
Der Eingriff kann durch eine Störung In der HGÜ oder durch Störungen Im Drehstromnetz ausgelöst werden. In beiden Fällen soll ein netzfreciuenter Snannunßsanstleg
an den Ventilen vermieden oder herabgesetzt werden. Der hierzu erforderliche Eingriff in die Regelung soll nur solange dauern, bis die Netzspannungsregelung oder die Stufenschalterregelung der Stromrichtertransformatoren zur Konstanthaltung der ideellen Gleichspannung dem veränderten Zustand gefolgt ist oder das Wiederhochfahren des gestörten Pols geglückt ist. Darüber hinaus ist es erwünscht, den Wirkleistungsausfall des gestörten HGÜ-PoIs durch einen Eingriff in die Regelung des intakten HGÜ-Pols so lange zu kompensiSren, bis die Netzfrequenzregelung folgen kann. Ob und in welchem Ausmaß Blind- und Wirkleistungsänderungen für eine begrenzte Zeit durch Eingriff in die HGÜ-Regelung kompensiert werden können, hängt von der Vorbelastung der betreffenden Slationsieiie bzw. vom jeweiligen Betriebszustand unmittelbar vor der Störung ab. Es ist wünschenswert, die Kurzzeit-Überlastfähigkeit der Stromrichterventile bei einem solchen Eingriff voll auszunutzen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Stromsollwerteingänge der vier jeweils den Stromregler mit unterlagertem Steuerwinkelregler enthaltenden Steuergeräte von Gleich- und Wechselrichterstation jeweils polweise über Fernwirkleitungen miteinander verbunden sind, daß bei einem Störungsfall die beiden Stromsollwerte der gestörten Staüonshälften in getakteten Speichern gespeichert und dem Steuergerät der intakten Stationshaifte in Abhängigkeit von einem vorgegebenen Maximal-Stromwert vorgegeben werden, und daß nach Erreichen der Steuerwinkelsteilgrenze (a,„,„) des Steuerwinkelreglers in der einen intakten Stationshälfte zunächst der Stromregler der intakten anderen Stationshälfte des gleichen Pols die Stromregelung übernimmt und anschließend eine Steuerwinkelvergrößerung in der einen intakten Stationshälfte vorgenommen wird.
Wie in einer Ausführungsvariante der bekannten Regelanordnung (DE-OS 24 18 468) wird im Falle des Ansprechens von Schutzeinrichtungen einer Stationshälfte und nachfolgendem Lastabwurf dieser gestörten Stationshälfte die Steuerung der intakten Gleich- und Wechselrichterstationshälften in der Weise beeinflußt, daß die Wirkleistungsübertragung aufrechterhalten bleibt, bis der Maximalstrom erreicht ist.
Unter der Voraussetzung, daß die vorgenannte eine intakte Stationshälfte zur im Normalfall stromregelnden bzw. -bestimmenden Gleichrichterstation gehört, gibt diese im Störfali ihre stromregelnde Funktion an die andere, die Wechselrichterstation ab, d. h.. das an sich bekannte Marginalstromverfahren (GB-PS 10 43 055) wird für die Zeit verlassen, in der die Gieichrichterstation nicht die Stromregelung übernimmt. Sobald der Maximalstrom erreicht ist, wird die Blindleistung durch Erhöhung des Steuerwinkels et im Gleichrichter erhöht. Die Verstellung von öl kann also als Regelreserve für die Blindleistung angesehen werden.
Ohne Gleichstromerhöhung durch Beeinflussung des Wechselrichters kann die Netzspannung nicht exakt konstant gehalten werden. Vielmehr tritt bei Steuerwinkelvergrößerung in Verbindung mit konstant gehaltenem Strom nur eine wesentlich geringere Netzspannungserhöhung auf, als sie sich ohne jeden Eingriff in die Ventilbzw. Gittersteuerung ergibt. Nachteilig ist bei diesem Vorgehen, daß die Übertragungsleistung des intakten Pols weiter vermindert wird, statt wie gewünscht, um die Ausfalleistung erhöht zu werden. Um eine Spannungserhöhung weitgehend zu vermeiden, und die übertragene Wirkleistung eher noch zu erhöhen, werden also vorteil-Jiafterweise an die intakten Stationshälften von Gleichrichterstation und Wechselrichterstation gemeinsam die Befehle zur Sollwerterhöhung gegeben.
Geht man von einer Stromerfassung im Gleichrichter aus, so muß der aus den gespeicherten Werten ermittelte Stromsollwert über eine Fernwirkverbindung an die intakte Wechselrichterstationshälfte gemeldet werden. Zwischen den Befehlen kann, bedingt durch die Signal-Laufzeit, eine geringe Zeitspanne im Millisekundenbereich liegen.
Man wird sich bemühen, diesen Zeitverzug so klein
ίο wie möglich zu halten; jedoch addieren sich zur reinen Laufzeit (=20 ms) für die Wanderwelle Relaiszeiten .:;
u. a. mehr. 5; ι
Außerdem ist es erwünscht, daß die Stromerhöhung f
genügend schnell erfolgt, d. h., nicht so schnell, daß ί starke Unsymmetrien auftreten (vgl. Fig. 3 in US-PS 38 01 895), aber doch so schnell, daß der Endwert nach ca. 1 bis 2 Netzperioden erreicht Ist.
Eine Möglichkeit zur Lösung dieses Teilproblems besteht darin, daß man die Stromsollwertspeicherung und die Bildung des neuen Stromsollwertes für die Wechselrichterstation in derselben selbst vornimmt. Für die Zeit der Signalfernübertragung wird dabei auf einen Eingriff in den Stromregler der intakten Gleichrichterstationshälfte verzichtet. Dabei müßte jedoch allein für LeI-tungsfehler ein erheblicher gerätetechnischer Aufwand getrieben werden. Außerdem müßte eine koordinierte Auslösung in der Gleich- und Wechselrichterstation erfolgen.
Um schnelle, d. h., aufwendige Signalleitungen vom Gleichrichter zum Wechselrichter zu vermeiden und einen raschen Stromanstieg zu ermöglichen, ist daher in einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung eine durch den Leitungsschutz hervorgerufene »Störgrößenaufschaltung« in der Löschwinkelregelung des Wechselrichters vorgesehen. Diese Aufschaltung sorgt dafür, daß unmittelbar nach Ansprechen des Leitungsschutzes eines Pols der Löschwinkel im intakten Wechselrichter vergrößert wird. Diese Aufschaltung kommt der an sich bekannten di/dt-Aufschaltung gleich (US-PS 38 01 895) und verbessert die Kippsicherheit des Wechselrichters. Die Wechselrichterstation enthält ja bekanntlich einen Stromregler und einen Löschwinkelregler, die beide letztlich an das Steuerwinkelsteuergerät angeschlossen sind. Gleichzeitig wird die Spannung am Wechselrichter abgesenkt und dadurch die Regelreserve des Gleichrichters vergrößert. Die Dauer dieses zusätzlichen Eingriffes kann auf die Zeit beschränkt werden, bis das »langsame« Signal zur Stromsollwertvergrößerung vom Gleichrichter zum Wechselrichter gelangt ist (z. B. 20 ms).
Vorteilhaft wird weiterhin bei an sich bekannter Einstellung der Stromsollwerte der Gleichrichterstationshälften um einen Marginalstrom höher, als es der Summe der Stromsollwerte der Wechselrichterstationshälften entspricht, die dadurch bedingte Verminderung des
Stromistwertes bei Übergang auf Stromregelung in der ; Wechselrichterstation während der kurzzeitigen störungsbedingten Umschaltung durch eine vorübergehende ;' Erhöhung der Stromsollwerte sowohl in der Gleichrichter- als auch in der Wechselrichterstation um den .;■
Marginalstrom vermieden. Bei dieser Maßnahme wird der Unterschied (Marginal) zwischen den Sollwerten beibehalten, der Istwertpegel jedoch ausgeglichen.
Ferner wird in bevorzugter Weise die entsprechende Funktion bzw. das Programm so ausgestaltet, daß der Steuerwinkel im Störungsfall nach Erreichen des maximal zulässigen Stromes in bekannter Weise (DE-OS H 24 18 468) in einem definierten Zeitintervall vom Wert 'p des gerade anliegenden Betriebssteuerwinkels stetig auf ;'
maximal 60° bis 70° erhöht wird. Dieses Zeltintervall Ist abhängig von der Größe der In dem Kurzschlußstromkreis befindlichen Blindwiderstände (z. B. der Generatorbzw. Netzreaktanz, Reaktanz der Stromrichtertral'os, FIlterkrelskapazitäten) und beträgt bei üblichen Netzverhältnissen bei üblichen Stromrichterbrückenschaltungen ca. 10 bis 25 ms).
Weiterhin wird eine detaillierte Regelanordnung angegeben, die mit wenigen zusätzlichen Schaltgliedern die vorgenannten zusätzlichen Funktionen erfüllt.
Diese detaillierte Regeleinrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß jeweils zwei von der Leitungsschutzeinrichtung getaktete Speicher für die Stromsollwerte des Steuergerätes für die Stromrichterventile der einen Stationshälfte einer Stromrichterstation vorgesehen sind, daß einem ersten Addierer die vor der Störung gespeicherte Stromsollwerte zuführbar sind, daß dem unterlagerten Steuerwinkelregler im jeweiligen Steuergerät für die entsprechende Stationshälfte die Ausgangsgröße des Stromreglers als erster Steuerwinkelsollwert über einen ersten Eingang eines Maxlmal-Auswahl-Gliedes zuführbar 1st, wogegen an einem zweiten Eingang des Maximal-Auswahl-Gliedes ein Funktionsgeber zur Bildung des zweiten Steuerwinkelsollwertes aus der Differenz der Summe der gespeicherten Stromsollwerte und dem Stromistwert anschaltbar ist, daß der erste Stromsollwerteingang oder der Ausgang des ersten Addierers jeder Gleichrichterstationshälfte über einen ersten steuerbaren Schalter und ein Minimal-Auswahl-Glied an einen Vergleicher für den Vergleich mit dem Stromistwert schaltbar ist, daß ein Maximalstromsollwert einem zweiten Eingang des Minlmal-Auswahl-Gliedes zuführbar ist, wobei ein Überschreiten des Maximalstromsollwertes durch die Summe der gespeicherten Stromsollwerte die unterlagerte Steuerwinkelregelung auslöst, und daß der Ausgang des Mlnlmal-Auswahl-Glledes mit dem Sollwerteingang des Stromreglers des Steuergerätes der anderen Stationshälfte des gleichen Pols verbunden ist.
Diese Regelanordnung dient in vorteilhafter Weise zur Spannungskonstanthaltung nach einem HGÜ-Lastabwurf auf Kosten der Wirkleistungsübertragung, d. h., Frequenzabweichungen werden vorübergehend in Kauf genommen. Um eine durch das Marginalstromverfahren bedingte Verminderung des Stromsollwertes im Wechselrichter auszugleichen, wird vorteilhaft eine »Marginalstromkompensation« vorgenommen, d. h. die Stromsollwerte im Gleichrichter und Wechselrichter werden um den Marginalstrom erhöht.
Eine Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß im Steuerkanal nach dem ersten Addierer ein erster Verzweigungspunkt liegt, an den einerseits ein Festkontakt des ersten steuerbaren Schalters und andererseits ein zweiter Addierer zur Bildung der Stromdifferenz bzw. Stromregelabweichung angeschlossen sind, daß nach dem zweiten Addierer ein zweiter Verzweigungspunkt liegt, an den einerseits über ein Schwellwertglied mit dem Marginalstrom als Schwellwert und andererseits über einen dritten Addierer mit Zusatzstromeingang und den Funktionsgeber die Arbeitsstrecke des zweiten steuerbaren Schalters angeschlossen ist, und daß zwischen letzterem und dem zweiten Eingang des Maximal-Auswahl-Gliedes ein dritter von der Leitungsschutzeinrichtung gesteuerter Schalter geschaltet ist.
Diese Regelanordnung ermöglicht in vorteilhafter Weise eine Erhöhung der Blindleistung durch Vergrößerung des Steuerwinkels auf der Gleichrichterseite so lange, bis die Netzspannungsregelung oder die Stufenschalterregelung der Stromrichtertransformatoren dem
veränderten Zustand gefolgt sind.
Des weiteren ist zwischen dem zweiten Speicher für den Stromsollwert der ande/en Stationshälfte der gleichen Stromrichterstation und dem ersten Addierer ein erstes von der Leitungsschutzeinrichtung steuerbares Zeitglied geschaltet. Dieses erste Zeitglied ermöglicht vorteilhaft eine Slromsollwerterhöhung Im gesunden Statlonstell nach Lastabwurf des anderen, gestörten Pols.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist dem ersten Zeitglied ein rücksetzbarer Integrator vorgeschaltet. Dieser Integrator verhindert vorteilhaft, daß bei der Stromsollwerterhöhung starke Unsymmetrlen Im Stromrichterbetrieb entstehen.
Ferner ist an die Leitungsschutzeinrichtung ein zweites steuerbares Zeltglied zur Vorgabe des zeltlich veränderten Maximalstromsollwertes angeschlossen. Dieses zweite Zeitglied dient zur Ausnutzung der Kurzzeit-Überlastfähigkeit der Stromrichterventile, d. h. es läßt einen hohen Stromwert zu, solange die Stromrichterventile noch kalt sind, danach begrenzt er den Strom auf einen niedrigeren Wert.
Mit der vorbeschriebenen Anordnung wird vorteilhaft nach relativ kurzer Zeit wieder der Ausgangszustand des funktionsfähigen Pols errechnet, und es kann danach wieder auf Normalbetrieb übergegangen werden, d. h. die Stromsollwert vorgabe erfolgt dann nicht aus den Speichern, sondern aus dem Ausgang der normalen Leistungsregelung des Poles.
Als wesentliche vorteilhafte Maßnahme ist weiterhin vorgesehen, daß die bei Übergabe der Stromregelung an die Wechselrichterstation durch das Marginalstrom verfahren bedingte Verminderung des Stromistwertes ausgleichbar ist, indem zwischen dem zweiten Zeitglied und dem Minimal-Auswahl-Glied ein vierter Addierer geschaltet ist, der mit einem von der Stationshälfte des gleichen Poles steuerbaren, an dem Marginalstromsollwertgeber angeschlossenen vierten Schalter verbunden ist.
Eine Weiterbildung der Erfindung ist durch einen als Funktionsgeber zur Bildung des zweiten Steuerwinkelsollwertes dienenden arcsin-Funktionsgeber gekennzeichnet. Dieser arcsin-Funktionsgeber ist erforderlich, wenn ein großer Regelbereich für den Steuerwinkel α vorgesehen ist, für kleinere Aussteuerungen genügt ein entsprechend vereinfachter Funktionsgeber.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Sollwerteingang für den bei gestörter Stationshälfte zu speichernden Stromsollwert über einen fünften durch das Steuersignal für Wiederhochfahren gesteuerten Schalter mit einem Negativ-Eingang des erster1. Addierers verbunden. Hierdurch werden vorteilhaft Wiederhochfahrversuche des gestörten Poles ermöglicht.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele nachfolgend näher erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 schematisch eine HGÜ-Anlage mit den Verbindungen der Steuergeräte,
Fig. 2 den Wechselstrom auf der Sekundärseite des Stromrichtertransformators der HGÜ-Anlage in Abhängigkeit vom Phasenwinkel,
Fig. 3 schematisch den Aufbau eines Steuergerätes einer Gleichrichterstationshälfte,
Fig. 4 die Strom-Zeitfunktion eines ersten Zeitgliedes und schließlich
Fig. 5 die Strom-Zeitfunktion eines zweiten Zeltgliedes.
In Fi g. 1 ist ein Generator 20 an einer Stromsammei-
schiene 1 angeschlossen. Obgleich in Fig. 1 der Vereinfachung halber nur ein Einphasen-Wechselspannungsnetz gezeigt Ist, werden bei normaler Anwendung Dreiphasennetze verwendet. Zwischen Generator 20 und Sammelschiene 1 sind die subtransiente Generatorreaktanz XG, die Maschlnentransformatorreaktanz XTG und die Reaktanz der Übertragungsleitung X\G eingezeichnet, die zusammen mit der (nicht eingezeichneten) Brückentransformatorreaktanz XTB von einstellbaren Brückentransformatoren, 2, 3 zwischen der Sammelschiene 1 und Gleichrichterbrücken 4, 5 Im Störfall, z. B. Lastabwurf, eine Spannungsüberhöhung an der Sammelschiene 1 verursachen.
Die Gleichrichterbrücken 4, 5 bilden mit entsprechenden Zusatzeinrichtungen die zwei Stationshälften der einen Stromrichterstation, denen jeweils eine Gleichstromleitung 7 bzw. 8 mit Glättungsdrosseln L und eine gemeinsame Erde 6 zugeordnet sind. Die durch die Gleichrichterbrücken 4, S durchgesetzte Leistung wird über Leitungen 9, 10, eine Steuereinheit 13 und Meßglieder 11,12 In den Gleichstromleitungen 7,8 auf einen vorgebbaren Sollwert eingeregelt. Im Normalbetrieb übernehmen beide Stationshälften, d. h. jede der beiden Gleichrichterbrücken 4, 5 einen etwa gleich großen Anteil der Übertragungsleistung, die über Wechselrichter 17, 18 an eine Sammelschiene 19 an der Gegenstation an das dortige Wechselstrom- bzw. Drehstromnetz abgegeben wird. Die Abgabeleistung wird dort mittels einer Steuereinheit 14 und zugehörigen Meßgliedern 15,16 auf einen vcrgebbaren Sollwert gehalten, der mit dem Sollwert der Gleichrichterbrücken 4, 5 abgestimmt ist. Die Steuereinheiten 13 bzw. 14 können von Leitungsschutzeinrichtungen angeregt werden, beispielsweise von dem Wanderwellen-Leitungsschutz, dem Längsdifferentialschutz, der gleichspannungsabhängigen Stromsollwertreduzierung u. a. m.
Anstelle einer einzigen Brücke für jede Stationshälfte der HGÜ-Anlage können jeweils mehrere Brücken in den einzelnen Stromrichterstationen vorgesehen sein.
Im Fehlerfall werden üblicherweise zunächst Wiederhochfahrversuche mit dem gestörten Pol durchgeführt, z. B. vier Versuche. In der DE-OS 24 18 468, Fi g. 2 b, ist ein solcher gelungener Versuch anhand der Zeltverläufe der elektrischen Größen dargestellt. Man hofft dabei, daß auch die Gleichspannung wieder steigt. Wenn die Versuche gelingen, sind die erfindungsgemäßen Steuereingriffe vorzunehmen.
In Fig. 2 ist anhand des in der DE-OS 2418 468, Fig. 4, angegebenen Beispieles gestrichelt eingezeichnet, wie der Wechselstrom ;' bei 50% Lastabwurf verläuft, wenn in die Steuerung der intakten Strotnrichterstatlonshälfte kein Eingriff erfolgt. (Die Zahlen bedeuten die Zeitpunkte von Beginn der Störung ab, d. h. nach der Einleitung des Lastabwurfes der gestörten Stationshälfte.) Nach Durchlaufen des Punktes A (d. h. ca. 13,3 ms nach Beginn des Lastabwurfes), in dem sich beide Kurven schneiden, wird die Sammelschienenspannung U größer als der Nennwert Un. Um dies zu verhindern, gibt es zwei Möglichkeiten zur Verstellung des Steuerwinkels bzw. des Gleichstromes der intakten Stromrichterstationshälfte, wie aus F i g. 2 zu entnehmen ist.
Die erste Möglichkeit besteht darin, daß der Steuerwinkel der intakten Gleichrichterstationshälfte verkleinert wird, wodurch der Gleichstrom auf das Doppelte ansteigt (Fig. 1, dem Kurvenverlauf von A nach C folgend). Diese Möglichkeit ist dann gangbar, wenn die Ventile durch den dabei entstehenden hohen Strom nicht Oberlastet werden.
Die zweite Möglichkeit besteht darin, den Steuerwinkel α der intakten Gleichrichterstationshälfte zu vergrößern (Fl g. 2, dem Kurvenverlauf von A nach B folgend). Die zweite Möglichkeit wird im Rahmen der erflndungsgemäßen Regelanordnung beschritten und ausgestaltet.
Bei der nachfolgenden Beschreibung wird zur besseren Übersichtlichkeit davon ausgegangen, daß die Gleichrichterstation im Normalbetrieb stromregelnd ist, und daß die Gleichrichterstation im Störfall einen Stromsollwert für die Wechselrichterstation bildet und an diesen die Stromregelung kurzfristig abgibt, d. h. daß vorwiegend die Gleichrichterstation mit Zusatzeinrichtungen gemäß F1 g. 3 ausgerichtet ist. - Eingangs ist bereits erwähnt, daß auch eine entsprechende Ausrüstung und Funktion der Wechselrichterstation und/oder auch eine unmittelbare Vergrößerung des Löschwinkels Im Intakten Wechselrichter möglich ist. - Weiterhin wird vorausgesetzt, daß im unteren Teil II der beiden Pole I und II ein Fehler auftritt.
Für diesen Fall sind die Steuereinheiten 13 und 14 in FI g. 1 In ihrer gegenseitigen Verbindung näher dargestellt. Jede Steuereinheit 13 bzw. 14 besteht aus zwei Steuergeräten 13a und 136 bzw. 14a und 146. Die SoIlwerteingänge 21a und 216 der Steuergeräte 13a und 136 sind untereinander verbunden. Ein Ausgang 23 des Steuergerätes 13a ist über eine Fernwirkleitung 24 mit einem Eingang 25 des Steuergerätes 14a (bzw. Intern des Stromreglers - nicht gezeigt) der zum gleichen Pol I gehörenden Wechselrichterstationshälfte 17 verbunden. Gleiches gilt für die Steurgeräte 136 und 146 (nicht gezeigt). Eine nicht dargestellte Leitungsschutzeinrichtung 26 ist an beide Steuergeräte 13a, 136 auf der Gleichrichterseite angeschlossen.
Der Aufbau des Steuergerätes 13a wird anhand von Fig. 3 erläutert:
Zur Speicherung der Stromsollwerte f*dl, I*di, für die Gleichrichter 4, 5 vor der Störung sind zwei Speicher 27 und 28 vorgesehen, die ggf. auch außerhalb des Steuergerätes 13α liegen können und beiden Steuergeräten 13a und 136 gemeinsam sein können. Hinter dem ersten Speicher 27 folgt ein erster Addierer 29, hinter dem zweiten Speicher 28 ein Zeitglied 30, das entweder mit einem Integrator 30' verbunden ist oder selbst integrierendes verzögerndes - Zeitverhalten besitzt und ausgangsseitig an den ersten Addierer 29 angeschlossen ist. Hinter dem Addierer 29 befindet sich ein erster Verzweigungspunkt 31, an den zum einen ein Festkontakt 32 eines von der Leitungsschutzeinrichtung 26 ersten steuerbaren Schalters 33 und zum anderen ein zweiter Addierer 34 angeschlossen sind. Hinter dem letzteren liegi ein zweiter Verzweigungspunkt 35, an den ein zum einen über ein Schwellenwertglied 36 mit dem Marginalstrom ldM als Schwellwert der Steuereingang eines zweiten steuerbaren Schalters 37 und zum anderen über einen dritten Addierer 38 mit Zusatzstromeingang 39 für eine Zusatzgröße IdN und über einen Funktionsgeber 40 die Arbeitsstrecke des zweiten steuerbaren Schalters 37 angeschlossen sind. An den zweiten Addierer 34 ist Im negativen Sinn der Stromistwert ld\ angeschlossen. Zu diesem Zweck befindet sich eine dritte Verzweigungsstelle 41 vor einem SoIl-Istwert-Vergleicher 42 eines Stromreglers 43. An den Vergleicher 42 ist außerdem der Ausgang eines Minimal-Auswahl-GHedes 44 mit der Ausgangsgröße I*dn ange-
schlossen, die als Stromsollwert für das Steuergerät 14a (Fig. 1) dient.
Der Ausgang des Stromreglers 43 ist mit einem ersten Eingang 45 eines Maxlmal-Auswahl-Gliedes 46 >
verbunden, an dessen zweiten Eingang 47 ein hinter dem steuerbaren Schalter 37 befindlicher, von der Leitungsschutzeinrichtung 26 gesteuerter dritter Schalter 48 sich befindet.
Der Ausgang 49 des Steuerwinkelreglers 50 (strichpunktiert) ist an einen üblichen Zündimpulsbildner (nicht dargestellt) angeschlossen.
Vor dem ersten Speicher 27 befindet sich eine vierte Verzweigungsstelle Sl, die mit einem zweiten Festkontakt 52 des ersten steuerbaren Schalters 33 verbunden ist. Der bewegliche Kontakt 53 Hegt an einem ersten Eingang 54 des Minlmal-Auswahl-Gliedes 44, der Ausgang eines vierten Addierers 55 an einem zweiten Eingang 56 desselben. Der vierte Addierer 55 1st einerseits eingangsseltig an ein zweites Zeitglied 57 und andererseits über einen vom Steuergerät 14a des Wechselrichters gesteuerten vierten Schalter 58 an einen Marglnalstromgeber (nicht dargestellt) angeschlossen. Durch ein beim Wiederhochfahren des gestörten Pols abgegebenen Freigabe-Signal 59 wird der momentane Stromsollwert l*dl über einen Schalter 60 dem ersten Addierer 29 negativ zugeführt.
Nachfolgend wird die Wirkungsweise der Regelanordnung anhand von zwei Beispielen erläutert:
Spannungskonstanthaltung nach HGÜ-Lastabwurf mit Priorität gegenüber der Wirkleistungsübertragung (Beispiel 1):
Ein derartiges Vorgehen und eine derartige Ausführung sehen vor, daß nach einem gleichstromseltlgen Leitungsfehler die Regelung der verbleibenden HGÜ Im Grenzfall zur Spannungskonstanthaltung auf Kosten der Wirkleistungsübertragung eingesetzt wird. So etwas 1st z. B. für den Fall der Wechselrichterspeisung schwacher Inselnetze vorstellbar, bei der ein Stabilitätsproblem nicht gegeben ist und Frequenzabweichungen vorübergehend in Kauf genommen werden können, wo jedoch wegen der hohen Netzimpedanz bei Blindleistungsausfall beträchtliche netzfrequente Überspannungen zu befürchten sind.
Im Normalbetrieb arbeitet die HGÜ, im Beispiel ein Bipol, mit Stromregelung auf der Gleichrichterseite (Steuergeräte 13a und 13b) und Spannungsregelung (genauer: Löschwinkelregelung) auf der Wechselrichterseite (Steuergeräte 14a und 146). Die Spannungsregelung arbeitet als Festwert-Regelung, so daß man die Stromregelung auch als Leistungsregelung ansehen kann. Die Stromsollwerte I*dX und I*dl sind unter Nennbetriebsbedingungen der Wirkleistung genau proportional und angenähert der Stromrichter-Blindleistung proportional. Dieser Zusammenhang wird ausgenutzt, um im Falle eines Lastabwurfes eines der beiden Pole I und II den verbleibenden Pol II oder I vorübergehend so zu steuern, daß das momentane Blindleistungsdefizit etwa ausgeglichen wird. Außerdem hat man bis zur Aussteuerung mit maximalem Strom Idmax den erwünschten Nebeneffekt, daß gleichzeitig das Wirkleistungsdefizit ausgeglichen wird.
Ist der maximale Strom erreicht, dann kann nur noch einer Anforderung, nämlich der der Spannungskonstanthaltung entsprochen werden. Dies geschieht durch Vergrößerung des Steuerwinkels im Gleichrichter bei gleichzeitiger Stromregelung im Wechselrichter auf maximalen Strom. Hierdurch wird die Sromrichterblindleistung erhöht, die übertragene Wirkleistung jedoch vermindert. Der Zusammenhang zwischen Steuerwinkel α und Stromrichterblindleistung Q ist etwa
Q ~ /,,„„ · sin α.
Um die Blindleistung entsprechend dieser Abhängigkeit zu erhöhen, ist zur Sollwertbildung von α* nach der Stromsollwertbildung /*rfH aus der Sollwertsumme l*d\ und l*d2 der als arcsin-Funktlonsgeber ausgebildete Funktionsgeber 40 vorgesehen. Der Aufbau derartiger Funktionsgeber 1st bekannt (Steinbuch, »Taschenbuch der Nachrichtenverarbeitung« 2. Auflage (1967), Springer-Verlag, Berlln/Heldelberg/New York, S. 1155, 1176). Der Aufbau eines arcsln-Funktionsgebers kann auch
ίο leicht bewerkstelligt werden, well arc-cos-Funktionsgeber zur Linearisierung der Regelkreise von normalen netzgeführten Stromrichtern üblich und somit allgemein bekannt sind. Hieraus läßt sich durch Subtraktion eines Winkels von ar = 90° vom Steuerwinkel α sofort die gewünschte Ausgangsgröße arc-sin α bilden.
Dies ist allerdings nur erforderlich, wenn ein großer Regelbereich für α vorgesehen ist. Für kleinere Aussteuerungen gilt näherungsweise
Q ~ h
so daß in solchen Fällen ein entsprechend vereinfachter Funktionsgeber 40 genügt.
Die für den Eingriff in die Regelung notwendigen Verknüpfungen in den Steuergeräten werden anhand von Fi g. 3 erläutert. Es sei, wie für Fi g. 1 angenommen, daß ein Leitungsfehler zum Lastabwurf von Pol II führt. Im Pol I wird, ausgelöst durch die Störungsmeldung der Leitungsschutzeinrichtung 26, eine Stromsollwertumschaltung vorgenommen. Hierzu werden die Im Störungsaugenblick vorliegenden Stromsollwerte l*d\ und /*rf2 im Steuergerät 13a, in den Speichern 27 und 28, gespeichert. Der gespeicherte Sollwert /*rf2 wird auf den Eingang des ersten Zeitgliedes 30 gegeben, dessen Ausgang mit dem Addierer 29 zur Stromsollwertbildung verbunden ist. Der hier gebildete Sollwert l*dU wird während des Eingriffes anstelle des bisherigen Sollwertes l*d\ dem Stromregler 43 über eine nachfolgend erläuterte Begrenzerschaltung zugeführt. Die Beeinflussung der Blindleistungsbilanz durch Wiederhochfahrversuche des gestörten Pols wird dadurch berücksichtigt, daß der beim Wiederhochfahren anstehende Stromsollwert I*d2 über den Schalter 60, gesteuert durch das Freigabesignal 59 bei Einleitung des Wiederhochfahrens des gestörten Pols, von der Summe der gespeicherten Stromsollwerte an der Addierstelle 29 abgezogen wird. Bei geglücktem Wiederhochfahren wird durch das Ausgangssignal der Leitungsschutzeinrichtung 26 auf Normalbetrieb zurückgeschaltet.
Das erste Zeitglied 30 soll die Stromsollwerterhöhung um l*di im gesunden Stationstell nach Lastabwurf des
anderen Poles II nur so schnell vornehmen, daß starke Unsymmetrien im Stromrichterbetrieb vermieden werden. Dies erfolgt durch Zwischenschaltung des Integrators 30', der nach einer einstellbaren Zeit Γι (ζ. Β. 7Ί = 10 ms) auf den Eingangswert integriert. Nach dieser Zeit
wird der Eingang des Integrators 30' auf Null zurückgestellt (Eingang 30") und die Rückführung so umgeschaltet, daß der Ausgang des Integrators 30' nach einer e-Funktion mit der Zeitkonstanten T2 auf Null zurückgeht (Fig. 4). Die Zeltkonstante T2 wird so gewählt, daß die Netzregelung der resultierenden Blind- und Wirkleistungsänderung zu folgen vermag (z. B. T2 = 10 s).
Der für den Stromregler 43 maßgebende Sollwert I*dl2 wird unter Berücksichtigung des Maximalstromsollwertes I*dmax gebildet (Minimal-Auswahl). Zur Ausnutzung der Kurzzeit-Überlastfähigkeit der Stromrichtervenlile kann dieser Maximalstromsollwert I*dmax zeitabhängig sein. Im dargestellten Beispiel regt die Störmeldung zur Vorgabe von I*dmax (t) das zweite Zeitglied 57 an, das ein
proportional-differenzierend-einfachverzögerndes (P D-T(,,-)Verhalten aufweist, wobei die Zeitkonstante T{]) z.B. den Wen r(1) = 4s und du. maximale Erhöhung k über den dauernd zulassigen Nenstrom z. B. k = 0,?5 p. u. beträgt (F i g. 5). Dieses Zeitglied 57 läßt also einen hohen Stromwert zu, solange die aus Leistungs-Thyristoren aufgebauten Ventile des Stromrichters noch kalt sind, danach einen niedrigen Wert.
Über die Fernwirkleitung 24 zwischen Gleichrichter und Wechselrichter wird der Stromsollwert I*dll auch Ό zum Wechselrichter übertragen, d. h. zum Steuergerät 14a und dem entsprechenden Stromregler. Sobald der Gleichrichter an seine Stellgrenze (mit α = ami„) kommt, übernimmt nach dem Marginalstromverfahren (CH-PS 4 22 144, GB-PS 10 43 085) der Wechselrichter in is bekannter Weise die Stromregelung. Hierdurch wird der Steuerwinkel in der Wechselrichterstationshälfte erhöht, was zur Vergrößerung der Blindleistung beiträgt.
Um die durch das Marginalstromverfahren bedingte Verminderung des Stromsollwertes im Wechselrichter auszugleichen, kann eine »Marginalstromkompensation« vorgenommen werden, bei der, ausgelöst durch den Übergang auf Stromregelung im Wechselrichter, vorübergehend die Stromsollwerte im Gleichrichter und Wechselrichter um den Marginalstrom Δ ldM vergrößert werden.
Es muß dann ein um den Marginalstrom Δ ldKI höherer Maximalstromsollwert im Gleichrichter bzw. im Steuergerät 13a zugelassen werden, der aber zu keinem entsprechend höheren Ist-Strom führt, solange die Wechselrichterstationshälfte den 3trom regelt.
Sobald der Maximalstrom erreicht ist, kann die Blindleistung nur durch Vergrößerung des Steuerwinkels erhöht werden. Um in das »natürliche« Regelverhalten von Gleichrichter und Wechselrichter so wenig wie möglieh einzugreifen, erfolgt die Vergößerung des Steuerwinkels auf der Gieichrichterseite. Als Kriterium hierfür wird die Differenz Ald zwischen Stromsollwert l*dU und Stromistwert fdl gemessen bzw. im zweiten Addierer 34 gebildet.
Sobald die Differenz &Id über längere Zeit (z. B. 20 ms) größer ist als der Marginalstrom AldM, ist der verlangte Strom /*rfl, sicher höher als der zulässige Maximalstrom l*dmux- Dieser Zustand löst den Eingriff in die unterlagerte Steuerwinkelregelung aus.
Hierzu wird die Regelabweichung AId einem arcsin-Glied oder einem Proportionalglied als Funktionsgeber 40 zugeführt. Der Eingang dieses Gliedes erhält eine solche Zusatzgröße ldN, daß der Ausgang einen Steuerwinkelsollwert α*, = αΛ. abgibt, wenn die Regelabweichung &ld = Null ist. Ist der Steuerwinkelsollwert tx*? größer als der Steuerwinkelsollwert a*s am Ausgang des Stromreglers 43, so wird dieser für die unterlagerte Steuerwinkelregelung wirksam (Maximal-Auswahl).
Mit der beschriebenen Anordnung wird nach etwa 3 · T2 = 30 s wieder der Ausgangszustand des funktionsfähigen Pols I erreicht, d. h. die Gleichrichterstationshälfte regelt den Strom entsprechend dem gespeicherten Stromsollwert /*rfi, die Wechselrichterstationshälfte regelt den
55 Löschwinkel γ. Hiernach kann wieder auf den Normalbetrieb übergegangen werden, d. h. auf Stromsollwertvorgabe für den Gleichrichter nicht aus dem Speicher, sondern aus dem Ausgang der Leistungsregelung des Poles.
Zur Bildung des Stromsollwertes I*d,, kann der direkte Stromsollwert I*di benutzt werden, d. h. eine Speicherung eines Stromsollwertes kann entfallen, wenn auf den zuletzt beschriebenen Eingriff in die Steuerwinkelregelung verzichtet wird. Hierdurch wird allerdings der Stellbereich zur Spannungskonstanthaltung erheblich eingeschränkt.
Für die Steuerwinkelvorgabe kann auch ein Funktionsgeber mit einem Speicher für z. B. 50 α-Werte, mit amax (60° bis 70°) normiert, entsprechend 50 verschiedenen Zeitwerten und mit einem definierten Hub zwischen den Werten vorgesehen sein. Zwischenwerte können durch Gerede oder Polynome 2. und 3. Grades nachgebildet werden.
Erweiterung auf echte Spannungsregelung nach HGÜ-Lastabwurf und anderen Störungen (Beispiel 2):
Das vorstehend beschriebene Regelungssystem zur Beseitigung von netzfrequenten Überspannungen nach HGÜ-Lastabwurf t:nötigt außer Speichern, Umschalteinrichtungen und Zeitgliedern nur Geräte, über die jede HGÜ verfügt. Als reine Spannungssteuerung kann sie nicht darauf Rücksicht nehmen, was sonst im Netz passiert. Sie ist auf einen Störungsfall beschränkt.
Für höhere Ansprüche kann das Regelsystem zu einer echten Spannungsregelung erweitert werden. Der zusätzliche Aufwand besteht im wesentlichen in einer an sich bekannten Einrichtung zur genauen Messung der Höhe der Netzspannung des Netzes, dessen Spannung begrenzt werden soll. Vorteil dieses Regelsystems ist es, daß es zur Beseitigung netzfrequenter Überspannung jeglicher Herkunft dient.
Bei einer solchen Spannungsregelung ist eine Speicherung der Stromsollwerte nicht sinnvoll. Vielmehr ist dabei eine Speicherung des Wirkleistung-Sollwertes des ausgefallenen Pols Im intakten Pol und die anschließende Verarbeitung über ein Zeitglied vorgesehen, damit die Wirkleistungskompensation zu keiner Überlastung des intakten Pols führt, sondern nur so lange aufrechterhalten wird, bis die Netzregelung zu folgen vermag. Wiederhochfahrversuche des gestörten Pols könnten dann analog Beispiel 1 durch Subtraktion des beim Wiederhochfahren vorgegebenen Wirkleistungs-Sollwertes vom Summensollwert der Wirkleistung des intakten Poles berücksichtigt werden.
Hervorzuheben bei der Spannungsregelung dieser Art ist, daß sie nur ausnahmsweise, nämlich bei Auftreten von netzfrequenten Überspannungen eingreift, und zwar während einer begrenzten Zeit, von der man annimmt, daß sie ausreicht, die Netzspannungserhöhung mit der normalen Spannungsregelung des Netzes oder der Stufenschalterregelung der HGÜ zu beseitigen. Die Wirkleistungsübertragung kann während dieser Zeit nur im Rahmen der Leistungsfähigkeit der HGÜ berücksichtigt werden. Die genannte begrenzte Zeit läßt sich z. B. empirisch ermitteln.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:
1. Regelanordnung zur Regelung des Wirk- und Blindleistungsverhaltens einer Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungsanlage (HGÜ) mit einer an ein erstes Drehstromnetz angeschlossenen Gleichrichterstation und einer an ein zweites Drehstromnetz angeschlossenen und mit der ersten Station über zwei Gleichstromleitungen verbundenen Wechselrichterstation, wobei die beiden Stromrichterstationen jeweils aus zwei Hälften gleichartiger Stromrichter bestehen, die beiden Stationshälften jeder Stromrichterstation einerseits gemeinsam an Erde oder an eine metallische Rückleitung angeschlossen sind, andererseits die Stationshälfte jeder Stromrichterstatior. mit der positiven Gleichstromleiiung als dem positiven Pol, bzw. mit der negativen Gleichstromleitung als dem negativen Pol, verbunden ist und jede Stromrichterstation mit Strom- und Spannungsreglern sowie mit Steuer- bzw. Löschwinkelsteuersätzen ausgebildet ist, wobei ferner beim Ansprechen einer Schutzeinrichtung eines Poles und bei nachfolgendem Lastabwurf des gestörten Poles für eine kurze Zeitdauer in die Regeleinrichtung des intakten Poles eingegriffen wird, insbesondere zur Vermeidung von Im Anschluß an den Lastabwurf auftretenden netzfrequenten Überspannungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromsollwerteingänge der vier jeweils den Stromregler (43) mit unterlagertem Steuerwinkelregier (50) enthaltenden Steuergeräte (13(7, 136, Ha, Ub) von Gleich- und Wechselrichterstation jeweils polweise über Fernwirkleitungen (24) miteinander verbunden sind, daß bei einem Störungsfall die beiden Stromsollwerte der gestörten Stationshälften in getakteten Speichern (27, 28) gespeichert und dem Steuergerät (14a, 146) der intakten Stationshälfte in Abhängigkeit von einem vorgegebenen Maximal-Stromwert vorgegeben werden, und daß nach Erreichen der Steuerwinkelsteilgrenze (amin) des Steuerwinkelreglers (50) in der einen Intakten Stationshälfte zunächst der Stromregler (43) der intakten anderen Stationshälfte des gleichen Pols die Stromregelung übernimmt und anschließend eine Steuerwinkelvergrößerung in der einen intakten Stationshälfte vorgenommen wird.
2. Regelanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei von der Leitungsschutzeinrichtung getaktete Speicher (27, 28) für die Stromsollwerte (l*dl, l*d2) des Steuergerätes (13a, 13*) für die Stromrichterventile der einen Stationshälfte einer Stromrichterstation vorgesehen sind, daß einem ersten Addierer (29) die vor der Störung gespeicherten Stromsollwerte zuführbar sind, daß dem unterlagerten Steuerwinkelregler (50) im jeweiligen Steuergerät (13a, 136) für die entsprechende Stationshälfte die Ausgangsgröße des Stromreglers (43) als erster Steuerwinkelsollwert (<x*J über einen ersten Eingang (45) eines Maximal-Auswahl-Gliedes (·Ϊ6) zuführbar ist, wogegen an einem zweiten Eingang (47) des Maxlmal-Auswahl-Gliedes (46) ein Funktionsgeber (40) zur Bildung des zweiten Steuerwinkelsollwertes (a.*^ aus der Differenz (Af11) der Summe der gespeicherten Stromsollwerte i/*/|, /*/2) und dem Stromistwert (I1n) anschaltbar ist, daß der erste Stromsollwerteingang oder der Ausgang des ersten Addierers (29) jeder Glelchrichterstationshalfte über einen ersten steuerbaren Schalter (33) und ein Minimal-Auswahl-Glled (44) an einen Vergleicher (42) für den Vergleich mit dem Stromist-
wert (/,„) schaltbar ist, daß ein Maximalstromsoll wert Q*dmcJ einen zweiten Eingang (SQ des Minimal-Auswahl-GIiedes (44) zuführbar ist, wobei ein Überschreiten des Maximalstromsollwertes (l*dmv) durch die Summe (Ι*Λ\) der gespeicherten Stromsollwerte (/*Λ. Ι*Λ) die unterlagerte Steuerwinkelregelung auslöst, und daß der Ausgang des Minlmal-Auswahl-GIiedes (44) mit dem Sollwert-Eingang des Stromreglers des Steuergerätes (14a bzw. 146) der anderen Stationshälfte des gleichen Pols (I bzw. II) verbunden ist.
3. Regelanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Steuerkanal nach dem ersten Addierer (29) ein erster Verzweigungspunkt (31) liegt, an den einerseits ein Festkontakt (32) des ersten steuerbaren Schalters (33) und andererseits ein zweiter Addierer (34) zur Bildung der Stromdifferenz, bzw. Stromregelabweichung (AlJ angeschlossen sind, daß nach dem zweiten Addierer (34) ein zweiter Verzweigungspunkt (35) liegt, an dem einerseits über ein Schwellwertglied (36) mit dem Marginalstrom (AIdM) als Schwellwert der Steuereingang eines zweiten steuerbaren Schalters (37) und andererseits über einen dritten Addierer (38) mit Zusatzstromeingang (39) und den Funktionsgeber (40) die Arbeitsstrecke des zweiten steuerbaren Schalters (37) angeschlossen ist, und daß zwischen letzterem und dem zweiten Eingang (47) des Maximal-Auswahl-Gliedes (46) ein dritter, von der Leitungsschutzeinrichtung (26) gesteuerter Schalter (48) geschaltet ist.
4. Regelanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem zweiten Speicher (28) für den Stromsollwert (/*rfl) der anderen Stationshälfte der gleichen Stromrichterstation und dem ersten Addierer (29) ein erstes von der Leitungsschutzeinrichtung (26) steuerbares Zeitglied (30) geschaltet ist.
5. Regelanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem ersten Zeitglied (30) ein rücksetzbarer Integrator (30') vorgeschaltet ist.
6. Regelanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an die Leitungsschutzeinrichtung (26) ein zweites Zeltglied (57) zur Vorgabe des zeitlich veränderten Maximalstromsollwertes (I*dmax) angeschlossen Ist.
7. Regelanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem zweiten Zeltglied (57) und dem Minimal-Auswahl-Glled (44) ein vierter Addierer (55) geschaltet ist, der mit einem von der Stationshälfte des gleichen Poles steuerbaren, an den Marginalstromsollwertgeber angeschlossenen vierten Schalter (58) verbunden ist.
8. Regelanordnung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen als Funktionsgeber zur Bildung des zweiten Steuerwinkelsollwertes (oc*g) dienenden arcsln-Funktionsgebers (40).
9. Regelanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sollwerteingang für den bei gestörter Stationshälfte zu speichernden Stromsollwert (/*Λ, /*,„) über einen fünften durch das Steuersignal für Wiederhochfachversuche gesteuerten Schalter (60) mit einem Negativ Eingang des ersten Addierers (29) verbunden Ist.
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