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Verfahren zur Einhaltung eines vorgeschriebenen Leistungsflusses zwischen
synchronen Wechselstromnetzen Es sind Einrichtungen bekannt, bei dealen die Belastung
parallel arbeitender elektrischer Kraftwerke derart .eingestellt wird, daß der Leistungsfuß
zwischen zwei von ihnen versorgten Netzteilen auf einem vorgeschriebenen Wert gehalten
wird. Es wird z. B. ein Werk des einen Netzteiles auf diese Übergabeleistung eingeregelt,
während :ein Werk des anderen Netzteiles die Frequenz konstant hält. Oder es werden.
von der übergabestelle aus bei Abweichung der Über- . gabeleistung vom Sollwert
auf bekannte Weise mittels einer Fernübertragungseinrichtung die Belastungen je
,eines Werkes diesseits und jenseits der Übergabestelle in entgegengesetztem Sinne
verändert, so daß die- Übergabeleistung wieder auf den Sollwert gebracht wird. Wenn
hierbei die Frequenzhaltung gesondert durch ein drittes Werk :erfolgt, so wird es
häufig vorkommen, daß z. B. ein lastgeregeltes Werk wegen einer Abweichung der Übergabeleistung
abwärts und gleichzeitig das frequenzhaltende Werk wegen zu tiefer Frequenz aufwärts
geregelt wird. Dies bewirkt eine gegenseitige Erschwerung der Regelaufgaben und
:eine Häufung von sich entgegenwirkenden, also überfüssigen Regelimpulsen, welche
meistens starke Leistungspendelungen zwischen den einzelnen Kraftwerken hervorrufen.
In dem weiteren Fall, daß für die Frequenzhaltung kein eigenes Werk verfügbar ist,
muß diese zugleich von den lastgeregelten Werken mit übernommen werden, was bisher
nicht möglich war und besondere Einrichtungen erfordert.
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Die Erfindung bezweckt im ersten Fall, Frequenzhaltung durch ein anderes
Werk, eine Vermeidung der beschriebenen Nachteile dadurch, daß die Durchgäbe der
Lastregelimpulse an die lastgeregelten Werke von dem augenblicklichen Wert der Netzfrequenz
abhängig gemacht wird; es werden bei einer Abweichung der Übergabeleistung nur dann
die auf Leistung geregelten Werke diesseits und jenseits der Übergabestelle gleichzeitig
in entgegengesetztem Sinne gesteuert, wenn die augenblickliche Frequenz richtig
ist. Bei vom Normalwert abweichender Frequenz wird nur dasjenige Werk geregelt,
dessen durch diese Lastregelung bewirkte Laständerung auch im Sinne der Richtigstellung
der Frequenz wirkt. Also wird z. B. bei zu niedriger übiergabeleistung und gleichzeitig
zu niedriger Frequenz nur das auf Leistung geregelte Werk des liefernden Netzes
nach aufwärts geregelt; der nach abwärts gerichtete -. Lastregelimpuls an das auf
Leistung geregelte Werk des belieferten Netzes wird gesperrt,
so
daß dem die Frequenz haltenden Werk die Hebung deg. Frequenz, auf, den richtigen
Wert erleichtert und eine unnötige Leistungsverschiebung zwischen ihm,.-und dem
bielieferten Netz vermieden wird. Dies wird dadurch erreicht, daß der Stromkreis
für die Durchgabe der Auf- und Abimpulse zwischen der Lastvergleichseinrichtung
und den lastgeregelten Maschinen über Kontakte geführt ist, welche von einem frequenzabhängigen
Apparat gesteuert werden (z. B. Frequenzrelais, oder Kombination einer Synchrone-
mit einer astronomischen Uhr o. dgl.). Nur bei augenblicklich richtiger Frequenz
sind beide Kontakte geschlossen. Bei zu tiefer Frequenz ist der Stromkreis für die
Abwärts-, bei zu hoher Frequenz der Stromkreis für die Aufwärtsimpulse der Lastregelung
unterbrochen. Dieses Frequenzrelais kann an beliebiger Stelle in die Übertragung
der Regelimpulse eingeschaltet werden, also z. B. zentral bei der Lastvergleichseinrichtung
an der übergabestelle selbst oder bei einem Lastverteiler, oder es können auch getrennte
Frequenzrelais in den lastgeregelten Kraftwerken vorhanden sein, welche natürlich.
auf immer genau gleiche Normalfrequenz abgestimmt sein müssen.
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Das im vorstehenden beschriebene Frequenzrelais kann nun in dem eingangs
erwähnten Fall, daß zur Frequenzhaltung kein anderes Werk verfügbar ist oder aus
einem anderen Grund auch die Frequenzhaltung von den lastgeregelten Werken mit übernommen
werden muß, durch eine Ergänzung der Schaltung außer zur Kontrolle der Lastregelimpulse
auch dazu verwendet werden, zugleich die Frequenz des ganzen Systems mittels der
lastgeregelten Maschinen, allein oder zusammen mit anderen Maschinen, auf den Normalwert
einzuregeln. Hierzu erhält die Frequenzvergleichseinrichtung eine weitere Kontäktreihe,
welche derart geschaltet ist, daß bei Ausschlag nach der einen Seite (Frequenz zu
tief) an alle geregelten Werke diesseits und jenseits der Übergabestelle Aüfwärtsimpulse
eingeleitet werden und umgekehrt Abwärtsimpulse bei einem Ausschlag nach der anderen
Seite (Frequenz zu hoch). Die Stromkreise dieser Impulse sind wieder über besondere
Kontakte an der Lastvergleichseinrichtung geführt, welche normalerweise geschlossen
sind, bei Abweichungen der Übergabeleistung vom Sollwert aber die Frequenzregelimpulse
nur an die Werke des einen Netzteiles durchlassen, bei denen sie zugleich im Sinne
der Einregelung der Übergabeleistung wirken. Wird z. B. angenommen, daß nicht die
vorgeschriebene übergabeleistung aus dem Netz I in das Netz 1I fließt, so wird bei
zu tiefer Frequenz und gleichzeitig zu niedriger Übergabeleistung nur Werk I auf
höhere Leistungsabgabe geregelt, was auch energiewirtschaftlich. richtig ist, da
diese Verhältnisse nur eintreten können, wenn im Netz I aus irgendeinem Grunde die
Belastung angestiegen oder die Erzeugung zurückgegangen ist. Es werden also nur
die Werke desjenigen Netzes geregelt, in welchem die Ursache der Abweichung vom
Normalzustand aufgetreten ist, so daß mit der erfindungsgemäßen Anordnung der Normalzustand
hinsichtlich Übergabeleistung und Frequenz mit dem geringsten Regelaufwand wiederhergestellt
wird.
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Ein weiterer betrieblicher Vorteil der frequenzabhängigen Lastregelung
gegenüber dem bekannten Verfahren ergibt sich, wenn aus irgendeinem Grunde die Verbindung
der beiden Netze getrennt wird. Die übergabeleistung bleibt dann dauernd auf dem
Wert Null, und infolgedessen wird bei den bisherigen Verfahren das Kraftwerk des
vorher liefernden Netzes dauernd auf höhere Leistungsabgabe geregelt, was bisher
durch besondere Einrichtungen verhindert werden mußte. Bei dem erfindungsgemäßen
Verfahren dagegen werden von dem Frequenzrelais diese fehlerhaften Aufwärtsimpulse
sofort gesperrt, da ja die Frequenz des vorher liefernden Netzes bei der Trennung
der Netze ansteigt. Dasselbe ,gilt umgekehrt für das Werk des vorher belieferten
Netzes. Dieser Vorteil zeigt sich bei, jeder Trennung der Netze, im normalen. Betrieb
wie auch besonders im Fall von Netzstörungen.
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In den nachstehenden Tabellen ist die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen
frequenzabhängigen Leistungsregelung für alle möglichen Fälle zusammengestellt L,eistungsregelimpulse
an Werk I und II bei Richtung der Übergabeleistung von Werk I nach Werk II
| Fall I |
| Lastregelung durch Werk I und II, |
| Frequenzregelung durch Werk III gesondert |
| Übergabeleistung |
| zu tief richtig I zu hoch |
| I auf I - I - |
| zu tief II - II - II auf |
| Frequenz richtig I auf I I ab |
| II ab II - II auf |
| I- I- ` ah |
| zu hoch I II ab II - II - |
| - Fall I I |
| Lastregelung und Frequenzregelung |
| durch Werk I und II |
| Übergabeleistung |
| zu tief ' richtig zu hoch |
| zu tief I auf I auf I I - |
| II - II auf i II auf |
| Frequenz richtig I auf I - I ab |
| II ab II - II auf |
| - zu hoch I - I ab I ab |
| I II ab II ab |
| II - |
Die für Fall II ausgelegte. Regelanlage kann auch für Fall I verwendet werden, wenn
die Spannungszuführung zu denn Frequenzregelkontakten des Frequenzrelais unterbrochen
wird, während seine Sperrkontakte für die Lastregelung in Betrieb. bleiben.
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Statt eines Werkes können auch in jedem der beiden Netze mehrere Werke
jeweils im gleichen Sinne geregelt werden.