DE658049C

DE658049C - Method for regulating physical-technical quantities that are under the influence of several adjusting devices, in particular for regulating the power output of several power generators

Info

Publication number: DE658049C
Application number: DES99786D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Karl Eisenzapf
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1931-07-15
Filing date: 1931-07-15
Publication date: 1938-03-21

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung" von physikalisch-technischen Größen, wie Leistungen, Flüssigkeits- oder Gasmengen, Drücke, Temperaturen, elektrische Spannungen und Ströme, die unter dem Einfluß zweier oder mehrerer Verstellvorrichtungen stehen. Derartige Verfahren werden beispielsweise verwendet, um die Leistungsabgabe eines Kraftwerkes, in dem mehrere Generatoren, parallel arbeiten, in bestimmter Weise zu regeln. Jeder Generator bzw. jede Antriebsmaschine ist dabei mit einer Verstellvorrichtung versehen, durch die ihre Leistung, welche einen Teilwert der gesamten von dem Kraftwerk abgegebenen Leistung darstellt, beeinflußt wird. Im folgenden wird die von jedem Generator gelieferte Leistung als Teilwert bezeichnet. In entsprechender Weise wird auch der unter dem Einfluß einer einzelnen Verstellvorrichtung stehende Teil der gesamten zu regelnden Größe, auch wenn es sich, nicht um Leistungen, sondern beispielsweise um Spannungen, Ströme, Flüssigkeitsmengen, Dampfmengen u. dgl. handelt, als Teilwert der zu regelnden Größe bezeichnet. Bei den bekannten Anordnungen zur Regelung von Größen, z. B. elektrischen Leistungen, durch Beeinflussung der von einzelnen Aggregaten gelieferten Teilwerte wurde bisher meist von einem Meßgerät für die zu regelnde Größe beim Über- oder Unterschreiten eines vorgeschriebenen Soll-Wertes an die Verstellvorrichtungen für die Teilwerte der zu regelnden Größe ein Kommando zur Veränderung des Teilwertes gegeben. Es ist leicht einzusehen, daß nach kurzer Zeit die Teilwerte untereinander stark verschieden sind, weil sich praktisch nicht erreichen läßt, daß bei einem Kommando zur Erhöhung oder Erniedrigung der zu regelnden Größe alle Verstellvorrichtungen den zugehörigen Teilwert im gleichen Maße verstellen. Zur Behebung dieses Mangels ist vorgeschlagen worden, die einzelnen Teilwerte untereinander oder mit der zu regelnden Größe selbst zu vergleichen und die Verstellvorrichtungen für die Teilwerte so zu beeinflussen, daß die Teilwerte untereinander gleichbleiben. Sofern z. B. bei der Leistungsregelung von Maschinen nicht alle Maschinen gleich groß sind, so wird unter gleicher Belastung oder Beteiligung der Fall verstanden, daß sich die einzelnen Maschinen entsprechend ihrer Leistungsfähigkeit an der Deckung des Gesamtleistungsbedarfes beteiligen.The invention relates to a method for regulating "physical-technical variables, such as power, liquid or gas quantities, pressures, temperatures, electrical voltages and currents that are under the influence two or more adjustment devices are available. Such methods are used, for example, to control the power output of a power plant in which several generators work in parallel, in certain Way to regulate. Each generator or each drive machine is equipped with an adjustment device provided by their power, which is a partial value of the total power delivered by the power plant represents, is influenced. The following is the power delivered by each generator referred to as partial value. In a corresponding manner, the one under the influence of a individual adjustment device standing part of the total size to be regulated, even if it is not about services, but for example voltages, currents, amounts of liquid, amounts of steam and the like are referred to as the partial value of the variable to be controlled. In the known arrangements for controlling sizes, such. B. electrical power, by influencing the partial values supplied by individual units, a measuring device for the variable to be controlled when exceeding or falling below a prescribed target value a command to the adjustment devices for the partial values of the variable to be controlled Change of the partial value given. It is easy to see that after a short time the Partial values are very different from one another because it is practically impossible to achieve that with a command to increase or decrease the variable to be regulated all Adjusting devices adjust the associated partial value to the same extent. To fix it Because of this deficiency, it has been suggested to assign the individual partial values to one another or to the variable itself Compare and influence the adjustment devices for the partial values in such a way that the partial values remain the same. Provided z. B. When controlling the power of machines, not all machines are of the same size, so under equal burden or participation the case is understood that the individual Machines according to their efficiency to cover the total power requirement participate.

Das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung gestattet die Regelung von Größen mit Hilfe von Verstellvorrichtungen, durchThe method according to the present invention allows the regulation of variables with the help of adjusting devices

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:*) The patent seeker stated as the inventor:

Dipl.-Ing. Karl Eisensapf in Berlin-Wilmersdorf.Dipl.-Ing. Karl Eisensapf in Berlin-Wilmersdorf.

die Teil werte der zu regelnden Größen beeinflußt werden, in der Weise, daß die Teilwerte untereinander ganz oder annähernd gleich oder in einem vorgewählten Verhältnisbleiben, ohne daß die einzelnen Teilwer-te miteinander oder mit ihrer Summe (d. h. <3ef' zu regelnden Größe) verglichen zu werden brauchen.the partial values of the variables to be controlled are influenced in such a way that the partial values remain completely or approximately the same or in a pre-selected ratio, without the individual partial values with each other or with their sum (i.e. <3ef ' size to be regulated) need to be compared.

Gemäß der Erfindung läßt man mehrere, ίο vorzugsweise aber alle Verstellvorrichtungen für die Teilwerte der zu regelnden Größe beim Auf- und Abwärtsregulieren auf zwei verschiedenen Kurven arbeiten, welche die Regelgeschwindigkeit in Abhängigkeit von dem jeweiligen durch die Verstellvorrichtungen beeinflußten Teilwert der zu regelnden Größe darstellen (.Regelgeschwindigkeitscharakteristik), und sorgt dafür, daß die für das Aufwärtsregulieren gültige Kurve oder Linie (Aufwärtscharakteristik) mit einer durch den jeweiligen Arbeitspunkt führenden Senkrechten einen kleineren Winkel einschließt als die für das Abwärtsregulieren gültige Kurve (Abwärtscharakteristik). Die Winkel sind entgegen dem Uhrzeigersinn, und zwar beginnend von der durch den Arbeitspunkt führenden Senkrechten, zu rechnen. Unter Regelgeschwindigkeit wird dabei die zeitliche Änderung des Teilwertes der zu regelnden Größe verstanden, welche dieser Teilwert unter dem Einfluß der zugehörigen Verstellvorrichtung erfährt. Bei Reglern, bei welchen beim Abweichen des Ist-Wertes vom Soll-Wert nur Impulse gegeben werden, welche eine Verstellvorrichtung für die Teilwerte in Gang setzen, entspricht der Regelgeschwindigkeit der Wert, um welchen sich der Teilwert der zu regelnden Größe bei einem Regelkommandio ändert. Dieser Wert kann dtirch Beeinflussung der Laufgeschwindigkeit oder Laufdatier der Verstellvorrichtung für den Teilwert der zu regelnden Größe verändert werden.According to the invention, several, but preferably all, adjustment devices are allowed for the partial values of the variable to be regulated when regulating upwards and downwards to two different curves work which the control speed as a function of the respective partial value to be regulated influenced by the adjustment devices Represent size (control speed characteristic), and ensures that the curve or Line (upward characteristic) with a leading through the respective working point Vertical includes a smaller angle than that for downward regulation valid curve (downward characteristic). The angles are counterclockwise, and to be calculated starting from the vertical leading through the working point. The change in the partial value over time is under control speed regulating variable understood which this partial value under the influence of the associated Adjusting device experiences. In the case of controllers in which the actual value deviates from Setpoint value only pulses are given, which an adjustment device for the partial values in Set gear, the control speed corresponds to the value by which the partial value of the variable to be controlled changes with a control command changes. This value can be influenced the running speed or running date of the adjustment device for the partial value the size to be controlled can be changed.

Da die Erfindung besonders vorteilhaft zurSince the invention is particularly advantageous for

Regelung mehrerer parallel arbeitender Wechselstromerzeuger angewendet werden kann, ist der Übersichtlichkeit halber im folgenden hauptsächlich von der Leistungsregelung die Rede. Es wird jedoch ausdrücklich darauf hingewiesen, daß in der gleichen Weise auch andere Größen geregelt werden können.Control of several alternating current generators working in parallel can be applied, is for the sake of clarity in the following mainly about the power regulation. However, it is specifically pointed out pointed out that other variables can also be regulated in the same way.

Die Wirkung, welche durch die Wahl der Lage der Regelgeschwindigkeitscharakteristiken gemäß der Erfindung erzielt wird, ist am deutlichsten zu erkennen, wenn man annimmt, daß die Werte der Aufwärtscharakteristik, d. h. der Charakteristik, welche die Regelgeschwindigkeit in Abhängigkeit von der Leistung für den Fall des Aufwärtsregulierens darstellt, mit steigender Leistung abnehmen^ dagegen daß die Werte der Abwärtscharakteristik mit steigender Leistung zunehmen. In Abb. ι sind die Regelcharakteristiken für diesen Fall dargestellt. In horizontaler Richtung ist die Leistung L, in vertikaler Richtung die Regelgeschwindigkeit V äff getragen. Die Charakteristik für das Aufwaitsregulieren (Aufwärtscharakteristik) ist mit i, die für das Abwärtsregulieren (Abwärtscharakteristik) mit 2 bezeichnet. Die Aufwärtscharakteristik 1 schließt mit der durch den jeweiligen Arbeitspunkt führenden Senkrechten den Winkel α ein. Die Abwärtscharakteristik schließt mit der gleichen Senkrechten dagegen den Winkel/? ein. Aus der Abbildung ist zu erkennen, daß entsprechend der vorstehenden Definition der Erfindung der Winkel α kleiner ist als der Winkel ß. Aus der Abbildung ist leicht zu erkennen, daß dies nicht nur zutrifft, wenn der Arbeitspunkt zufällig mit dem Schnittpunkt der Regel-Charakteristiken übereinstimmt, sondern ganz allgemein. Die Regelgeschwindigkeitscharakteristiken nach Abb. 1 liegen symmetrisch zu der durch den Schnittpunkt führenden Senkrechten; sie sind so gewählt, daß die Ge- schwindigkeit, mit der die zu regelnde Größe, z. B. die Leistung, verändert wird, beim Aufwärtsregulieren mit steigender Leistung abnimmt, während beim Abwärtsregulieren die Regelgeschwindigkeit mit sinkender Leistung go ebenfalls abnimmt. Wenn beim Zusammenarbeiten mehrerer Verstellvorrichtungen deren Regelgeschwindigkeitscharakteristiken möglichst gleich und so gewählt werden, wie in Abb. ι dargestellt ist, so hat dies die Wirkung, 'daßThe effect which is achieved by the choice of the position of the regulating speed characteristics according to the invention can be seen most clearly if one assumes that the values of the upward characteristic, ie the characteristic which the regulating speed as a function of the power in the case of upward regulation represents, decrease with increasing power ^ on the other hand, that the values of the downward characteristic increase with increasing power. The control characteristics for this case are shown in Fig. The power L is carried in the horizontal direction and the control speed V äff in the vertical direction. The characteristic for upward regulation (upward characteristic) is denoted by i, and that for downward regulation (downward characteristic) is denoted by 2. The upward characteristic 1 encloses the angle α with the perpendicular leading through the respective working point. The downward characteristic, on the other hand, closes the angle /? With the same perpendicular. a. It can be seen from the figure that, in accordance with the above definition of the invention, the angle α is smaller than the angle β. It is easy to see from the figure that this applies not only when the operating point happens to coincide with the point of intersection of the control characteristics, but rather generally. The control speed characteristics according to Fig. 1 are symmetrical to the perpendicular leading through the point of intersection; they are chosen so that the speed at which the variable to be controlled, e.g. B. the power is changed, decreases with upward regulation with increasing power, while with downward regulation the control speed with decreasing power go also decreases. If, when several adjusting devices work together, their control speed characteristics are selected to be as identical as possible and as shown in Fig. Ι, this has the effect of 'that

a) für den Fall des Aufwärtsregulierens die am stärksten belasteten Maschinen weniger beeinflußt werden als die schwächer belasteten Maschinen und daßa) in the case of upward regulation, the most heavily loaded machines less are affected than the less loaded machines and that

b) für den Fall des Abwärtsregulierens die stark belasteten Maschinen stärker beeinflußt werden als die schwächer belasteten Maschinen. b) in the case of downward regulation, the heavily loaded machines are more strongly influenced than the less loaded machines.

Sowohl beim Aufwärts- als beim Abwärtsregulieren werden sich die Maschinen hinsichtlich ihrer Leistungsabgabe nähern. Nach relativ kurzer Zeit werden sämtliche parallel geschalteten Maschinen, deren Regelgeschwindigkeitscharakteristiken in der durch die Abb. 1 dargestellten Weise verlaufen, annähernd die gleiche Leistung abgeben, abgesehen von geringen Unterschieden, die aber den praktischen Betrieb in keiner Weise beeinträchtigen. Die erwähnten Verhältnisse gelten nicht nur für zwei, sondern für beliebig viele Maschinen.In both upward and downward regulation, the machines will with respect to approach their output. After a relatively short time, they all become parallel switched machines, whose control speed characteristics are in the through the way shown in Fig. 1 run, delivering approximately the same performance, apart of minor differences, which, however, do not affect practical operation in any way. The conditions mentioned apply not only to two, but to any many machines.

Ein Belastungsausgleich bzw. ein Ausgleich der Größe der Teilwerte findet auch statt, wenn die Regelgeschwindigkertscharakteristiken unsymmetrisch zu der durch den Schnittpunkt führenden Senkrechten liegen.A load compensation or a compensation of the size of the partial values also takes place instead, if the Regelgeschwindigkertscharakteristiken asymmetrical to that by the Intersection of leading perpendiculars.

Zwei derartige Fälle sind in den Abb. 2 und 3 dargestellt.Two such cases are shown in Figs.

Die mit der Abb. 1 übereinstimmenden Teile tragen die gleichen Bezugszeichen. Bei dem Diagramm nach Abb. 2 liegt die Abwärtscharakteristik horizontal. Beim Abwärtsregulieren findet daher kein Belastungsausgleich statt, dagegen nähern sich beim Aufwärtsregulieren die Maschinen hinsicht-Hch ihrer Belastung, wie dies im. Diagramm 1 für den Fall des Aufwärtsregulierens beschrieben worden ist. Abb. 3 zeigt die Regelgeschwindigkeitscharakteristiken für den Fall, daß die Aufwärtscharakteristiken horizontal liegen. In diesem Fall findet ein Belastungsausgleich nur beim Abwärtsregulieren statt. Je nach den vorliegenden Bedingungen kann es zweckmäßig sein, die Regelgeschwindigkeitscharakteristiken nach Abb. 2 oder 3 ztt wählen. Für Wasserkraftanlagen kann es beispielsweise zweckmäßig sein, Regelgeschwindigkeitscharakteristiken gemäß Abb. 3 zu wählen. Hier verläuft die Aufwärtscharakteristik horizontal, so daß es möglich ist, für das Aufwärtsregulieren dauernd mit der durch die Trägheit der bewegten Wassermassen begrenzten höchstzulässigen Regelgeschwindigkeit zu arbeiten.The parts that correspond to Fig. 1 have the same reference numerals. at In the diagram according to Fig. 2, the downward characteristic is horizontal. When regulating down there is therefore no equalization of the load, on the other hand, when regulating upwards, the machines approach towards -Hch their burden like this im. Diagram 1 described for the case of upward regulation has been. Fig. 3 shows the control speed characteristics for the case that the upward characteristics are horizontal. In this case, the burden is balanced only takes place when regulating downwards. Depending on the prevailing conditions, it may be useful to adjust the control speed characteristics select ztt according to fig. 2 or 3. For hydropower plants, for example, it can be useful to use control speed characteristics to be selected according to Fig. 3. Here the upward characteristic is horizontal, so that it is possible for the upward regulation constantly with the inertia of the moving water masses limited maximum permissible control speed to work.

Bei Dampfturbinen dagegen kann man daran interessiert sein, daß beim Aufwärtsregulieren die Lastzunahme wegen der damit verbundenen Erwärmung nicht zu rasch steigt. Um hier die zulässige Regelgeschwindigkeit voll auszunutzen, wird es sich empfehlen, die Regelgeschwindigkeiten nach Abb. 3 zu wählen. Die Diagramme 4 und 5 zeigen Regelgeschwindigkeitscharakteristiken, bei welchen beide Charakteristiken im gleichen Sinne gegenüber einer Senkrechten geneigt sind.In the case of steam turbines, on the other hand, one can be interested in the fact that the upward regulation the load increase does not rise too quickly because of the associated warming. To here the permissible control speed To make full use of it, it is advisable to select the control speeds as shown in Fig. 3. Diagrams 4 and 5 show control speed characteristics, in which both characteristics are inclined in the same sense with respect to a perpendicular.

Man kann diese beiden Diagramme von den Diagrammen nach Abb. 2 und 3 ableiten, wenn man bei Diagramm 2 die Abwärtscharakteristik im Uhrzeigersinn, bei Diagramm 3 die Aufwärtscharakteristik entgegen dem Uhrzeigersinn dreht. Diese beiden Fälle sind meist praktisch, von. geringer Bedeutung; sie können aber wichtig werden, wenn man aus irgendwelchen Gründen beide Charakteristiken im gleichen Sinne neigen muß.One can derive these two diagrams from the diagrams according to Fig. 2 and 3, if you turn the downward characteristic clockwise in diagram 2, in diagram 3 turns the upward characteristic counterclockwise. These two cases are mostly practical, of. minor importance; but they can become important if, for whatever reason, both characteristics are used must tend in the same sense.

Bei der Lage der Charakteristik nach Abb. 4 werden zwar beim Abwärtsregulieren die Maschinen hinsichtlich ihrer Leistungsabgabe entfernt. Beim Aufwärtsregulieren werden sie dagegen in höherem Maße einander genähert, als sie beim Abwärtsregulieren entfernt werden. Das Umgekehrte ist bei dem Diagramm nach Abb. 5 der Fall.With the position of the characteristic according to Fig. 4, the down regulation removed the machines in terms of their power output. When regulating upwards on the other hand, they are brought closer to one another to a greater extent than they are when regulating downwards removed. The reverse is the case with the diagram according to Fig. 5.

In den Abb. 6 und 7 sind Grenzfälle dargestellt, bei welchen die Reglercharakteristiken gegenüber einer Senkrechten gleich stark geneigt sind. Diese Fälle können aus den Abb. 4 und 5 abgeleitet werden, wenn man beide Charakteristiken in die gleiche Lage bringt. Damit sich die Maschinen jedoch beim Regeln in dem einen oder anderen Sinne stärker nähern, als sie sich beim Regeln in dem anderen Sinne entfernen, muß man dafür sorgen, daß die prozentualen Regelgeschwindigkeitsunterschiede für den Regelfall, daß sich die Maschinen in ihrer Leistung einander nähern, größer sind als im anderen Regelfall. Wenn also die Werte der Aufwärtscharakteristik mit steigender Leistung abnehmen, d. h. wenn sich die Maschinen in ihrer Leistung beim Aufwärtsregulieren nähern, so muß man, wie in Abb. 6 dargestellt ist, die Aufwärtscharakteristik unter die Abwärtscharakteristik legen. Abb. 6 läßt erkennen, daß zwischen dem Belastungsfall 3 und dem Belastungsfall 4 für das Aufwärtsregulieren die Regelgeschwindigkeit auf die Hälfte sinkt. Für den Fall des Abwärtsregulierens nimmt die Regelgeschwindigkeit zwischen den Grenzen 3 und 4 dagegen nur von 66% ^auf 100% zu, d. h. beim Aufwärtsregulieren werden sich zwei verschieden belastete Maschinen in ihrer Leistungsabgabe nur wenig entfernen, beim Abwärtsregulieren dagegen werden sie sich merklich nähern.In Figs. 6 and 7, borderline cases are shown in which the controller characteristics are equally inclined with respect to a vertical. These cases can be derived from Figs. 4 and 5 if both characteristics are placed in the same position. However, so that the machines come closer in one sense or the other when regulating than they move away in the other sense when regulating, it must be ensured that the percentage control speed differences for the normal case that the machines approach one another in terms of their performance, are larger than in the other normal case. So if the values of the upward characteristic decrease with increasing power, ie if the machines approach each other in their power when upward regulation, then one must, as shown in Fig. 6, place the upward characteristic below the downward characteristic. Fig. 6 shows that between load case 3 and load case 4 for upward regulation, the control speed drops by half. In the case of the down-regulating the control speed increases between the limits 3 and 4, however, only 66% ^a uf 100% to, ie, during the upward regulating two different loaded machine in its power output little remove, in down regulating the other hand, they will approach considerably.

Abb. 7 zeigt den Fall, daß sich die Maschinen beim Abwärtsregulieren nähern. In der gleichen Weise wie bei Abb. 6 läßt sich zeigen, daß sich die Maschinen beim Abwärtsregulieren stärker nähern, als sie sich beim Aufwärtsregulieren in ihrer Leistung voneinander entfernen.Fig. 7 shows the case that the machines are approaching when regulating downwards. In In the same way as in Fig. 6 it can be shown that the machines regulate themselves downwards more closely than they approach each other when upregulating their performance away from each other.

Es ist für die Wirksamkeit des Verfahrens nach der Erfindung gleichgültig, in welchem Teil der Regelgeschwindigkeitscharakteristiken der Arbeitsbereich liegt. In Abb. 1 sind beispielsweise drei Bereiche, die durch die mit 5, 6, 7 und 8 bezeichneten Linien eingegrenzt werden, dargestellt. Es ist gleichgültig, ob die Leistung Null beim Schnittpunkt der Horizontalen mit der Senkrechten 5, 6 oder 7 liegt. Es ist ebenfalls gleichgültig, wo der obere Grenzwert der Leistung liegt. Wesentlich ist dagegen, daß die Regelgeschwindigkeitscharakteristiken sämtlicher Verstellvorrichtungen annähernd gleich no sind. Es empfiehlt sich auch, sämtliche Maschinen in dem gleichen Bereich der Charakteristiken arbeiten zu lassen, weil sonst der Belastungsausgleich verzögert wird. In Sonderfällen kann es jedoch auch zweckmäßig sein, den Maschinen verschiedene Arbeitsbereiche zuzuweisen, beispielsweise dann, wenn es darauf ankommt, eine Maschine prozentual stärker zu belasten als eine andere Maschine. Dies läßt sich auch durch Parallelverschiebung der Reglercharakteristiken erreichen.It is immaterial for the effectiveness of the method according to the invention in which Part of the control speed characteristics is the working range. In Fig. 1 are for example three areas delimited by the lines marked 5, 6, 7 and 8 are shown. It does not matter whether the power is zero at the point of intersection the horizontal with the vertical 5, 6 or 7 lies. It also does not matter where the upper limit of the Performance lies. It is essential, however, that the control speed characteristics of all Adjusting devices are approximately equal to no. It is also recommended that all machines to work in the same range of characteristics, otherwise the load balancing will be delayed. In special cases However, it can also be useful to assign different work areas to the machines, for example, when it comes down to using one machine more heavily than another Machine. This can also be done by shifting the controller characteristics in parallel reach.

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Zu den Abb. 6 und 7 ist noch zu bemerken, daß ein Ausgleich der Belastungen nicht zu erreichen ist, wenn beide Regelgeschwindigkeitscharakteristiken genau horizontal liegen. In den Abb. 8 bis 14 ist an Hand von Ausführungsbeispielen gezeigt, in welcher Weise man die Regelgeschwindigkeitscharakteristiken so von dem Teil wert der zu regelnden Größe abhängig machen kann, daß der gewünschte Belastungsausgleich erzielt wird. Die Ausführungsbeispiele betreffen Anordnungen zur Leistungsregelung von Energieerzeugern. Wie bereits erwähnt, lassen sich in analoger Weise jedoch auch andere Größen regeln.Regarding Figs. 6 and 7, it should also be noted that the loads cannot be balanced can be achieved when both control speed characteristics are exactly horizontal. In Figs. 8 to 14 is on the basis of exemplary embodiments shown how to get the control speed characteristics so from the part worth of the control Size can make dependent that the desired load compensation is achieved. The exemplary embodiments relate to arrangements for regulating the output of energy generators. As already mentioned, however, other sizes can also be determined in an analogous manner rules.

Abb. 8 zeigt zwei auf die gemeinsame Sammelschiene 10 arbeitende Stromerzeuger. 11 ist ein Stromerzeuger, der von der Turbine 12 angetrieben wird. 13 ist das Dampfventil, mit dessen Hilfe die Leistungszufuhr zur Turbine und damit die Leistungsabgabe des Generators 11 geregelt werden kann. 14 ist ein Motor, der auf das Ventil 13 einwirkt. 15 ist ein Drehzahl- oder Frequenzregler, der beim Über- oder Unterschreiten einer bestimmten Frequenz das Kontaktorgan 16 mit einem der Kontakte 17 und 18 in Berührung bringt. Der Frequenzregler kann, wenn es sich um einen elektrischen Frequenzregler handelt, an die Sammelschiene 10 angeschlossen sein. Er kann aber auch mit der Welle der Turbine gekuppelt sein, so daß er in bekannter Weise als Drehzahlregler arbeitet. Die Feldwicklung des Verstellmotors 14 ist an die Klemmen der Batterie 19 angeschlossen. Die eine Bürste des Motors 14 ist mit dem beweglichen Kontaktorgan 16 des Frequenzreglers verbunden, während die andere Bürste an den Schalthebel 20 des Schalters 21 angeschlossen ist. Mit Hilfe dieses Schalters kann die eine Bürste des Motors 14 mit verschiedenen der Mitte der Batterie benachbarten Zellen verbunden werden. Der Schaltarm 20 wird von der Verstellvorrichtung 22 in Abhängigkeit von der vom Generator 11 abgegebenen Leistung verstellt, derart, daß jede Stellung des Schalthebels einer bestimmten Leistungsabgabe entspricht. Durch das bewegliche Kontaktorgan 16 des Reglers 15 So kann der Anker des Motors 14 durch Anschließen an eines der Enden der Batterie 19 wahlweise an zwei Spannungen gelegt werden, die im entgegengesetzten Sinne von der Leistungsabgabe des Generators 11 abhängig sind, wie sich aus folgendem ergibt.Fig. 8 shows two power generators working on the common busbar 10. 11 is a power generator that is driven by the turbine 12. 13 is the steam valve, with the help of which the power supply to the turbine and thus the power output of the Generator 11 can be regulated. 14 is a motor acting on the valve 13. 15 is a speed or frequency controller that when exceeding or falling below a certain frequency, the contact member 16 with brings one of the contacts 17 and 18 into contact. The frequency regulator can if there is is an electrical frequency controller, connected to the bus bar 10 be. But it can also be coupled to the shaft of the turbine, so that it is in a well-known Way works as a speed controller. The field winding of the adjusting motor 14 is connected to the terminals of the battery 19. One brush of the motor 14 is with connected to the movable contact member 16 of the frequency controller, while the other Brush is connected to the switch lever 20 of the switch 21. With the help of this switch can be the one brush of the motor 14 with different one adjacent to the center of the battery Cells are connected. The switching arm 20 is controlled by the adjusting device 22 adjusted as a function of the power output by the generator 11, such that each position of the shift lever corresponds to a specific power output. By the movable contact element 16 of regulator 15 Thus, the armature of motor 14 can be connected to one of the ends of battery 19 optionally to be applied to two voltages, which are in the opposite sense of the Power output of the generator 11 is dependent are, as can be seen from the following.

Wenn man annimmt, daß sich der Schalthebel 20 mit steigender Leistung im Uhrzeigersinn bewegt und der Motor 14 das Ventil 13 zu schließen versucht, sobald das Schaltorgan 16 mit dem Kontakt 17 (Abwärtskontakt) in Berührung bammt, und der Motor 14 das Ventil 13 öffnet, sobald das Schaltorgan 16 mit dem Kontakt 18 (Aufwärtskontakt) in Berührung kommt, so erkennt man, daß die dem Motor 14 über den Kontakt 18 zügeführte Spannung mit steigender Leistung im Falle des Aufwärtsregulierens sinkt, dagegen die über den Kontakt 17 beim Abwärtsregulieren zugeführte Spannung mit sinkender Leistung abnimmt. Da die Umlauf sgeschwindigkeit des Motors 14 und damit die Geschwindigkeit, mit der das Ventil 13 verstellt wird, von der dem Anker des Motors 14 zugeführten Spannung abhängt, so erkennt man, daß die Regelgeschwindigkeitscharakteristiken einer derartigen Anordnung den in Abb. ι dargestellten Verlauf zeigen. Der zweite dargestellte Maschinensatz stimmt mit dem vorher beschriebenen vollkommen überein. Seine Teile tragen daher die gleichen Bezugszeichen.Assuming that the shift lever 20 with increasing power clockwise moves and the motor 14 tries to close the valve 13 as soon as the switching element 16 with contact 17 (downward contact) in contact, and the motor 14 opens the valve 13 as soon as the switching element 16 comes into contact with contact 18 (upward contact), it can be seen that the the motor 14 via the contact 18 supplied On the other hand, voltage decreases with increasing power in the case of upward regulation the voltage supplied via the contact 17 during downward regulation with decreasing Performance decreases. Since the rotational speed of the motor 14 and thus the speed with which the valve 13 is adjusted from the armature of the motor 14 depends on the voltage supplied, it can be seen that the control speed characteristics such an arrangement show the course shown in Fig. ι. Of the The second set of machines shown is completely identical to the one previously described. Its parts therefore wear the same Reference number.

Die Wirkungsweise der Anordnung sei im folgenden unter der Annahme beschrieben, daß die Maschinen ungleich belastet sind, derart, daß die links dargestellte Maschine nur Y₈ der Maximalleistung, die rechts dargestellte Maschine dagegen ²/_s der Leistung abgibt. Wenn nun durch eine auftretende Belastungsänderung und die damit verbundene Frequenzänderung die Regler 15 zum An- go sprechen kommen und (weil die Frequenz absinkt) die Aufwärtskontakte 18 schließen, so wird das Ventil der links dargestellten Maschine rascher verstellt als das Ventil 13 der rechts dargestellten Maschine, weil dem Anker des Verstellmotors 14 der links dargestellten Maschine eine größere Spannung zugeführt wird als dem Motor 14 der rechts dargestellten Maschine. Tritt dagegen eine Entlastung auf, so daß die Frequenz ansteigt und die Regler 16 ihre Abwärtskontakte 17 schließen, so wird das Ventil der rechts dargestellten Maschine rascher geschlossen als das der links dargestellten Maschine, weil die dem Anker des Verstellmotors der rechts dargestellten Maschine zugeführte Spannung größer ist als die Spannung, die dem Anker des Motors der links dargestellten Maschine zugeführt wird. Dadurch findet im Laufe der Zeit, wie anfangs erwähnt, ein Belastungsausgleich statt. Dies gilt nicht nur für zwei, sondern für beliebig viele Maschinen.The mode of operation of the arrangement is described below under the assumption that the machines are unevenly loaded, in such a way that the machine shown on the left only _{delivers Y 8 of} the maximum power, while the machine shown on the right ^{delivers 2} / _{s of} the power. If a load change and the associated change in frequency cause the controller 15 to respond and (because the frequency drops) the upward contacts 18 close, the valve of the machine shown on the left is adjusted more quickly than the valve 13 of the machine shown on the right because the armature of the adjusting motor 14 of the machine shown on the left is supplied with a higher voltage than the motor 14 of the machine shown on the right. If, on the other hand, a relief occurs, so that the frequency increases and the controller 16 close their downward contacts 17, the valve of the machine shown on the right is closed more quickly than that of the machine shown on the left, because the voltage supplied to the armature of the adjusting motor of the machine shown on the right is greater is than the voltage applied to the armature of the motor of the machine shown on the left. In the course of time, as mentioned at the beginning, this means that the load is balanced. This applies not only to two, but to any number of machines.

Die Anordnung nach Abb. 8 setzt, damit sie einwandfrei arbeitet, voraus, daß die Regler 15 etwa zur gleichen Zeit ansprechen oder daß die Regelkommandos sämtlicher Maschinen von einem gemeinsamen Leistungs- oder Drehzahlregler gegeben werden. Eine einwandfreie Arbeitsweise wird ferner gewährleistet, wenn die Drehzahlleistungscharakte- iao ristik bei sämtlichen Maschinen möglichst im !eichen Maße geneigt ist.The arrangement according to Fig. 8 assumes that the regulator 15 address or at about the same time that the control commands of all machines from a common power or Speed controller are given. A flawless operation is also guaranteed, when the speed power characters- iao ristics is inclined to the same extent as possible on all machines.

Mit der Anordnung nach Abb. 8 lassen sich auch leicht Regelgeschwindigkeitscharakteristiken nach den Abb. 2 und 3 erzielen. In diesem Falle braucht man nur für den Fall des Auf- oder Abwärtsregulierens dem Verstellmotor 14 eine konstante Spannung zuführen. Regelgeschwindigkeitscharakteristiken nach Abb. 4 und 5 kann man auch erhalten, wenn man nicht den Anzapfpunkt der Batterie 19 verschiebt, sondern abhängig von der Leistung den Verbindungspunkt der Kontakte 17 oder 18 der Batterie verändert.With the arrangement according to Fig. 8 it is also easy to set control speed characteristics according to Figs. 2 and 3. In this case you only need the adjusting motor for the case of upward or downward regulation 14 apply a constant voltage. Control speed characteristics according to Fig. 4 and 5 can also be obtained if you do not move the tapping point of the battery 19, but depending on the power changed the connection point of the contacts 17 or 18 of the battery.

Abb. 9 zeigt die Schaltung des Verstellmotors 14 mit dem zugehörigen Regler 15 und dem Schaltorgan 20 für den Fall, daß Regelcharakteristiken nach Abb. 6 und 7 erzielt werden sollen. Der Motor ist mit je einer Feldwicklung für Links-· und Rechtslaufen versehen, deren Enden an die Auf- bzw. Abwärtskontakte 17 oder 18 angeschlossen sind. Je nachdem, ob die Regelcharakteristik !nach Abb. 6 oder 7 erzielt werden, soll, ist in die Verbindungsleitung zwischen einer der Feldwicklungen, des Motors 14 und dem Kontakt 17 oder 18 eine Batterie 23 eingeschaltet. Mit dem Anker ist die Batterie 19 in Reihe geschaltet, und zwar derart, daß durch das Schaltorgan 20 diese Batterie in Abhängigkeit von der Leistungsabgabe verändert wird.Fig. 9 shows the circuit of the adjusting motor 14 with the associated controller 15 and the switching element 20 in the event that control characteristics according to Fig. 6 and 7 are achieved should be. The motor is provided with one field winding each for left and right rotation, the ends of which are connected to the or downward contacts 17 or 18 connected are. Depending on whether the control characteristic according to Fig. 6 or 7 is to be achieved, is into the connection line between one of the field windings, the motor 14 and the contact 17 or 18 a battery 23 is switched on. The battery 19 is in series with the armature switched, in such a way that by the switching element 20 this battery as a function is changed by the power output.

Wenn die Regelgeschwindigkeitscharakteristik nach Abb. 6 verlaufen soll, so muß der in dem Motorstromkreis eingeschaltete Teil der Batterie 19 mit steigender Leistung abnehmen, soll dagegen ein Verlauf der Regelcharakteristik nach Abb. 7 erreicht werden, so muß der eingeschaltete Teil der Batterie 19 mit steigender Leistung zunehmen. Im letzteren Fall liegt die Batterie 23 zwischen dem Kontakt 18 und der rechten Feldwicklung des Motors 14.If the control speed characteristic is to run according to Fig. 6, the must in the Remove the part of the battery 19 that is switched on as the power increases, if, on the other hand, a course of the control characteristic according to Fig. 7 is to be achieved, then must the part of the battery 19 that is switched on increases with increasing power. In the latter If the battery 23 is between the contact 18 and the right field winding of the Engine 14.

Da es genügt, wenn die Regelgeschwindigkeiten zwischen Null- und Vollast sich nur wenig unterscheiden (z. B. um io°/₀), so genügt es, die den Verstellmotoren 14 zugeführten Spannungen nur wenig veränderlich zu machen. Man braucht daher bei der Anordnung nach Abb. 8 nur wenige in der Mitte der Batterie 19 liegende Zellen an die Schaltanordnung 21 anzuschließen. Bei der Anordnung nach Abb. 9 kann man beispielsweise die Batterie 19 nur aus wenigen Zellen bestehen lassein, dagegen die zum Betrieb des Motors notwendige Spannung zwischen je eine Feldwicklung des Motors 14 und die Kontakte 17, 18 einschalten. Es können dann in beiden Leitungen Batterien liegen, die sich in ihrer Zellenzahl voneinander unterscheiden.Since it is sufficient if the control speeds differ only slightly between zero and full load (for example by 10 ° / ₀ ), it is sufficient to make the voltages supplied to the adjusting motors 14 only slightly variable. Therefore, with the arrangement according to FIG. 8, only a few cells located in the middle of the battery 19 need to be connected to the switching arrangement 21. In the arrangement according to FIG. 9, for example, the battery 19 can only consist of a few cells, while the voltage required to operate the motor can be switched on between each field winding of the motor 14 and the contacts 17, 18. There can then be batteries in both lines that differ from one another in terms of their number of cells.

Die Abb. 8 zeigt einen Regler, bei dem in Abhängigkeit von der Frequenz oder Drehzahl die Leistungsabgabe der Maschinen beeinflußt wird, um auf diese Weise durch die Änderung der Leistungsabgabe die Frequenz zu beeinflussen. Da die Leistungsabgabe etwa der Stellung des Dampfventils 13 entspricht, so kann man auch die Lage des Schalthebels 20 anstatt von der Leistungsabgabe von der Stellung des Dampfventils 13 abhängig machen. Anstatt das Schaltmesser 20 in Abhängigkeit von der Leistung zu verstellen, kann man auch eine beliebig andere von der Leistung abhängige Größe, z. B. das Drehmoment, oder bei der Verwendung von Drehzahlreglern üblicher Bauart die j eweilige Lage des Nullpunktes des Reglergestänges verwenden. Fig. 8 shows a controller in which, depending on the frequency or speed the power output of the machines is influenced in this way by the Changing the power output to affect the frequency. Since the power output is about corresponds to the position of the steam valve 13, so you can also the position of the switch lever 20 depends on the position of the steam valve 13 instead of the power output do. Instead of adjusting the switch blade 20 depending on the performance, you can also use any other variable depending on the performance, e.g. B. the torque, or when using conventional speed governors, use the respective position of the zero point of the governor linkage.

Ein Ausführungsbeispiel dieser Art ist in Abb. 10 dargestellt.An embodiment of this kind is shown in FIG.

Die mit der Abb. 8 übereinstimmenden Teile tragen die gleichen Bezugszeichen. Die Maschinen 12 sind mit Drehzahlreglern üblicher Bauart 24 ausgerüstet. 25 ist der in bekannter Weise angeordnete Tourenverstellmotor, mit dessen Hilfe der Drehpunkt 26 des Reglergestänges verschoben werden kann. Diese Verschiebung entspricht einer Parallelverschiebung der Charakteristik des Drehzahlreglers, durch die die Leistungsabgabe in bekannter Weise verändert werden kann. 27 ist ein Relais, welches Kommandos zum Erhöhen oder Erniedrigen der Leistungsabgabe sämtlicher Maschinen gibt. Es kann entweder ein Frequenzrelais verwendet werden, welches dafür sorgt, daß die Frequenz des Netzes konstant bleibt. Es kann auch eine Relaisanordnung verwendet werden, welche die Normalzeit mit der Zeit vergleicht, welche die an das Netz angeschlossenen Synchronuhren anzeigen. Sobald die beiden Zeiten voneinander abweichen, werden Kommandos zum Erhöhen oder Vermindern der Leistungsabgabe gegeben, je nachdem in welchem Sinne die Zeiten voneinander abweichen. Das Relais 27 kann auch den Leistungsübergang in einer Leitung, z. B. der Kuppelleitung zweier Netze, überwachen und bei Abweichungen der Übergabeleistung von einem vorgewählten Soll-Wert, der auch noch durch einen Fahrplan eingestellt werden kann, Kommandos zum Erhöhen oder Vermindern der Leistungsabgabe geben. Während man bisher beim Eintreffen eines Kommandos zum Erhöhen oder Vermindern der Leistungsabgabe unter Zwischenschaltung von Relais die Tourenverstellmotoren beeinflußte und ihre Drehzahl unabhängig von der Leistung machte, wird nach der vorliegenden Erfindung die den Tourenverstellmotoren zugeführte Spannung abhängig von der Leistung des zugehörigen Generators (Teilleistung) gemacht. Dies kann dadurch geschehen, daß man die dem Tourenverstellmotor zugeführte Spannung in der gleichen Weise leistungsabhängigThe parts that correspond to Fig. 8 have the same reference numerals. the Machines 12 are equipped with speed regulators of the usual type 24. 25 is the in known way arranged touring adjustment motor, with the help of which the pivot point 26 of the Regulator linkage can be moved. This shift corresponds to a parallel shift the characteristics of the speed controller, through which the power output can be changed in a known manner. 27 is a relay which commands to increase or decrease the power output of all machines there. Either a frequency relay can be used, which ensures that the frequency of the network remains constant. It can also a relay arrangement is used which compares normal time with time, which display the synchronous clocks connected to the network. Once the two times differ from each other, commands are used to increase or decrease the power output depending on the sense in which the times differ from each other. The relay 27 can also do the power transfer in one line, e.g. B. the coupling line of two networks, monitor and in the event of deviations the transfer power from a preselected target value, which is also through a timetable can be set, commands to increase or decrease the Give power output. While so far when a command comes in to increase or reducing the power output with the interposition of relays which influenced the tour adjustment motors and theirs Speed made independent of the power, is made according to the present invention the voltage fed to the touring adjustment motors depending on the power of the associated Generator (partial power) made. This can be done by applying the voltage supplied to the tour adjustment motor performance-related in the same way

macht wie bei der Anordnung nach Abb. 8. Bei der Anordnung nach Abb. io ist die Spannung von der jeweiligen Stellung des Drehpunktes 26 des Reglergestänges abhängig S gemacht, welche ebenfalls einer bestimmten Leistungsabgabe entspricht. Das Relais 27 beeinflußt das Zwischenrelais 28, das in der gleichen Weise mit der Batterie 19 verbunden ist wie das Relais 15 nach. Abb. 8. An Stelle to des SchaltaiTnes 20 (Abb. 8) tritt der Schiebekontakt 29, der mit dem Drehpunkt 26 des Reglergestänges starr gekuppelt ist. Es ist leicht einzusehen, daß dem Tourenverstellmotor der am stärksten belasteten Maschine beim Aufwärtsregulieren über den Aufwärtskontakt 30 eine kleinere Spannung zugeführt wird als der schwächer belasteten Maschine, während dem Tourenverstellmotor der am stärksten belasteten Maschine beim Abwärtsregulieren eine größere Spannung zugeführt wird als der schwächer belasteten Maschine. so daß auch hier ein Belastungsausgleich stattfindet. Es ist, wie bereits bei der Anordnung nach Abb. 8 gezeigt wurde, nicht erforderlich, daß sämtliche Maschinen von einem gemeinsamen Kommandogeber 27 beeinflußt werden. Die Abb. 11 zeigt einen Regler, bei dem durch Ventile, die in den Zuleitungen zu dem Servomotorkolben liegen, den Regelgeschwindigkeitscharakteristiken der gewünschte Verlauf erteilt wird. Der Regler ist in bekannter Weise ausgebildet. 32 ist das Fliehkraftpendel, 33 der Servomotorkolben. DerDruckölzufluß wird durch den Steuerkolben 34 beeinflußt. 35 ist das schematisch angedeutete Dampfventil, das vom Servomotorkolben verstellt wird. In die ölzuleitungen 36 und 37 sind die Drosselklappen 38, 39 eingeschaltet, welche durch das Gestänge 40 mit dem Dampfventil 35 verbunden sind. Das Gestänge ist so angeordnet, daß die eine der Drosselklappen 38, 39 geschlossen wird, während die andere sich öffnet. Auf diese Weise können Regelgeschwindigkeitscharakteristiken erzielt werden, wie sie in Abb. 1 dargestellt sind. Wenn man eine der Klappen wegläßt, so kann man Regel Charakteristiken nach Abb. 2 und 3 erhalten. Die übrigen in den Abb. 4 bis 6 dargestellten Charakteristiken lassen sich leicht durch geeignete Anordnung der Drosselklappen erzielen.makes as with the arrangement according to Fig. 8. In the arrangement according to Fig Voltage depends on the respective position of the pivot point 26 of the governor linkage S made, which also corresponds to a certain power output. The relay 27 affects the intermediate relay 28, which is connected to the battery 19 in the same way is like the relay 15 after. Fig. 8. In place To des SchaltaiTnes 20 (Fig. 8), the sliding contact 29, which is connected to the pivot point 26 of the Regulator linkage is rigidly coupled. It is easy to see that the touring adjustment motor the most heavily loaded machine when regulating upwards via the upwards contact 30 a lower voltage is supplied than the less loaded machine, during the touring adjustment motor of the most heavily loaded machine when regulating downwards a higher voltage is supplied than the less loaded machine. so that there is also an equalization of the burden here. It is the same as with the arrangement As shown in Fig. 8, all machines do not need to be shared by one Commander 27 can be influenced. Fig. 11 shows a controller in which through valves, which are in the supply lines to the servomotor piston, the control speed characteristics the desired course is granted. The controller is designed in a known manner. 32 is the centrifugal pendulum, 33 the servo motor piston. The pressure oil flow is influenced by the control piston 34. 35 is the schematically indicated steam valve which is adjusted by the servomotor piston will. The throttle valves 38, 39 are switched on in the oil supply lines 36 and 37, which are connected to the steam valve 35 by the linkage 40. The linkage is arranged so that one of the throttle valves 38, 39 is closed while the other opens. In this way, control speed characteristics can be achieved as shown in Fig. 1. If you leave out one of the flaps, you can one usually obtains characteristics according to fig. 2 and 3. The rest in Figs. 4 to 6 Characteristics shown can be easily changed by suitable arrangement of the throttle valves achieve.

Die Erfindung ermöglicht es, auch parallel arbeitende Regler zu verwenden, die keinen bleibenden Ungleichförmigkeitsgrad aufweisen. Hierunter sind Regler, z. B. Isodromregler, zu verstehen, die. keine geneigte Drehzahlleistungscharakteristik aufweisen und bei welchen daher bei der gleichen Drehzahl die Maschine verschiedene Leistungen abgeben kann. Man wird in diesen Fällen allerdings dafür sorgen, daß alle Steuerorgane ein Unempfindlichkeitsbereicli haben, das um soviel breiter als die Ungenauigkeit des einzuregelnden Meßwertes jeden Reglers ist, so daß sich eine Überlappung der Unempfindlichkeitsbereiche aller Regler bei irgendeinem Absolutwert der zu regelnden Größe ergibt. Unter diesen Umständen wird ein Beharrungszustand in dem gemeinsamen Unempfindlichkeitsbereich aller Regler möglich. Der wesentliehe Fortschritt der Erfindung besteht darin, daß im Beharrungszustand innerhalb der gemeinsamen Unempfmdlichkeitszone jede beliebige Lastverteilung möglich ist, daß aber die unvermeidlichen Regulierschwankungen um dein Soll-Wert im Verlauf längerer Zeit stets die Maschinen auf denjenigen Wert hinführen, bei dem die zeitliche Leistungsänderung der miteinander parallel regulierten Maschinen im Falle einer Abweichung des Ist-Wertes vom Soll-Wert einander gleich ist.The invention makes it possible to use regulators working in parallel that do not have any have a permanent degree of non-uniformity. These include regulators, e.g. B. Isodrome regulator, to understand that. do not have an inclined speed performance characteristic and at which therefore give the machine different powers at the same speed can. In these cases, however, care will be taken to ensure that all control organs have an insensitivity area that is so much wider than the inaccuracy of what is to be regulated Measured value of each controller, so that the insensitivity ranges overlap all controller results in any absolute value of the variable to be controlled. Under these circumstances it becomes a steady state possible in the common insensitivity range of all controllers. The essential one Progress of the invention is that in the steady state within the common Insensitivity zone any load distribution is possible, but that the unavoidable regulation fluctuations In order to get your target value over a longer period of time, the machines always lead to the value in which the temporal change in performance of the machines regulated in parallel with one another in the case of a deviation of the actual value from the target value are equal to each other.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist für einen Isodromregler in Abb. 12 dargestellt. Derartige Regler sind in dem Buch von Stodola, Dampf- und Gasturbinen, 8s 5. Auflage, 1922, S. 450, beschrieben. Ein einwandfreies Parallelarbeiten derartiger Regler kann man gemäß der Erfindung erreichen, wenn man die Verstellgeschwindigkeit der Ventile von der jeweiligen Lastabgabe der zugehörigen Maschine abhängig macht. Dies kann entweder in der Weise geschehen, daß man die Geschwindigkeit, mit der das Dampfventil verstellt wird, in der Weise leistungsabhängig macht, wie dies bei den Ausführungsbeispielen nach Abb. 8 bis 10 beschrieben ist. Man kann aber auch die Regelgeschwindigkeitscharakteristiken in der bei Abb. 11 beschriebenen Weise beeinflussen. Abb. 12 zeigt diese Art der Beeinflussung der Regelgeschwindigkeitscharakteristiken und dürfte mit Rücksicht auf Abb. 11 ohne weitere Erklärung verständlich sein,An embodiment of the invention for an isodrome controller is shown in FIG. Such regulators are in the book by Stodola, Steam and Gas Turbines, 8s 5th edition, 1922, p. 450. A perfect parallel work of such Regulator can be achieved according to the invention if the adjustment speed which makes the valves dependent on the respective load output of the associated machine. This can be done either in the way that the speed at which the steam valve is adjusted in the Way makes performance-dependent, as is the case with the exemplary embodiments according to Figs. 8 to 10 is described. But you can also set the control speed characteristics in the in the manner described in Fig. 11. Fig. 12 shows this type of influencing of the control speed characteristics and should be understandable with regard to Fig. 11 without further explanation,

Abb. 13, zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, welches dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 10 ähnelt. Die Ähnlichkeit besteht hauptsächlich darin, daß sämtlichen Maschinen von dem Relais 40 die Impulse zum Erhöhen oder zum Erniedrigen der Leistungsabgabe gegeben werden. Die mit den Abb. 8 und 10 übereinstimmenden Teile tragen die gleichen Bezugszeichen. Das Relais 40 kann ein Frequenzrelais oder Leistungsrelais sein, wie bereits bei der Einrichtung nach Abb. 10 angegeben. Den Verstellmotoren 14 für die Ventile 13 wird Strom über die Widerstände 41, 42 zugeführt. Die Widerstände werden von den leistungsabhängigen Verstellvorrichtungen 22 verstellt. Sie sind derart geschaltet, daß beim Verdrehen der Schaltorgane der eine Widerstand zu-, der andere dagegen abnimmt. Die Motoren erhalten Strom überFig. 13 shows an embodiment of the invention, which is the embodiment is similar to Fig. 10. The main resemblance is that of all machines from the relay 40 the pulses for increasing or decreasing the power output are given. The parts corresponding to Figs. 8 and 10 carry the same reference numerals. The relay 40 can be a frequency relay or power relay, as already indicated for the setup according to Fig. 10. The adjusting motors 14 for the Current is supplied to valves 13 via resistors 41, 42. The resistances will adjusted by the performance-dependent adjusting devices 22. They are switched in such a way that when the switching elements are rotated, one resistance increases and the other decreases. The motors receive power from

die Kontakte 43, 44 des Relais 40. Wenn man annimmt, daß die Kontakte der Widerstände mit steigender Leistung im Sinne der Pfeile 45 verdreht werden, so müssen die Motoren 14 und das Relais 40 so geschaltet sein, daß die Ventile im Sinne einer A'ergrößerung der Leistungsabgabe verstellt werden, wenn die Kontaktzunge des Relais mit dem Aufwärtskontakt 43 in Berührung kommt; denn beithe contacts 43, 44 of the relay 40. Assuming that the contacts of the resistors are rotated with increasing power in the direction of arrows 45, the motors must 14 and the relay 40 be switched so that the valves in the sense of an A 'enlargement of the Power output can be adjusted when the contact tongue of the relay with the upward contact 43 comes into contact; because at

ίο großer Leistung ist mit dem Kontakt 43 ein größerer Widerstand in Reihe geschaltet als mit dem Kontakt 44. Unter der Annahme, daß die linke Maschine schwächer belastet ist als die rechte Maschine, wirkt die Anordnung in folgender Weise:ίο great power is with the contact 43 a greater resistance connected in series than with contact 44. Assuming that the left machine is less loaded than the right machine, the arrangement works in the following way:

Die Kontakte der Widerstände 41, 42 nehmen, wie in der Abbildung dargestellt, eine solche Lage ein, daß bei der linken Maschine mit dem Abwärtskontakt 44 ein größerer Widerstand in Reihe geschaltet ist als bei der rechts dargestellten Maschine. Die Abwärtsregelgeschwindigkeit ist also bei der rechts dargestellten Maschine größer. Der mit dem Kontakt 43 der linken Maschine in Reihe geschaltete Widerstand 42 ist kleiner als der mit dem Verstellmotor 14 der rechten Maschine in Reihe geschaltete Widerstand, so daß die Aufwärtsgeschwindigkeit der rechten Maschine kleiner ist als die der linken Maschine.The contacts of the resistors 41, 42 take, as shown in the figure, one such a situation that in the left machine with the downward contact 44 a larger one Resistance is connected in series than in the machine shown on the right. The down regulation speed is therefore larger for the machine shown on the right. The one connected in series with contact 43 of the machine on the left Resistance 42 is smaller than that with the adjusting motor 14 of the right machine resistor connected in series, so that the upward speed of the right machine is smaller than that of the left machine.

Kommt ein Kommando zum Erhöhen der Leistungsabgabe, welches durch Frequenzöder Leistungsabweichung ausgelöst sein kann, so kommt die Kontaktzunge des Relais 40 mit dem Aufwärtskontakt 43 in Berührung und gibt ein Kommando zur Erhöhung der Leistungsabgabe. Da der dem linken Verstellmotor 14 vorgeschaltete Widerstand 42 kleiner ist als der dem rechten Motor 14 vorgeschaltete Widerstand, so wird das linke Dampf ventil 13 rascher geöffnet als das rechte Dampfventil. Es tritt daher ein Belastungsausgleich ein. Beim Abwärtsregulieren wirkt die Anordnung in analoger Weise.If a command comes to increase the power output, which is caused by frequency bait Power deviation can be triggered, the contact tongue of the relay 40 comes into contact with the upward contact 43 and gives a command to increase the power output. Because of the left adjusting motor 14 upstream resistor 42 is smaller than that upstream of the right motor 14 Resistance, the left steam valve 13 is opened faster than the right Steam valve. The load is therefore balanced. Works when regulating down the arrangement in an analogous manner.

Bei der Einrichtung nach Abb. 13 sind besondere Drehzahlregler entbehrlich. Aus Sicherheitsgründen wird man jedoch Regler verwenden, welche beim Überschreiten einer bestimmten Drehzahl die Ventile rasch schließen.With the device according to Fig. 13, special speed regulators are not required. the end For safety reasons, however, you will use regulators, which when a close the valves quickly at a certain speed.

Abb. 14 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung für den Fall, daß durch die Kommandos zum Erhöhen oder Erniedrigen der Leistungsabgabe Motoren, die die zu regelnde Leistung verstellen, während einer bestimmten Zeit in Umlauf gesetzt werden. Es ist dabei gleichgültig, ob diese Motoren unmittelbar, wie dargestellt, das Dampfventil beeinflussen oder ob sie, wie in Abb. 10 dargestellt, die Drehzahlleistungscharakteristik verstellen.Fig. 14 shows an embodiment of the invention for the case that by the commands to increase or decrease the power output Motors that adjust the power to be regulated during a certain Time to be put into circulation. It does not matter whether these motors are directly, as shown, affect the steam valve or whether they, as shown in Fig. 10, adjust the speed performance characteristics.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 14 ist angenommen, daß die Leistungsabgabe der Aggregate 46 und 47 so beeinflußt werden soll, daß die in der Kuppelleitung 48 fließende Leistung einem bestimmten Wert entspricht. Die in der Leitung 48 fließende Leistung wird durch das Meßgerät 49 gemessen und in der Vargleichsanordmmg 50 mit einem vorgeschriebenen Soll-Wert verglichen. Der Soll-Wert kann konstant sein. Er kann im Laufe längerer Zeitabschnitte durch einen Fahrplan verändert werden. Er kann aber auch mit einer weiteren Größe, z. B. der Übergabeleistung, an einer weiteren Stelle des Netzes verglichen werden. Die Vergleichsanordnung 50 schließt, wenn die Leistungsabgabe erhöht werden soll, kurzzeitig den Aufwärtskontakt 51, der den Aufwärtsrelais 52 Strom zuführt. Der Abwärtskiointakt 53 ist mit den Relais 54 in Reihe geschaltet. Die Relais 52 und 54 sind mit Selbsthaltekontakten 55, 56 ausgerüstet, die mit dem Zeitwerk 57 in Reihe geschaltet sind. Sie besitzen ferner die Kontakte 58, 59, welche das Zeitwerk in Gang setzen. Durch die Kontakte 60 und 61 erhält der Verstellmotor 14 Strom. Seine Drehrichtung hängt davon ab, welcher von den Kontakten· 60 und 61 geschlossen wird. Sobald eines der Relais 52 oder 54 angesprochen hat, hält es sich über den zugehörigen Selbsthaltekontakt. Gleichzeitig wird einer der Motorkontakte 60, 61 geschlossen, und die Verstellung des Dampfventils beginnt. Die Verstellung wird vom Zeitwerk unterbrochen, sobald der Schaltarm 62 von der Kontaktschiene 63 abgleitet. Eine Feder 64 sucht den Schaltarm in der Nullage zu halten. Der Schaltarm wird von dem Motor 65 über die magnetische Kupplung 66 angetrieben. Diese Kupplung erhält eine von dem mit dem Motor 14 in Reihe geschalteten Widerstand 67 abgezweigte Spannung, so daß die Kupplung nur erregt ist, wenn der VerStellmotor 14 läuft. Beim Lüften der Kupplung geht das Kontaktorgan 62 in seine Nullage zurück. Die Drehgeschwindigkeit des Motors 65 ist von der Leistung der zugehörigen Maschine abhängig gemacht. Zu diesem Zweck wird durch die Verstellvorrichtung 22 die dem Motor zugeführte Spannung in Abhängigkeit von der Leistung verstellt. Je nachdem, wel- "° eher der Kontakte 58 und 59 geschlossen wird, erhält der Motor 65 eine größere oder kleinere Spannung. Die beiden Spannungen sind, wie aus der Abbildung leicht zu erkennen ist, im entgegengesetzten Sinne von der Leistungs- HS abgabe abhängig. Die Zeitdauer, die der Kontaktarm 62 benötigt, um das Kontaktsegment 63 zu überstreichen, ist daher für das Aufwärtsregulieren und das Abwärtsregulieren verschieden und von der Leistungsabgabe abhängig, und zwar derart, daß beim Aufwärtsregulieren mit steigender Leistung derIn the embodiment according to FIG. 14 it is assumed that the power output of the units 46 and 47 is to be influenced in such a way that the power flowing in the coupling line 48 corresponds to a certain value. The power flowing in the line 48 is measured by the measuring device 49 and compared in the variable compensation arrangement 50 with a prescribed nominal value. The target value can be constant. It can be changed over longer periods of time using a timetable. But it can also be of another size, e.g. B. the transfer power, can be compared at another point in the network. When the power output is to be increased, the comparison arrangement 50 briefly closes the step-up contact 51, which supplies current to the step-up relay 52. The downward skid 53 is connected in series with the relays 54. The relays 52 and 54 are equipped with self-holding contacts 55, 56 which are connected in series with the timer 57. They also have the contacts 58, 59, which set the timer in motion. The adjustment motor 14 receives current through the contacts 60 and 61. Its direction of rotation depends on which of the contacts 60 and 61 is closed. As soon as one of the relays 52 or 54 has responded, it holds on to the associated self-holding contact. At the same time, one of the motor contacts 60, 61 is closed and the adjustment of the steam valve begins. The adjustment is interrupted by the timer as soon as the switching arm 62 slides off the contact rail 63. A spring 64 seeks to keep the switching arm in the zero position. The switch arm is driven by the motor 65 via the magnetic clutch 66. This clutch receives a voltage branched off from the resistor 67 connected in series with the motor 14, so that the clutch is only excited when the adjusting motor 14 is running. When the clutch is released, the contact element 62 returns to its zero position. The speed of rotation of the motor 65 is made dependent on the performance of the associated machine. For this purpose, the voltage supplied to the motor is adjusted by the adjusting device 22 as a function of the power. Depending on which of the contacts 58 and 59 is closed earlier, the motor 65 receives a higher or lower voltage. As can be easily seen from the figure, the two voltages are dependent on the power HS output in the opposite sense The length of time which the contact arm 62 needs to sweep over the contact segment 63 is therefore different for the upward regulation and the downward regulation and depends on the power output, namely in such a way that when the upward regulation increases the power

Motor 65 rascher läuft, so daß die Selbsthaltestromkreise schon nach kürzerer Zeit unterbrochen werden als bei geringen Leistungen. Beim Abwärtsregulieren dagegen nimmt die Laufgeschwindigkeit des Motors 65 mit abnehmender Leistung zu, so daß bei schwach belasteten Maschinenleistungen die Selbsthaltestromkreise schneller unterbrochen werden als bei stark belasteten Maschinen.Motor 65 runs faster so that the self-holding circuits interrupted after a shorter period of time than with low performance. With downward regulation, however, the running speed of the motor decreases 65 increases with decreasing power, so that the Self-holding circuits are interrupted faster than with heavily loaded machines.

Wenn man die Lauf dauer beim Aufwärtsoder Abwärtsregulieren konstant hält, so kann man Regelgeschwindigkeitscharakteristiken nach Abb. 2 und 3 erhalten. Anstatt die Laufdauer leistungsabhängig zu machen, kann man auch die Umlaufsgeschwindigkeiten der Verstellmotoren leistungsabhängig machen, wie dies beispielsweise in Abb. 13 dargestellt ist. Gegenüber Abb. 13 besteht dann ein Unterschied lediglich darin, daß die Laufdauer der Motoren 14 nicht vom Relais 40 abhängt, sondern von einem Zeitwerk.If you keep the running time constant when regulating upwards or downwards, then you can control speed characteristics according to Figs. 2 and 3 are obtained. Instead of the running time To make it dependent on performance, you can also adjust the rotational speeds of the variable displacement motors Make it performance-dependent, as shown, for example, in Fig. 13. Compared to Fig. 13, the only difference is that the duration of the Motors 14 does not depend on the relay 40, but on a timer.

Das Verfahren nach der Erfindung ist nicht nur zur Regelung mehrerer in einem Kraftwerk arbeitender Maschinen geeignet, sondern ist auch zur Regelung räumlich weit entfernter Energieerzeuger anwendbar. Man kann auch die Belastung zwischen mehreren Kraftwerken, innerhalb welchen die Belastung zwischen den einzelnen Maschinen durch die Anwendung des Verfahrens nach der Erfindung ,ausgeglichen wird, mit Hilfe des Verfahrens nach der Erfindung so regeln, daß sich die Kraftwerke annähernd gleich stark belasten.The method according to the invention is not only for controlling several in one Power plant working machines suitable, but is also spatially wide for regulation remote energy generator applicable. One can also load between several Power plants, within which the load between the individual machines by applying the method according to the invention, is compensated, with the aid of the method according to the invention so that the power plants are approximately the same heavily burden.

Wie die Abb. 11 und 12 zeigen, lassen sich die Regelgeschwindigkeitscharakteristiken nicht nur auf elektrischem, sondern auch auf mechanischem Wege beeinflussen. Man kann daher auch mehrere parallel arbeitende Regler, bei welchen durch Beeinflussung der Öldruckzu- oder -ableitung sämtliche Regler gemeinsam zusätzlich vipn irgendeiner anderen Größe, z. B. der Uhrzeitkiointnolle, beeinflußt werden, anwenden, wenn man die Ölleitungen jedes einzelnen Reglers gemäß Abb. 11 oder 12 mit Ventilen oder Drosselklappen versieht. Während in den Abb. 1 bis 7 die Regelgeschwindigkeitscharakteristiken als gerade Linien dargestellt sind, kann man das Verfahren nach der Erfindung auch benutzen, wenn die Regelgeschwindigkeitscharakteristiken gekrümmte Linien sind. Wesentlich ist dabei nur, daß an jedem Punkt die Neigungswinkel den anfangs erwähnten Bedingungen entsprechen.As Figs. 11 and 12 show, can the regulation speed characteristics not only on electric, but also on influence mechanically. You can therefore also use several controllers working in parallel, in which, by influencing the oil pressure supply or discharge, all regulators together additionally vipn any other Size, e.g. B. the clock clock is influenced should be used if the oil lines of each individual regulator are connected as shown in Fig. 11 or 12 is provided with valves or throttle valves. While in Figs. 1 to 7 the control speed characteristics are shown as straight lines, the method according to the invention can also be used, when the cruising speed characteristics are curved lines. Is essential only that at each point the angles of inclination meet the conditions mentioned at the beginning correspond.

Claims

Patent claims:

i. Procedure for the regulation of physical-technical Quantities such as power, liquid or gas quantities, pressures, temperatures, electrical voltages and currents which, under the influence of two or more adjusting devices each influencing a partial value of these variables stand, in particular for regulating several alternating current generators working in parallel, characterized in that that several, preferably all, adjustment devices for the partial values the size to be regulated when regulating upwards and downwards to two different Curves work, which the control speed depending on the respective through, the adjustment device represent the influenced partial value of the variable to be controlled (control speed characteristic), and that the curve valid for upward regulation (upward characteristic) with one through the respective The vertical leading to the working point forms a smaller angle than the one valid for downward regulation Curve (downward characteristic).

2. The method according to claim i, characterized in that instead of differently inclined control speed characteristics with completely or approximately the same inclination of the control speed characteristics these include an angle deviating from 90 ° with a perpendicular leading through the respective working point and that at an angle below 90 ⁰ the upward characteristic below , is above the downward characteristic at an angle greater than 90 °.

3. The method according to claim 1 and 2, characterized in that the control speed characteristics all adjustment directions working in parallel have completely or approximately the same course show, whereby all characteristics are based on a common comparison value,

z. B. the maximum power output are to be reduced.

4. The method according to claim 1 or 3, characterized in that the values of the upward characteristic as the value of the variable to be controlled increases the 'values of the downward characteristic, on the other hand gain weight.

5. The method according to claim 1 or 3, characterized in that one of the both control speed characteristics is completely or approximately horizontal.

6. The method according to any one of claims ι to 5 for controller that is at a certain size of the deviation between lsi and target value several adjustment devices set in motion for the partial values of the variable to be controlled, characterized in that the control speed

Density characteristics by influencing the running speed of the adjustment devices depending on the. associated partial value of the variable to be regulated is given the desired course will.

7. The method according to claim 6 for controller, which at certain deviations between actual and target value several adjustment devices for partial values of the to set the regulating variable in motion for a limited period of time, characterized in that that the control speed characteristics thereby the desired Course is issued that the running speed or running time of the adjustment devices of the associated Partial value is made dependent on the variable to be regulated.

8. The method according to claim 6 or 7, characterized in that as a function of the partial values of the variable to be controlled, e.g. B. the power output of an alternator, two in the opposite Meaning of the power output dependent voltages are generated, of which the adjusting motor for the Partial value of the variable to be regulated, one with upward regulation, the other with Down regulation is supplied.

9. The method according to claim 8, characterized in that the one voltage via the up contact, the other is fed to the adjustment device via the down contact of the controller.

10. Procedure according to. Claims 1 to 5 for speed governors with liquid servomotor, characterized in that valves in the feed lines to the servomotor be ordered, the position of

. the location of the fuel supply influencing the Viesrstellorganans, z. B. steam valve, is made dependent.

μ. Process according to claims 1 to 5 or 10 to regulate the power output of power generators working in parallel, in particular alternating current generator, - their. Machines are equipped with speed controllers, characterized in that that the speed with which the speed characteristics in the event of deviations of the actual value from the target value the touring adjustment motor are moved, made dependent on the respective power output of the machines in question will.

For this purpose 2 sheets of drawings