DE970897C - Anordnung zur Leistungs- bzw. Spannungsregelung von Gleichstrom-Hochspannungsuebertragungen - Google Patents

Description

Ai2

Das Hauptpatent betrifft eine Anordnung zur Leistungs- bzw. Spannungsregelung von betriebsmäßig mit konstanter Spannung arbeitenden Gleichstrom - Hochspannungsübertragungen, bei denen Regeleingriffe sowohl in der Gleichrichter- wie in der Wechselrichterstation vorgenommen werden können, und ist dadurch gekennzeichnet, daß zur Erhöhung der Betriebssicherheit und der Wirtschaftlichkeit der Übertragung die Gleichrichter-Sitation selbsttätig auf vorgegebene Stromstärke geregelt wird, wobei die Höhe dieses einzuhaltenden Stromes von Null bis zu einem Höchstwert eingestellt werden kann. Es handelt sich dabei um eine Regelung von Gleichstrom-Hochspannungsübertragungen, bei der sowohl auf die Einhaltung eines bestimmten Wirkleistungsfahrplanes als auch auf die Erfüllung weiterer Regelaufgaben, wie z. B. Erzielung größter Betriebssicherheit bzw. geringster Blindleistung, Wert gelegt wird. Dabei ist die Anordnung so getroffen, daß abhängig vom eigentlichen Leistungsregler, der in der Wechselrichterstation aufgenommen wurde, der Sollwert des zu übertragenden Gleichstromes nach der Gleichrichterstatkwi ferngemeldet und dort mit dem Istwert des Gleichstromes verglichen wird. Statt dessen könnte natürlich der Vergleich zwischen Soll- und Istwert

809 655/40

des Gleichstromes auch in der Wechselrichterstatioin durchgeführt und die Differenz zwischen, beiden nach der Glieichrichterstation weitergegeben werden. Diese Differenz wird dann verstärkt, so daß man eine proportionale Gleichspannung entsprechender Höhe erhält, die beispielsweise als Gittervorspannung in der Röhrensteuerung des Gleichrichters verwendet wird. Bei Steuerung mit sättigbaren Steuertransformatoren oder Steuerdrosseln ίο .wird dieser Differenzwert als Sättigungsstrom der Drosseln bzw. der Transformatoren verwendet. Als Ausführungsbeispiel sei jedoch im folgenden die Röhrensteuerung vorausgesetzt.

Das Steuerprinzip des Gleichrichters bei automatischer Regelung ist somit das der Vorspannungssteuerung unter Verwendung von z. B. sinusförmigen Steuerwechsel.spannungen. Je größer die Abweichung zwischen Soll,- und Istwert des verlangten Übertragungsgleichstromes ist, um so größer ist auch die Gittervorspannung, wenn der Einfachheit halber angenommen wird, daß bei der Differenz Null auch die Vorspannung Null sein soll. Dies bedeutet, daß die Regelung eine gewisse Statik be-■ sitzt, die jedoch bei derartigen Röhrenreglern beliebig klein gemacht werden kann, so daß bereits bei ganz geringen Unterschieden zwischen Soll- und Istwert des Gleichstromes eine verhältnismäßig hohe Gittervorspannung und damit eine entsprechend hohe Aussteuerungsänderung des Gleichrichters im einen oder anderen Sinne erhalten wird. Die Leistungsregelung der Gleichstromübertragung kann naturgemäß auch .von Hand vorgenommen werden-. In diesem Fall wird zweckmäßig nicht die Vorspannung, sondern die Phasenlage der Steuerwechselspannung geändert, indem man z. B. den Drehregler der Gleichrichtersteuerung durch ein Handrad oder einen Servomotor entsprechend verdreht. Bei dieser sogenannten Handregelung hat dann die Gittervorspannung einen festen Wert bzw. ist zweckmäßig gleich Null, um die sichersten Zündbedingungen für die Steuerröhren zu erhalten. Bei einer derartigen Anordnung ergeben sich nun leicht betriebliche Schwierigkeiten beim Übergang von automatischer Leistungsregelung auf Handregelung. Gewöhnlich wird bei diesem Übergang der Leistungsnuß der Übertragung in seiner ursprünglichen Höhe aufrechterhalten werden müssen. Dies wird jedoch unmittelbar nach dem Abschalten der automatischen Regelung nicht der Fall sein, sondern das Abschalten der Automatik wird mit einem plötzlichen Leistungssprung verbunden sein. Dieser Leistungssprung hängt mit der Statik der automatischen Regelung zusammen. Um den verlangten Übertragungsstrom zu erhalten, müßte, wie schon oben bemerkt wurde, eine geringe Differenz zwischen Soll- und Istwert des Stromes bestehen, die, entsprechend verstärkt, die Gittervor¹ spannung zur verlangten Aussteuerung des Gleichrichters liefert. Wird nun die automatische Leistungsregelung abgeschaltet, dann verschwindet auch die Gittervorspannung, und der Gleichrichter befindet sich somit nach dem Abschalten der Automatik in einem ganz anderen Steuerzustand als vorher. Entsprechend ändert sich auch die von ihm abgegebene Gleichspannung und damit auch der Übertragungsgleichstrom.

Die Erfindung vermeidet diese Schwierigkeiten bei Anordnungen nach dem Hauptpatent dadurch, daß ein stoßfreier Übergang von automatischer Regelung auf Handregelung ermöglicht wird, indem im Augenblick des Überganges die vom Regler gelieferte Spannung einen vorbestimmten Wert, insbesondere den Wert Null, besitzt, so daß die Aussteuerung des Gleichrichters vor und nach der Umschaltung dieselbe ist.

Gemäß eimer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird ein sogenanntes Nachdrehgerät für den Steuerdrehregler vorgesehen. Dieses Nachdrehgerät dient dazu, den S teuer regler langsam so zu verstellen, daß die Regelspannung, im vorliegenden Fall die Gittervorspannung der Steuerröhren, wieder verschwindet oder sich auf einen bestimmten Wert einstellt. Der eigentliche Regelvorgang erfolgt also durch Verändern der Gittervorspannung und kann sehr schnell vorgenommen werden. Sobald jedoch die Gittervorspannung eine bestimmte Abweichung von ihrem vorgegebenen Wert erreicht, wird der Drehregler des betreffenden Gleichrichters Langsam nachgedreht, so daß die Vorspannung wieder den. vorgebenen Wert annimmt. Auf diese Weise arbeitet die Gittersteuerung in der Hauptsache im Bereich kleiner Vorspannungen, in welchem die größteSteuergenauigkeit erzielt wird. Gleichzeitig wird durch das Nachdrehgerät noch eine Isodromwirkung der Regelung erzielt, indem die dem Röhrenregler eigene Statik wieder beseitigt wird. Das Nachdrehgerät sorgt also stets dafür, daß die Gittervorspannung den Wert Null oder einen anderen vorbestimmten Wert besitzt.

In der Zeichnung, die im übrigen der Fig. S des Hauptpatentes entspricht und mit dieser gleichlautend bezeichnet ist, ist das Nachdrehgerät schematisch, durch die Teile 17 und 18 angedeutet. 18 ist der Verstellmotor des Drehreglers 15. Er wird von der Röhren- bzw. Relaiseinrichtung 17 gesteuert. Die Einrichtung 17 ist zwischen dem Röhrenregler 14 und der Röhrensteuerung 16, also an die Gittervorspannung angeschlossen. Überschreitet die Gittervorspannung einen bestimmten positiven Wert, dann veranlaßt die Relaiseinrichtung 17 den Motor 18 und damit den Drehregler 15 in einem Drehsinn umzulaufen. Überschreitet die Gittervorspannung dagegen den entsprechenden negativen Wert, wird der Motor 18 mittels der Relaiseinrich'-tung 17 entgegengesetzt angeschlossen und läuft im anderen Drehsinne so lange um, bis die Gittervorspannung wieder so weit zurückgegangen ist, daß die Relaiseinrichtung den Motor 18 abschaltet. Die Ansprechempfindlichkeit der Relaiseinrichtung kann beliebig gewählt werden, so daß bei entsprechender Bemessung die Steuerung stets auf die Vorspannung Null zurückgebracht wird und damit die Abschaltung der Automatik stoßfrei erfolgen kann.

Eine Gittervorspannung größeren Betrages ist bei dieser Einrichtung nur unmittelbar nach einem Regelvorgang vorhanden, so lange, bis das Nach-

drehgerät den Drehregler langsam nachgestellt hat. Während dieser Zeit wäre natürlich ein Abschalten der Automatik mit einem Leistungsstoß verbunden. Um auch dies zu vermeiden, kann die Möglichkeit der Abschaltung der Automatik noch von der Höhe der Gittervorspannung abhängig gemacht werden, indem man die Abschaltung vor allem in der Gleichrichterstation so lange sperrt, wie beispielsweise das Nachdrehgerät arbeitet oder die Höhe der Reglerspannung (Gittervorspannung) um mehr als einen vorgegebenen Betrag von Null bzw. von dem vorbestimmten Wert abweicht.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   ι. Anordnung zurLeistungs- bzw. Spannungsregelung von betriebsmäßig mit konstanter Spannung arbeitenden Gleichstrom-Hochspannungsübertragungen, bei denen nach Patent 970 623 die Gleichrichterstation selbsttätig auf eine vorgegebene Stromstärke geregelt wird und die Höhe dieses einzuhaltenden Stromes von Null bis, zu einem Höchstwert eingestellt werden kann, insbesondere, indem der Stromsollwert eines den Gleichrichter beeinflussenden Konstantstromreglers in Abhängigkeit von einem Leistungsregler auf der Wechselrichterseite verändert wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein stoßfreier Übergang von automatischer Regelung auf Handregelung dadurch ermöglicht wird, daß im Augenblick des Überganges die vom Regler gelieferte Spannung einen vorbestimmten Wert, insbesondere den Wert Null, besitzt, so daß die Aussteuerung des Gleichrichters vor und nach der Umschaltung dieselbe ist.
2. 2. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung der gewünschten Regelspannung ein Nachdrehgerät verwendet wird, das den Drehregler der Gleichrichterstation nach jedem Regelvorgang wieder in diejenige Stellung bringt, in welcher zur Aufrechterhaltung des verlangten Regelzustandes die Regelspannung Null ist bzw. den verlangten Wert besitzt. ■
3. 3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstellmotor des Drehreglers der Gleichrichtersteuerung in Abhängigkeit von der Reglerspannung im einen oder anderen Drehsinn zugeschaltet wird.
4. 4. Anordnung nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschaltung von Automatik auf Handbetrieb gesperrt ist, solange die Höhe der Reglerspannung um mehr als einen vorgegebenen Betrag von dem vorbestimmten Wert abweicht.
5. 5. Anordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschaltung von Automatik auf Handbetrieb gesperrt ist, solange das Nachdrehgerät arbeitet.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   © 809 655/40 11.58