WO2014170311A2 - Method and device for operating a photovoltaic power plant connected to a limited electricity grid alongside combustion generators - Google Patents

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Claus Allert
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Abstract

The invention relates to a method for operating a photovoltaic power plant which is connected to a limited electricity grid alongside a grid-forming source, at least one combustion generator, which is activated or deactivated on demand by a generator control, and at least one load, in order to reduce a fuel consumption of all combustion generators by supplying power from the photovoltaic power plant, wherein a reserve power (P Res) currently available in the electricity grid is determined, wherein only activated fuel generators are considered, and, if the determined reserve power ((PRes) falls short of a minimum reserve power (PRes,min), the supply of power from the photovoltaic power plant (Poutpv) is reduced until the at least one or an additional combustion generator is activated by the generator control.

Description

VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM BETRIEB EINES NEBEN BRENNKRAFTGENERATOREN AN EIN BEGRENZTES STROMNETZ ANGESCHLOSSENEN METHOD AND DEVICE FOR OPERATING A FUEL OF FUEL GENERATORS CONNECTED TO A LIMITED ELECTRICITY NETWORK
PHOTOVOLT AIKKRAFTWERKS PHOTOVOLT AIKKRAFTWERKS
TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betrieb eines Photovoltaikkraftwerks, das neben einer netzbildenden Quelle, mindestens einem Brennkraftgenerator, welcher von einer Generatorsteuerung bedarfsweise aktiviert oder deaktiviert wird, und mindestens einer Last an ein begrenztes Strom netz angeschlossen ist. Dabei d ient der Betrieb des Photovoltaikkraftwerks dem Zweck, durch Einspeisung von Leistung von dem Photovoltaikkraftwerk einen Kraftstoffverbrauch aller Brennkraftgeneratoren zu reduzieren. The invention relates to a method for operating a photovoltaic power plant, which is connected to a network power source, at least one internal combustion generator, which is required by a generator control or deactivated as required, and at least one load connected to a limited power. In this case, the operation of the photovoltaic power plant serves the purpose of reducing the fuel consumption of all the internal combustion generators by feeding in power from the photovoltaic power plant.
Bei dem begrenzten Stromnetz handelt es sich insbesondere um ein sogenanntes Inselnetz, das keine Verbindung zu einem übergeordneten stabilisierenden Stromnetz aufweist. Die an das Stromnetz angeschlossene netzbildende Quelle kann aber grundsätzlich auch eine Verbindung begrenzter Leistung zu einem übergeordneten Stromnetz aufweisen. Vielfach wird es sich jedoch um einen dauerhaft aktivierten Brennkraftgenerator handeln. The limited power grid is, in particular, a so-called stand-alone grid which has no connection to a superordinate stabilizing power grid. Basically, the network-forming source connected to the power network can also have a connection of limited power to a superordinate power network. In many cases, however, it will be a permanently activated internal combustion engine.
Je nach Leistungsbedarf der an das Stromnetz angeschlossenen Lasten wird zusätzlich zu der netzbildenden Quelle mindestens ein Brennkraftgenerator von der Generatorsteuerung aktiviert. Typischerweise si nd meh rere Bren n kraftgeneratoren vorhand en , d ie je nach Bedarf i n steigender Anzahl von der Generatorsteuerung aktiviert werden. Dabei hält die Generatorsteuerung eine Reserveleistung vor, damit die derzeit aktivierten Brennkraftgeneratoren mit einer erhöhten Leistungsabgabe auf kurzfristige Anstiege bei der Leistungsaufnahme der Lasten oder auf eine zusätzlichen Leistungsaufnahme durch Aktivierung zusätzlicher Lasten reagieren kön nen . Du rch Aktivieru ng zusätzlicher Bren n kraftgeneratoren kan n solchen schnellen Anstiegen der Leistungsaufnahme nicht begegnet werden. Das Photovoltaikkraftwerk dient dazu, den Kraftstoffbedarf aller an das begrenzte Stromnetz angeschlossenen Brennkraftgeneratoren zu reduzieren, indem es einen Teil der Leistungsaufnahme der angeschlossenen Lasten abdeckt. Dabei ist darauf zu achten , dass das Photovoltaikkraftwerk mit seiner Einspeisung von Leistung in das Stromnetz nicht zu einer Destabilisierung des Stromnetzes führt. So kann eine unkontrollierte Einspeisung von Leistung von dem Photovoltaikkraftwerk im Extremfall zu einer Einspeisung von Leistung in die aktivierten Brennkraftgeneratoren führen, was in der Regel eine Notabschaltung derselben zur Folge hat. Hierdurch kann das gesamte Stromnetz zusammenbrechen. Depending on the power requirements of the loads connected to the power grid, in addition to the network-forming source, at least one internal combustion engine is activated by the generator control. Typically, several brusque generators are present, which are activated by the generator control in increasing numbers as needed. In this case, the generator control reserves a reserve power, so that the currently activated internal combustion engines Kgs respond with an increased power output on short-term increases in the power consumption of the loads or on an additional power consumption by activating additional loads NEN. You can not be counteracted by activating additional brushless generators at such rapid increases in power consumption. The photovoltaic power plant serves to reduce the fuel requirements of all connected to the limited power generators by covering a part of the power consumption of the connected loads. It is important to ensure that the photovoltaic power plant with its supply of power into the power grid does not lead to a destabilization of the power grid. Thus, an uncontrolled supply of power from the photovoltaic power plant in extreme cases lead to a feed of power into the activated internal combustion generators, which usually has an emergency shutdown of the same result. This can cause the entire power grid to collapse.
Bei den Brennkraftgeneratoren handelt es sich typischerweise um Dieselgeneratoren, wenn auch andere Kombinationen einer Brennkraftmaschine und eines Generators, die hier kurz als Brennkraftgeneratoren bezeichnet werden, möglich sind. Dieselgeneratoren weisen bei passender Ausnutzung zwar einen guten Wirkungsgrad und eine gute Kosteneffizienz auf, benötigen aber einige Sekunden , bis sie soweit aktiviert sind, dass sie Leistung in das Stromnetz einspeisen können. Die von Photovoltaikkraftwerken eingespeiste elektrische Leistung kann grundsätzlich schneller variiert werden, auch schneller als bei einem bereits aktivierten Brennkraftgenerator, der mit erheblichen mechanischen Trägheitsmomenten behaftet ist. The internal combustion generators are typically diesel generators, although other combinations of an internal combustion engine and a generator, which are referred to here for short as internal combustion generators, are also possible. Diesel generators have good efficiency and cost efficiency when used properly, but take a few seconds to become activated enough to feed power into the grid. The electrical power fed in by photovoltaic power plants can in principle be varied more quickly, even faster than with an already activated internal combustion engine, which has considerable mechanical moments of inertia.
STAND DER TECHNIK STATE OF THE ART
Ein Verfahren zum Betrieb eines Photovoltaikkraftwerks, um durch Einspeisung von Leistung von dem Photovoltaikkraftwerk einen Kraftstoffverbrauch eines Dieselgenerator zu reduzieren, wird auf der Website www.donauer.eu der Donauer Solartechnik Vertriebs GmbH beschrieben. Dabei soll ein sogenanntes DONAUER Dieselhybridenergiemanagement eine stabile, wirtschaftliche und nachhaltige Energieversorgung sicherstellen, ohne das Batterien als Zwischenspeicher für elektrische Energie benötigt werden, indem ein Dieselgenerator immer im optimalen Betriebspunkt m it effizienter Kraftstoffverbrennu ng betrieben wird . Nähere Informationen dazu, wie dies erreicht werden soll, finden sich jedoch nicht. A method for operating a photovoltaic power plant to reduce the fuel consumption of a diesel generator by feeding power from the photovoltaic power plant is described on the website www.donauer.eu of Donauer Solartechnik Vertriebs GmbH. A so-called DONAUER diesel hybrid energy management should ensure a stable, economical and sustainable energy supply without the need of batteries as intermediate storage for electrical energy by operating a diesel generator always at the optimal operating point with efficient fuel combustion. However, more information on how to achieve this can not be found.
Aus der DE 10 201 1 103 600 A1 ist ein Verfahren zum Steuern einer Anlage oder Maschine zwecks optimaler Ausnutzung einer Energiequelle bekannt. Dabei ist die Anlage oder Maschine aus einem Photovoltaikkraftwerk versorgbar. Der zeitliche Verlauf der Leistung des Photo- voltaikkraftwerks wird prognostiziert, wobei eine Bewölkungsprognose satellitengestützt erstellt wird. Die Anlage oder Maschine wird dann derart gesteuert, dass sie einen Prozess ausführt, der zu einem Startzeitpunkt begonnen wird, an dem zumindest ein möglichst großer Teil der für den Prozess benötigten Leistung von dem Photovoltaikkraftwerk erzeugt wird. From DE 10 201 1 103 600 A1 a method for controlling a plant or machine for the purpose of optimal utilization of an energy source is known. The system or machine can be supplied from a photovoltaic power plant. The temporal course of the photovoltaic power plant's output is forecast, with a cloud forecast computed on a satellite-based basis becomes. The plant or machine is then controlled to perform a process that is started at a start time at which at least as much of the power needed for the process as possible is generated by the photovoltaic power plant.
Aus der DE 10 2010 046 744 A1 ist ein Verfahren für ein lastgeführtes Photovoltaikkraftwerk im Inselbetrieb bekannt. Aus einer ersten Energiequelle bestehend aus einer Anordnung von Photovoltaikmodulen und aus einer zweiten Energiequelle wird in einen Gleichstromeingang eines Inselwechselrichters eingespeist, der an seinem Ausgang eine Wechselstromlast versorgt. Dabei erfolgt der Eintrag von elektrischer Energie alleine mit der ersten Energiequelle, solange ein Maximal-Power-Point auf der Strom-Spannungs-Kennlinie der Photovoltaikmodule noch nicht erreicht ist. Beim Erreichen des Maximal-Power-Points u nd einer weiteren Verbrauchslasterhöhung der Wechselstromlast werden die Photovoltaikmodule weiterhin am Maximal-Power-Point betrieben, und der für die vollständige Energieversorgung der Wechselstromlast fehlende Energieeintrag erfolgt durch die zweite Energiequelle. Diese zweite Energiequelle kann von einem öffentlichen Stromversorgungsnetz oder von einem Brennkraft- generator gebildet sein. From DE 10 2010 046 744 A1 a method for a load-guided photovoltaic power plant in island operation is known. From a first energy source consisting of an array of photovoltaic modules and a second energy source is fed into a DC input of an island inverter, which supplies an AC load at its output. In this case, the entry of electrical energy takes place solely with the first energy source, as long as a maximum power point on the current-voltage characteristic of the photovoltaic modules has not yet been reached. Upon reaching the maximum power point and a further increase in the load of the alternating current load, the photovoltaic modules continue to operate at the maximum power point, and the missing for the full power supply of the AC load energy input is made by the second energy source. This second energy source can be formed by a public power supply network or by an internal combustion engine.
Aus der DE 10 201 1 106 877 A1 ist eine Anordnung mit einem Photovoltaikgenerator bekannt, der an die Eingangsklemmen eines Wechselrichters anschließbar ist. Der Ausgang des Wechselrichters ist mit einem Versorgungsnetz verbunden. Die Anordnung umfasst weiterhin parallel zu dem Ausgang des Wechselrichters eine Asynchronmaschine, die von einem Verbrennungsmotor angetrieben wird. Ziel der Anordnung ist es, den Einsatz von billigen Asynchronmaschinen zu ermöglichen, deren ungünstiger Wirkfaktor cos ph i durch eine Blindleistungsregelung mit elektronisch geregelten IGBT des Wechselrichters kompensiert wird. From DE 10 201 1 106 877 A1 an arrangement with a photovoltaic generator is known, which is connectable to the input terminals of an inverter. The output of the inverter is connected to a supply network. The arrangement further comprises, in parallel with the output of the inverter, an asynchronous machine driven by an internal combustion engine. The aim of the arrangement is to enable the use of cheap asynchronous machines whose unfavorable active factor cos ph i is compensated by a reactive power control with electronically controlled IGBT of the inverter.
Aus der EP 1 323 222 B1 ist ein Verfahren zum Betrieb eines Inselnetzes mit wenigstens einem ersten Energieerzeuger in Form einer Windkraftanlage und einem Brennkraftgenerator zur Verwendung als Netzbildner sowie einem elektrischen Element als Zwischenspeicher bekannt. Das Windkraftwerk wird derart geregelt, dass es stets nur die benötigte elektrische Leistung erzeugt, die sich aus dem Verbrauch der elektrischen Leistung im Netz sowie dem Leistungsbedarf zum Aufladen des elektrischen Elements als Zwischenspeicher zusammensetzt. Der Brennkraftgenerator wird nur dann aktiviert, wenn die von der Windkraftanlage und/oder von dem elektrischen Zwischenspeicher abgegebene Leistung einen vorgebbaren Schwellwert für einen vorgebbaren Zeitabschnitt unterschreitet. Aus der US 2008/0278003 A1 ist ein System zur unterbrechungsfreien Stromversorgung einer Last bekannt, das eine regenerative Energiequelle in Form eines Photovoltaikkraftwerks und einer Batterie als Speicher für elektrische Energie aufweist. Das System erhält die Versorgung der Last aufrecht, wenn ein Stromnetz ausfällt, insbesondere bis ein Brennkraftgenerator als Ersatzversorgung aktiviert ist. From EP 1 323 222 B1, a method is known for operating an isolated grid with at least one first energy generator in the form of a wind power plant and an internal combustion engine for use as a network former and an electrical element as a buffer. The wind power plant is controlled so that it always generates only the required electrical power, which is composed of the consumption of electrical power in the network and the power requirements for charging the electrical element as a buffer. The internal combustion engine is only activated when the output from the wind turbine and / or from the electrical buffer memory power falls below a predetermined threshold for a predetermined period of time. From US 2008/0278003 A1 a system for the uninterruptible power supply of a load is known, which has a regenerative energy source in the form of a photovoltaic power plant and a battery as storage for electrical energy. The system maintains the supply of the load when a power supply fails, in particular until an internal combustion engine is activated as a backup supply.
Ein Verfahren mit den Merkmalen des Oberbegriffs des unabhängigen Patentanspruchs 1 ist aus CA. Hernandez-Aramburo et al.: Fuel Consumption Minimization of a Microgrid", I EEE Transactions on Industry Applications, Vo. 41 , No. 3, S. 673-681 , Mai/Juni 2005, bekannt. Ein Kostenoptimierungsmodell mit der Nebenbedingungen, dass eine aktuell in dem Stromnetz verfügbare Reserveleistung einen Mindestwert einhält, setzt die von Photovoltaikgeneratoren und Windgeneratoren verfügbare Leistung zu 80 % bzw. 40 % ihrer Nennleistung an . Zur Bereitstellung eines ansteigenden Leistungsbedarfs werden zunächst die ohne Brennstoff auskommenden Photovoltaikgeneratoren und Windgeneratoren bis auf ihre aktuellen Maximalleistungen hochgefahren . Zur Bereitstellung von Reserveleistung und zur Abdeckung von nicht mehr ohne Brennstoff abdeckbarem Leistungsbedarf werden dann Brennkraftgeneratoren in für den jeweiligen Leistungsbedarf kostenoptimierter Kombination zugeschaltet. Die Leistungen der Photovoltaikgeneratoren und Windgeneratoren bleiben dabei auf ihren aktuellen Maximalleistungen stehen. A method having the features of the preamble of independent claim 1 is known from CA. Hernandez-Aramburo et al .: Fuel Consumption Minimization of a Microgrid ", IEEE Transactions on Industry Applications, Vol. 41, No. 3, pp. 673-681, May / June 2005. A cost optimization model with the constraints that If a reserve power currently available in the grid meets a minimum value, the power available from photovoltaic generators and wind generators equates to 80% and 40% of their nominal capacity respectively, initially providing unpowered photovoltaic generators and wind generators up to their current maximum power levels to provide an increasing power demand In order to provide reserve power and to cover power requirements that can no longer be covered by fuel, internal combustion generators are then switched on in a cost-optimized combination for the respective power requirement, while the performance of the photovoltaic generators and wind generators remains at their current maximum output.
AUFGABE DER ERFINDUNG Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betrieb eines Photovoltaikkraftwerks, das neben einer netzbildenden Quelle, mindestens einem Brennkraftgenerator, welcher von einer Generatorsteuerung bedarfsweise aktiviert oder deaktiviert wird, und mindestens einer Last an ein begrenztes Stromnetz angeschlossen ist, aufzuzeigen, mit dem zwar einerseits durch Einspeisung von Leistung von dem Photovoltaikkraftwerk ein Kraftstoffverbrauch aller Brennkraftgeneratoren auch ohne Verwendung von Batterien als Zwischenspeicher für elektrische Energie effektiv reduziert wird, mit dem aber andererseits das begrenzte Stromnetz auch gegenüber Schwankungen der Leistungsaufnahme aller Lasten und der Leistungsabgabe des Photovoltaikkraftwerks stabilisiert wird. LÖSUNG OBJECT OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method for operating a photovoltaic power plant which, in addition to a network-forming source, has at least one internal combustion generator, which is activated or deactivated as required by a generator controller and at least one load connected to a limited power network, with the one hand by the supply of power from the photovoltaic power plant, a fuel consumption of all internal combustion is effectively reduced without the use of batteries as a buffer for electrical energy, but with the other hand, the limited power grid is also stabilized against fluctuations in power consumption of all loads and the power output of the photovoltaic power plant , SOLUTION
Die Aufgabe der Erfindung wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Die abhängigen Patentansprüche 2 bis 1 0 sind auf bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens gerichtet. Patentanspruch 1 1 betrifft eine Steuervorrichtung zur Steueru ng eines Photovoltaikkraftwerks, das neben einer netzbildenden Quelle, mindestens einem Brennkraftgenerator und mindestens einer Last an ein begrenztes Stromnetz anschließbar ist, wobei der mindestens eine Brennkraftgenerator von einer Generatorsteuerung bedarfsweise aktiviert oder deaktiviert wird. The object of the invention is achieved by a method having the features of independent claim 1. The dependent claims 2 to 1 0 are directed to preferred embodiments of the method according to the invention. Claim 1 1 relates to a control device for Steueru ng a photovoltaic power plant, which can be connected to a limited power grid in addition to a network-forming source, at least one internal combustion engine and at least one load, wherein the at least one internal combustion engine is required by a generator control activated or deactivated.
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betrieb eines Photovoltaikkraftwerks, das neben einer netzbildenden Quelle, mindestens einem Brennkraftgenerator, welcher von einer Generatorsteuerung bedarfsweise aktiviert oder deaktiviert wird, und mindestens einer Last an ein begrenztes Stromnetz angeschlossen ist, um durch Einspeisung von Leistung von dem Photovoltaikkraftwerk einen Kraftstoffverbrauch aller Brennkraftgeneratoren zu reduzieren, wird zunächst eine aktuell in dem Stromnetz verfügbare Reserveleistung ermittelt. Bei d ieser Ermittlung werden von allen an das Stromnetz angeschlossenen oder anschließbaren Brennkraftgeneratoren nur solche berücksichtigt, die aktuell aktiviert und mit dem Stromnetz verbunden sind. Die ermittelte aktuell verfügbare Reserveleistung wird beim Betreiben des Photovoltaikkraftwerks derart genutzt, dass dann, wenn die ermittelte Reserveleistung eine minimale Reserveleistung unterschreitet, die Einspeisung von Leistung von dem Photovoltaikkraftwerk soweit reduziert wird, dass mindestens eine oder ein weiterer Brennkraftgenerator von der Generatorsteuerung aktiviert wird. Die minimale Reserveleistung ist ein vorgegebener Wert, der fest vorgegeben sein kann, der aber auch abhängig von einem aktuellen Bedarf an Reserveleistung vorgegeben werden kann. Einzelheiten hierzu finden sich weiter unten. Durch das Aktivieren eines zusätzlichen Brennkraftgenerators wird die in dem Stromnetz verfügbare Reserveleistung erhöht, wodurch das Ziel, die minimale Reserveleistung bereitzustellen, bereits erreicht sein kann. Möglicherweise ist für das Erreichen dieses Ziels jedoch das Aktivieren von mehr als einem zusätzlichen Brennkraftgenerator erforderlich. DESCRIPTION OF THE INVENTION In the method according to the invention for operating a photovoltaic power plant, which is connected to a limited power grid in addition to a grid-forming source, at least one internal combustion generator, which is activated or deactivated by a generator controller as required, and at least one load Photovoltaic power plant to reduce fuel consumption of all internal combustion engines, initially a currently available in the power grid reserve power is determined. In this determination of all connected to the power grid or connectable internal combustion generators only those are considered that are currently activated and connected to the mains. The determined currently available reserve power is used in the operation of the photovoltaic power plant such that when the determined reserve power is below a minimum reserve power, the supply of power from the photovoltaic power plant is reduced so that at least one or another internal combustion engine is activated by the generator control. The minimum reserve power is a predetermined value that can be fixed, but can also be specified depending on a current need for reserve power. Details can be found below. By activating an additional internal combustion engine, the reserve power available in the power grid is increased, whereby the goal of providing the minimum reserve power can already be achieved. However, achieving this goal may require the activation of more than one additional internal combustion engine.
Ausgelöst wird das Aktivieren des oder der zusätzlichen Brennkraftgeneratoren durch Variieren der Einspeisung von Leistung von dem Photovoltaikkraftwerk. Dadurch "sieht" die Generator- steuerung eine von ihr zu tragende größere Last, die der Differenz zwischen der Summe der Leistungsaufnahmen aller an das Stromnetz angeschlossenen Lasten einerseits und der von dem Photovoltaikkraftwerk eingespeisten Leistung andererseits ist. Da auch die Generatorsteuerung eine minimale Reserveleistung vorhält, aktiviert sie entsprechend einen oder mehrere zusätzliche Brennkraftgeneratoren . Dabei kann es vorteilhaft sein , wenn die Generatorsteuerung von grundsätzlich etwa derselben minimalen Reserveleistung ausgeht, wie sie beim erfindungsgemäßen Betrieb des Photovoltaikkraftwerks berücksichtigt wird. Bei dem erfindungsgemäßen Betrieb des Photovoltaikkraftwerks wird aber in die Generatorsteuerung selbst nicht eingegriffen. Es muss nur bekannt sein, welche Brennkraftgeneratoren aktuell aktiviert sind, welche maximale Leistung diese Brennkraftgeneratoren zur Verfügung stellen könnten und wie viel Leistung alle Brennkraftgeneratoren aktuell in das Stromnetz einspeisen. Dies ist Voraussetzung dafür, dass die aktuell in dem Stromnetz verfügbare Reserveleistung ermittelt werden kann. Activating the one or more additional combustion generators is triggered by varying the supply of power from the photovoltaic power plant. As a result, the generator "sees" Control is a larger load to be borne by it, which is the difference between the sum of the power consumption of all connected loads on the one hand, and the power supplied by the photovoltaic power plant on the other hand. Since the generator control holds a minimum reserve power, it activates one or more additional internal combustion generators accordingly. It may be advantageous if the generator control starting from basically about the same minimum reserve power as is taken into account in the operation of the photovoltaic power plant according to the invention. In the operation of the photovoltaic power plant according to the invention but is not intervened in the generator control itself. It only has to be known which internal combustion generators are currently activated, which maximum power these internal combustion generators could provide and how much power all internal combustion generators currently feed into the power grid. This is a prerequisite for the fact that the reserve power currently available in the power grid can be determined.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betrieb des Photovoltaikkraftwerks kann weiterhin dann , wenn die ermittelte Reserveleistung eine maximale Reserveleistung überschreitet, die Einspeisung von Leistung von dem Photovoltaikkraftwerk soweit erhöht werden, dass der mindestens eine oder ein anderer Brennkraftgenerator von der Generatorsteuerung deaktiviert wird. Ein als netzbildende Quelle verwendeter Brennkraftgenerator bleibt jedoch immer aktiv. In the method according to the invention for operating the photovoltaic power plant, if the determined reserve power exceeds a maximum reserve power, the supply of power from the photovoltaic power station can continue to be increased so far that the at least one or another internal combustion engine is deactivated by the generator control. However, a used as a network-forming source engine remains always active.
Auch die maximale Reserveleistung kann ein fest vorgegebener Wert sein oder abhängig von der aktuell tatsächlich benötigten Reserveleistung vorgegeben werden. Weiterhin wird auch für das Deaktivieren eines der bislang aktivierten Brennkraftgeneratoren nicht in die Generatorsteuerung eingegriffen, sondern der Generatorsteuerung wird eine von ihr zu tragende reduzierte Last vorgeführt, die sie zum Deaktivieren des Brennkraftgenerators veranlasst. So werden aktuell nicht benötigte Brennkraftgeneratoren zugunsten einer erhöhten Einspeisung von Leistung von dem Photovoltaikkraftwerk deaktiviert. Dies kann auch die Deaktivierung mehrerer Brennkraftgeneratoren zugleich oder kurz hintereinander umfassen. The maximum reserve power can also be a fixed value or be specified depending on the currently required reserve power. Furthermore, for the deactivation of one of the previously activated internal combustion generators is not intervened in the generator control, but the generator controller is presented to carry a reduced load from her, which causes them to deactivate the internal combustion engine. Thus, currently not required internal combustion engines are deactivated in favor of an increased supply of power from the photovoltaic power plant. This can also include the deactivation of several internal combustion generators at the same time or in quick succession.
Insgesamt wird mit dem erfindungsgemäßen Verfahren dafür gesorgt, dass zwar immer so viele Brennkraftgeneratoren aktiviert sind, wie sie zur Bereitstellung einer sinnvollen Reserveleistung erforderlich sind, aber auch nicht von mehr Brennkraftgeneratoren, um die Einspeisung von Leistung von dem Photovoltaikkraftwerk im Rahmen eines stabilen Betriebs des Stromnetzes zu maximieren. Dieses Vorgehen hat zur unmittelbaren Folge, dass bei größerer von dem Photovoltaikkraftwerk verfügbarer Leistung alle aktuell aktivierten Brennkraftgeneratoren soweit als möglich nu r zur Bereitstellung von Reserveleistung gen utzt werden , aber nicht zur tatsächlichen Einspeisung von Leistung in das Stromnetz. Die von der Gesamtheit der Brennkraftgeneratoren zu tragende Last ist dabei nur gerade so hoch zu halten , dass die Generatorsteuerung keine der aktiven Brennkraftgeneratoren abschaltet, wodu rch die verfügbare Reserveleistung reduziert würde. Overall, it is ensured by the method according to the invention that although always so many internal combustion engines are activated, as they are necessary to provide a meaningful reserve power, but not more of the internal combustion generators to the supply of power from the photovoltaic power plant in the context of stable operation of the power grid to maximize. This approach has the immediate consequence that at greater of the Photovoltaic power plant available power all currently activated internal combustion generators are used as far as possible for the provision of reserve power, but not for the actual feed of power into the power grid. The burden to be borne by the totality of the internal combustion generators is only just to be kept high enough so that the generator control does not switch off any of the active internal combustion generators, thus reducing the available reserve power.
Anders gesagt kann dann, wenn die ermittelte Reserveleistung im Bereich zwischen der minimalen und der maximalen Reserveleistung liegt, die Einspeisung von Leistung von dem Photovoltaikkraftwerk unter Einhaltung des Kriteriums maximiert werden, dass gerade kein Brennkraftgenerator von der Generatorsteuerung deaktiviert wird. In other words, if the determined reserve power is in the range between the minimum and the maximum reserve power, the supply of power from the photovoltaic power plant can be maximized in compliance with the criterion that no internal combustion engine is deactivated by the generator control.
Wie bereits angedeutet wurde, wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vorzugsweise die Leistungsaufnahme aller Lasten in dem Stromnetz erfasst. Dies kann durch direkte Messung der einzelnen Komponenten der Leistungsaufnahme oder durch Erfassung der einzelnen Komponenten der Leistungsabgabe aller Brennkraftgeneratoren, des Photovoltaikkraftwerks und der netzbildenden Quelle erfolgen. As already indicated, the power consumption of all loads in the power grid is preferably detected in the method according to the invention. This can be done by directly measuring the individual components of the power consumption or by detecting the individual components of the power output of all the internal combustion generators, the photovoltaic power plant and the network-forming source.
Die minimale Reserveleistung und auch die maximale Reserveleistung können unter Verwendung eines Prozentsatzes der aktuellen Leistungsaufnahme aller Lasten als Summand berechnet werden. Das heißt, bei dem erfindungsgemäßen Verfahren können die minimale und/oder die maximale Reserveleistung mit steigender Leistungsaufnahme aller Lasten ansteigen, weil sich zu erwartende Schwankungen der Leistungsaufnahme proportional zu der Leistungsaufnahme verhalten können. The minimum reserve power and also the maximum reserve power can be calculated as a summand using a percentage of the current power consumption of all loads. That is, in the method according to the invention, the minimum and / or the maximum reserve power can increase with increasing power consumption of all loads, because expected fluctuations in power consumption can be proportional to the power consumption.
Weiterhin kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren neben der aktuellen Leistungsabgabe auch eine aktuelle Leistungsabgabefähigkeit des Photovoltaikkraftwerks erfasst werden. Die Differenz zwischen der aktuellen Leistungsabgabe und der aktuellen Leistungsabgabefähigkeit des Photovoltaikkraftwerks kann zumindest teilweise als aktuell verfügbare Reserveleistung angesehen werden. Furthermore, in the method according to the invention in addition to the current power output and a current power output capability of the photovoltaic power plant can be detected. The difference between the current power output and the current power output capability of the photovoltaic power plant may be considered, at least in part, as currently available reserve power.
Die minimale Reserveleistung und/oder die maximale Reserveleistung können einen Prozentsatz der aktuellen Leistungsabgabe des Photovoltaikkraftwerks als Summand umfassen, weil ein Einbruch bei dieser Leistungsabgabe, beispielsweise durch eine aufziehende Wolke, grundsätzlich zu befürchten ist. Dass ein solcher Leistungseinbruch relativ unwahrscheinlich ist, wenn die aktuelle Leistungsabgabe weit unter der aktuellen Leistungsabgabefähigkeit liegt, wird beispielsweise dann, wenn die Differenz dieser beiden Werte in die aktuell verfügbare Reserveleistung eingeht, bereits ausreichend berücksichtigt. Grundsätzlich kann diese Berücksichtigung aber auch bei der minimalen Reserveleistung und/oder der maximalen Reserveleistung erfolgen. The minimum reserve power and / or the maximum reserve power may include a percentage of the current output of the photovoltaic power plant as a summand, because a collapse in this power output, for example by a wind-up cloud, is to be feared in principle. That such a performance slump is relatively unlikely, if the current power output is far below the current power output capability, for example, if the difference of these two values is included in the currently available reserve power, already considered sufficient. In principle, however, this consideration can also take place in the case of the minimum reserve power and / or the maximum reserve power.
Darüber hinaus können die minimale Reserveleistung und/oder die maximale Reserveleistung unter Berücksichtigung zeitabhängiger Faktoren oder Summanden berechnet werden, die beispielsweise zu bestimmten Tageszeiten besonders große Schwankungen bei der Leistungs- aufnähme aller Lasten widerspiegeln. In addition, the minimum reserve power and / or the maximum reserve power can be calculated taking into account time-dependent factors or summands which, for example, reflect particularly large fluctuations in the power consumption of all loads at certain times of the day.
Bei der maximalen Reserveleistung ist darüber hinaus zu berücksichtigen, um wie viel die aktuell verfügbare Reserveleistung abfällt, wenn einer der aktuell aktiven Brennkraftgeneratoren deaktiviert wird. Beispielsweise kann die maximale Reserveleistung berechnet werden als Summe der minimalen Reserveleistung und der maximalen Leistungsabgabefähigkeit des aktuell aktiven Brennkraftgenerators, der von der Generatorsteuerung als erster deaktiviert würde, multipliziert mit einem Stabilisierungsfaktor größer 1 , um nach dem Deaktivieren dieses Brennkraftgenerators mit der aktuell verfügbaren Reserveleistung sofort nicht die minimale Reserveleistung zu unterschreiten. In the case of the maximum reserve power, it must also be taken into account by how much the currently available reserve power drops when one of the currently active internal combustion generators is deactivated. For example, the maximum reserve power may be calculated as the sum of the minimum reserve power and the maximum power output capability of the currently active internal combustion engine that would be first deactivated by the generator controller multiplied by a stabilization factor greater than 1 immediately after deactivating that internal combustion engine with the currently available backup power to fall below the minimum reserve power.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann die Einspeisung von Leistung von dem Photo- voltaikkraftwerk zusätzlich auch so reduziert werden, dass eine längerfristige Unterschreitung einer Mindestleistungsabgabe und jede Unterschreitung einer Leistungsabgabe von null bei allen Brennkraftgeneratoren verhindert wird. Die Mindestleistungsabgabe eines Brennkraftgenerators ist die Leistungsabgabe, ab der ein ordentlicher Betrieb, insbesondere mit sauberer Verbrennung des Kraftstoffs, möglich ist, die also Voraussetzung für eine hohe Lebensdauer und lange Wartungsintervalle des Brennkraftgenerators ist. Es kann Situationen geben, in denen die Generatorsteuerung eine auch längerfristige Unterschreitung der Mindestleistungsabgabe eines oder mehrerer Brennkraftgeneratoren nicht verhindern kann, weil zum Beispiel für die Brennkraftgeneratoren eine Mindestaktivierungszeit festgelegt ist oder auch weil keine Brennkraftgeneratoren mehr abgeschaltet werden können, um die von der Generatorsteuerung berücksichtigte minimale Reserveleistung einzuhalten. Unter diesen Randbedingungen kann es sinnvoll sein, die von dem Photovoltaikkraftwerk eingespeiste Leistung nicht zu maximieren, sondern sogar zurückzunehmen, um das Gesamtsystem zu optimieren. In the method according to the invention, the feed-in of power from the photovoltaic power plant can additionally be reduced in such a way that a long-term undershooting of a minimum power output and any undershooting of a power output of zero is prevented in all internal combustion generators. The minimum power output of an internal combustion engine is the power output, from which a proper operation, in particular with clean combustion of the fuel, is possible, which is therefore a prerequisite for a long service life and long maintenance intervals of the internal combustion engine. There may be situations in which the generator control can not prevent a longer-term undershooting of the minimum power output of one or more internal combustion engines, because, for example, for the internal combustion generators a minimum activation time is set or because no more internal combustion generators can be switched off by the generator control considered minimum Reserve power. Under these conditions it can make sense not to maximize the power supplied by the photovoltaic power plant, but even to take back to optimize the overall system.
Die schnelle Regelbarkeit der von dem Photovoltaikkraftwerk eingespeisten Leistung kann erfindungsgemäß insbesondere dazu genutzt werden, jede Unterschreitung einer Leistungs- abgäbe von null, d. h. eine Leistungsaufnahme bei allen Brennkraftgeneratoren zu verhindern. Eine solche Leistungsaufnahme führt bei Brennkraftgeneratoren in der Regel zu einer Notabschaltung. Wenn ein Brennkraftgenerator als netzbildende Quelle verwendet wird, hat dessen Abschalten einen Zusammenbruch des gesamten Stromnetzes zur Folge. The fast controllability of the power fed in by the photovoltaic power plant can be used in accordance with the invention, in particular, any drop below a power output of zero, that is to say below zero. H. To prevent a power consumption in all internal combustion generators. Such power consumption usually leads to an emergency shutdown in internal combustion generators. If an internal combustion engine is used as a network-forming source, its shutdown results in a breakdown of the entire power grid.
Eine erfindungsgemäße Steuervorrichtung zum Steuern eines Photovoltaikkraftwerks ist dadurch gekennzeichnet, dass sie zur Ausführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet ist. Dies schließt ein, dass sie eigene Messeinrichtungen zur Erfassung der von ihr benötigten Messwerte und anderen Informationen umfasst, soweit sie diese Messwerte und Informationen nicht beispielsweise von der Generatorsteuerung abfragen kann. Beispielsweise können einfache Vibrationssensoren an den einzelnen Brennkraftgeneratoren vorgesehen werden, um zu erfassen, welche hiervon aktuell aktiviert sind. Zusätzlich muss dann zumindest die Leistungsaufnahme aller Lasten in dem Stromnetz direkt oder indirekt erfasst werden. Wenn die aktuellen Leistungsabgaben der einzelnen Brennkraftgeneratoren zur Verfügung stehen, ist damit bereits klar, welche derzeit aktiviert sind, und es werden dann zusätzlich nur Werte von dem Photovoltaikkraftwerk benötigt, an das die Steuervorrichtung sowieso angeschlossen ist. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Die in der Beschreibung genannten Vorteile von Merkmalen und von Kombinationen mehrerer Merkmale sind lediglich beispielhaft und können alternativ oder kumulativ zur Wirkung kommen, ohne dass die Vorteile zwingend von erfindungsgemäßen Ausführungsformen erzielt werden müssen. Ohne dass hierdurch der Gegenstand der beige- fügten Patentansprüche verändert wird, gilt hinsichtlich des Offenbarungsgehalts der ursprünglichen Anmeldungsunterlagen und des Patents Folgendes: weitere Merkmale sind den Zeichnungen - insbesondere den dargestellten relativen Anordnungen und Wirkverbindungen mehrerer Bauteile - zu entnehmen. Die Kombination von Merkmalen unterschiedlicher Ausführungsformen der Erfindung oder von Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche ist ebenfalls abweichend von den gewählten Rückbeziehungen der Patentansprüche möglich und wird hiermit angeregt. Dies betrifft auch solche Merkmale, die in separaten Zeichnungen darge- stellt sind oder bei deren Beschreibung genannt werden. Diese Merkmale können auch mit Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche kombiniert werden . Ebenso können in den Patentansprüchen aufgeführte Merkmale für weitere Ausführungsformen der Erfindung entfallen. Die in den Patentansprüchen und der Beschreibung genannten Merkmale sind bezüglich ihrer Anzahl so zu verstehen, dass genau diese Anzahl oder eine größere Anzahl als die genannte Anzahl vorhanden ist, ohne dass es einer expliziten Verwendung des Adverbs "mindestens" bedarf. Wenn also beispielsweise von "einem Element" die Rede ist, ist dies so zu verstehen, dass genau ein Element, zwei Elemente oder mehr Elemente vorhanden sind. Dies gilt auch dann wenn in dem selben Zusammenhang neben dem "einen Element" auch von "mindestens einem anderen Element" die Rede ist. Die genannten Merkmale können durch andere Merkmale ergänzt werden oder die einzigen Merkmale sein, aus denen das jeweilige Erzeugnis besteht. A control device according to the invention for controlling a photovoltaic power plant is characterized in that it is designed to carry out a method according to the invention. This includes that it includes its own measuring equipment for the acquisition of the measured values and other information required by it, as far as it can not interrogate these measured values and information, for example, from the generator control. For example, simple vibration sensors may be provided on the individual internal combustion generators to detect which ones are currently activated. In addition, then at least the power consumption of all loads in the power grid must be detected directly or indirectly. If the current power outputs of the individual combustion generators are available, it is already clear which are currently activated, and then only additional values from the photovoltaic power plant, to which the control device is connected anyway, are required. Advantageous developments of the invention will become apparent from the claims, the description and the drawings. The advantages of features and of combinations of several features mentioned in the description are merely exemplary and can take effect alternatively or cumulatively, without the advantages having to be achieved by embodiments according to the invention. Without altering the subject matter of the attached patent claims, the following applies to the disclosure content of the original application documents and the patent: Further features can be found in the drawings, in particular the illustrated relative arrangements and operative connections of several components. The combination of features of different embodiments of the invention or of features of different claims is also possible deviating from the chosen relationships of the claims and is hereby stimulated. This also applies to features which are shown in separate drawings. are or are mentioned in their description. These features can also be combined with features of different claims. Likewise, in the claims listed features for further embodiments of the invention can be omitted. The features mentioned in the patent claims and the description are to be understood in terms of their number that exactly this number or a greater number than the said number is present, without requiring an explicit use of the adverb "at least". For example, when referring to "one element," it should be understood that there is exactly one element, two elements, or more elements. This is true even if in the same context in addition to the "one element" of "at least one other element" is mentioned. The said characteristics may be supplemented by other characteristics or be the only characteristics of the product in question.
Die in den Patentansprüchen enthaltenen Bezugszeichen stellen keine Beschränkung des Um- fangs der durch die Patentansprüche geschützten Gegenstände dar. Sie dienen lediglich dem Zweck, die Patentansprüche leichter verständlich zu machen. The reference signs contained in the patent claims do not limit the scope of the objects protected by the claims. They are for the sole purpose of making the claims easier to understand.
KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
I m Folgenden wird d ie Erfi nd ung an hand der beigefügten Figuren weiter erläutert und beschrieben. Fig. 1 ist ein Prinzipschaltplan eines Inselnetzes, an das neben einer netzbildenden In the following, the invention will be further explained and described with reference to the accompanying drawings. Fig. 1 is a schematic diagram of an island network, in addition to a network-forming
Quelle in Form eines Brennkraftgenerators, weiteren Brennkraftgeneratoren und mehreren Lasten ein Photovoltaikkraftwerk angeschlossen ist.  Source in the form of an internal combustion engine, other internal combustion generators and several loads a photovoltaic power plant is connected.
Fig. 2 ist eine Auftragung eines zeitlichen Verlaufs einer mittleren Leistung PoutBaj der FIG. 2 is a plot of a time course of an average power Pout Baj of FIG
Brennkraftgeneratoren gemäß Fig. 1 ; und Fig. 3 ist ein Flussdiagramm zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. FIGURENBESCHREIBUNG Internal combustion generators according to FIG. 1; and FIG. 3 is a flowchart for carrying out the method according to the invention. DESCRIPTION OF THE FIGURES
Ein in Fig. 1 schematisch dargestelltes Stromnetz 1 ist ein Inselnetz 2, d. h. ein begrenztes Stromnetz ohne Verbindung zu einem externen Stromnetz mit im Vergleich zu der Leistungsaufnahme in dem Stromnetz nahezu unbegrenzter Leistungsabgabefähigkeit. An das Stromnetz 1 ist ei ne netzbi ldende Quel le 3 angesch lossen , d ie Freq uenz u nd Span n u ng einer Netzwechselspannung auf dem Stromnetz 1 vorgibt. Im vorliegenden Fall handelt es sich bei der netzbildenden Quelle 3 um einen Brennkraftgenerator 4. Unter einem Brennkraftgenerator ist dabei die Kombination einer Brennkraftmaschine, insbesondere eines Dieselmotors, mit einer elektrischen Maschine zu verstehen, die als Generator betrieben wird. An das Stromnetz 1 angeschlossene weitere Brennkraftgeneratoren 5 werden von einer Generatorsteuerung 6 bedarfsweise aktiviert, d. h. je nach Leistungsangebot in dem Stromnetz 1 bzw. Leistungsaufnahme von Lasten 7, die an das Stromnetz 1 angeschlossen sind. Zusätzlich wird die Leistungsabgabe aller aktivierten Brennkraftgeneratoren 4, 5 bedarfsweise variiert. Dies kann durch Steuereinrichtungen der einzelnen Brennkraftgeneratoren 4, 5 durchgeführt werden, die so aufeinander abgestimmt sind, dass sich die gesamte Leistungsabgabe gleichmäßig auf alle aktivierten Brennkraftgeneratoren 4, 5 verteilt. A schematically illustrated in Fig. 1 power grid 1 is an island network 2, d. H. a limited power grid without connection to an external power grid, compared to the power consumption in the power grid almost unlimited power output capability. A mains-side source 3 is connected to the power grid 1, specifying the frequency and voltage of an AC mains voltage on the power grid 1. In the present case, the network-forming source 3 is an internal combustion engine 4. In this case, an internal combustion engine is understood to be the combination of an internal combustion engine, in particular a diesel engine, with an electrical machine which is operated as a generator. Connected to the power grid 1 further internal combustion generators 5 are activated as needed by a generator controller 6, d. H. Depending on the range of services in the power grid 1 or power consumption of loads 7, which are connected to the power grid 1. In addition, the power output of all activated internal combustion generators 4, 5 is varied as needed. This can be carried out by control devices of the individual internal combustion generators 4, 5, which are coordinated with one another such that the entire power output is distributed uniformly over all activated internal combustion generators 4, 5.
Um einen Kraftstoffverbrauch aller Brennkraftgeneratoren 4 und 5 zu reduzieren, ist ein Photovoltaikkraftwerk 8 vorgesehen, das elektrische Energie von Photovoltaikgeneratoren 9 über einen oder auch mehrere Wechselrichter 10 in das Stromnetz 1 einspeist. Dabei wird die von dem Photovoltaikkraftwerk eingespeiste Leistung von einer Steuervorrichtung 1 1 so festgelegt, dass ein optimierter Betrieb des in Fig. 1 gezeigten Gesamtsystems resultiert. Dieser optimierte Betrieb ist unter anderem durch folgende Merkmale gekennzeichnet: In order to reduce fuel consumption of all internal combustion generators 4 and 5, a photovoltaic power plant 8 is provided which feeds electrical energy from photovoltaic generators 9 via one or more inverters 10 into the power grid 1. In this case, the power fed in by the photovoltaic power plant is determined by a control device 11 in such a way that an optimized operation of the overall system shown in FIG. 1 results. This optimized operation is characterized among other things by the following features:
Zu jedem Zeitpunkt steht eine ausreichende Reserveleistung insbesondere der Brennkraftgeneratoren 4 und 5, aber je nach Auslegung auch unter Einbeziehung des Photovoltaikkraftwerks 8 zur Verfügung, um zu erwartende Erhöhungen der Leistungsaufnahme der Lasten 7 abzudecken. Diese Reserveleistung kann je nach aktueller Auslastung des Photovoltaikkraftwerks 8 auch dazu dienen, beispielsweise durch Aufziehen einer Wolke hervorgerufene Einbrüche bei der Leistungsabgabe des Photovoltaikkraftwerks 8 zu kompensieren. At any time, there is sufficient reserve power, in particular of the internal combustion generators 4 and 5, but depending on the design, including the photovoltaic power plant 8, in order to cover expected increases in the power consumption of the loads 7. Depending on the current utilization of the photovoltaic power plant 8, this reserve power can also be used to compensate, for example, for dips in the power output of the photovoltaic power plant 8 caused by pulling on a cloud.
- Keiner der Brennkraftgeneratoren 4, 5 wird für längere Zeit unterhalb einer Mindestleistungsabgabe betrieben, die für eine saubere Verbrennung des Kraftstoffs und entsprechend fü r ei nen wartungsarmen Betrieb des Brenn kraftgenerators 4 , 5 erforderlich ist. - None of the internal combustion generators 4, 5 is operated for a long time below a minimum power output, for a clean combustion of the fuel and Accordingly, for a low-maintenance operation of the internal combustion engine 4, 5 is required.
In keinen der Brennkraftgeneratoren 4 und 5 wird Leistung eingespeist, was mit der Gefahr einer Beschädigung des jeweiligen Brennkraftgenerators verbunden wäre und typischerweise zu einem sofortigen Abschalten des Brennkraftgenerators führen würde. In none of the internal combustion generators 4 and 5 power is fed, which would be associated with the risk of damage to the respective internal combustion engine and would typically lead to an immediate shutdown of the internal combustion engine.
Wenn der Brennkraftgenerator 4 der netzbildenden Quelle 3 abgeschaltet würde, hätte dies ein Zusammenbrechen des Stromnetzes 1 zur Folge. If the internal combustion generator 4 of the network-forming source 3 were switched off, this would lead to a collapse of the power grid 1.
U nter d en voranstehenden Rand bed i ngu ngen wird ei ne maximale Men ge an elektrischer Energie von dem Photovoltaikkraftwerk 8 in das Stromnetz 1 eingespeist und somit eine maximale Menge an Kraftstoff bei den Brennkraftgeneratoren 4 und 5 eingespart.  Under the foregoing boundary conditions, a maximum amount of electrical energy is supplied from the photovoltaic power plant 8 to the power grid 1 and thus a maximum amount of fuel is saved in the internal combustion generators 4 and 5.
Die Leistungsabgabe des Wechselrichters 10 des Photovoltaikkraftwerks 8 kann insbesondere ohne weiteres sehr schnell variiert werden, so dass die Steuervorrichtung 1 1 gemäß Fig. 1 auch sehr kurzfristige Schwankungen der Leistungsaufnahme der Lasten 7 ausregeln kann. Diese kurzfristigen Schwankungen der Leistungsaufnahme schlagen so nicht auf die Brennkraftgeneratoren 4 u nd 5 d u rch , d ie aufgru nd ih rer mechan ischen Trägheitsmomente n ur langsamere Leistungsschwankungen ausgleichen können. Auf d iese Weise werden d ie Brennkraftgeneratoren 4 und 5 mit Hilfe des Photovoltaikkraftwerks 8 grundsätzlich weniger belastet, wodurch sich weitere Vorteile für das Gesamtsystem gemäß Fig. 1 ergeben, auch wenn die Leistungsabgabefähigkeit des Photovoltaikkraftwerks 8 zumeist nur teilweise ausgenutzt wird. The power output of the inverter 10 of the photovoltaic power plant 8 can in particular be varied very quickly, so that the control device 1 1 according to FIG. 1 can also compensate for very short-term fluctuations in the power consumption of the loads 7. These short-term fluctuations in power consumption thus do not affect the internal combustion generators 4 and 5, which are able to compensate for slower power fluctuations due to their mechanical inertia torques. In this way, the internal combustion generators 4 and 5 are generally less loaded with the aid of the photovoltaic power plant 8, which results in further advantages for the overall system according to FIG. 1, even if the power output capability of the photovoltaic power plant 8 is mostly only partially utilized.
Fig. 2 zeigt einen zeitlichen Verlauf einer mittleren Leistungsabgabe PoutBaj aller derzeit aktivierten Brennkraftgeneratoren 4 und 5 gemäß Fig. 1. Neben dieser mittleren Leistung sind in Fig. 2 eine maximale Leistung Pmax und die Mindestleistungsabgabe min zur Darstellung der Grenzen eingetragen, in denen die mittlere Leistung PoutBaj in jedem Fall gehalten werden sollte. Darüber hinaus sind eine Leistung Port und eine Leistung Poff eingetragen, die die maxi male Au slastu ng d er Bren n kraftgeneratoren u nd d ie m i n i male Auslastu ng der Brennkraftgeneratoren markieren, bei denen die Generatorsteuerung 6 gemäß Fig. 1 einen zusätzlichen Brennkraftgenerator aktiviert bzw. einen der derzeit aktiven Brennkraftgeneratoren deaktiviert. In dem Fig. 2 zugrundeliegenden Beispiel ist davon ausgegangen, dass die Werte von Pmax , min , Port und Poff für alle Brennkraftgeneratoren 5 und soweit zutreffend auch für den Brennkraftgenerator 5 gemäß Fig. 1 gleich sind. Fig. 2 shows a time course of an average power output Pout Baj all currently activated internal combustion generators 4 and 5 of FIG. 1. In addition to this average power in Fig. 2 are entered a maximum power Pmax and the minimum power output min to represent the limits in which the average power Pout Baj should be kept in any case. In addition, a power port and a power Poff are entered, which mark the maximum power output of the power generators and the miniature load of the internal combustion generators, in which the generator control unit 6 according to FIG. 1 activates or activates an additional internal combustion engine one of the currently active internal combustion generators deactivated. In the example on which FIG. 2 is based, it has been assumed that the values of Pmax, min, port and Poff for all internal combustion generators 5 and, if applicable, also for the internal combustion generator 5 according to FIG. 1 are the same.
Der Verlauf von PoutBaj ist in Fig. 2 einmal mit durchgezogener Linie wiedergegeben, um die Situation darzustellen, die sich ohne Einspeisung von Leistung von dem Photovoltaikkraftwerk einstellen würde. Punktiert ist der Verlauf von PoutBaj dargestellt, der sich bei Einspeisung von Leistung von dem Photovoltaikkraftwerk 8 gesteuert von der Steuervorrichtung 1 1 einstellt. The course of Pout Baj is shown once in FIG. 2 by a solid line to represent the situation that would arise without feeding power from the photovoltaic power plant. Dotted is the course of Pout Baj shown, which adjusts itself when feeding power from the photovoltaic power plant 8 controlled by the control device 1 1.
In einem ersten Zeitraum zwischen einem Zeitpunkt t0 und einem Zeitpunkt t-ι läge die mittlereIn a first period between a time t 0 and a time t-ι would be the average
Leistungsausgabe PoutBaj ohne Unterstützung durch das Photovoltaikkraftwerk zwar deutlich unter Port , aber auch deutlich über Poff . Das heißt, es ist genügend Leistungsreserve zwischen PoutBaj und Pmax vorhanden, die hier durch den Abstand 12 illustriert ist. DerPower output Pout Baj without support from the photovoltaic power plant, although significantly below port, but also significantly above Poff. That is, there is sufficient power reserve between Pout Baj and Pmax, which is illustrated here by the distance 12. Of the
Abstand 12 ist dabei nicht unmittelbar die Leistungsreserve in dem Stromnetz 1 gemäß Fig. 1 , sondern er ist dafü r noch m it der Anzah l der aktuel l aktiven Bren n kraftgeneratoren malzunehmen. Zudem berücksichtigt er nicht eine etwaige Leistungsreserve des P h otovolta i kkraftwerks 8. D u rch zu sätzl i ch e E i n spei su n g von Lei stu n g von dem Photovoltaikkraftwerk 8 wird PoutBaj auf einen Wert nur wenig über Poff herabgesetzt. DieseDistance 12 is not directly the power reserve in the power grid 1 shown in FIG. 1, but he is still r mal with the number of aktuel l active Bren n power generators malakt. In addition, it does not take into account any power reserve of the photovoltaic power plant 8. At the outset, in addition to the power supply from the photovoltaic power plant 8, Pout Baj is reduced to a value only slightly above Poff. These
Leistung des Photovoltaikkraftwerks wird durch den Abstand 13 illustriert, der aber ebenfalls noch mit der Anzahl der aktiven Brennkraftgeneratoren malzunehmen ist, um die Einspeisung von Leistung von dem Photovoltaikkraftwerk insgesamt abzubilden. Der Abstand 13 deutet aber an, wie viel Kraftstoff bei jedem aktiven Brennkraftgenerator durch das Photovoltaikkraftwerk gespart werden kann. Power of the photovoltaic power plant is illustrated by the distance 13, which, however, is also still to be compared with the number of active internal combustion generators, in order to map the supply of power from the photovoltaic power plant as a whole. Distance 13, however, indicates how much fuel can be saved by the photovoltaic power plant for each active internal combustion engine.
Nach dem Zeitpunkt t-ι steigt die Leistungsaufnahme der Lasten und damit die Leistungsabgabe der Brennkraftgeneratoren in dem Stromnetz an. Dabei überschreitet PoutBaj ohne Berücksichtigung des Photovoltaikkraftwerks den Wert von Port . Dies ist ein Hinweis darauf, dass für die Beibehaltung der nötigen Leistungsreserve ein weiterer Brennkraftgenerator aktiviert werden muss. Damit dieses Signal in der Generatorsteuerung 6 gemäß Fig. 1 nicht unterdrückt wi rd , wi rd d ie E i n speisu n g von Leistu n g d u rch das P h otovoltai kkraftwerk von d er Steuervorrichtung 1 1 zurückgenommen. Im vorliegenden Fall wird die Einspeisung sogar auf null zurückgeführt. Dies ist gleichbedeutend damit, dass die Leistungsabgabefähigkeit des Photovoltai kkraftwerks 8 nicht in d ie Leistu ngsreserve ei ngerech net wird (was aber grundsätzlich erfolgen könnte). Durch das Überschreiten von Port und das entsprechende Aktivieren eines zusätzlichen Brennkraftgenerators 5 sinkt anschließend die mittlereAfter the time t-ι increases the power consumption of the loads and thus the power output of the internal combustion generators in the power grid. In this case, Pout Baj without the consideration of the photovoltaic power plant exceeds the value of Port. This is an indication that another internal combustion engine must be activated to maintain the required power reserve. In order that this signal is not suppressed in the generator control unit 6 according to FIG. 1, the energy in the supply of power from the power plant is taken back by the control device 11. In the present case, the feed is even reduced to zero. This is equivalent to saying that the power output capability of the Photovoltai kkraftwerks 8 is not calculated in the power reserve (which could, however, be done in principle). By exceeding Port and the corresponding activation of an additional internal combustion generator 5 then decreases the average
Leistungsabgabe PoutBaj aller Brennkraftgeneratoren ab, so dass sie zu einem Zeitpunkt t2 stabil niedriger als Port liegt (die dargestellten Leistungsverhältnisse entsprechen dem Fall, dass vor t-ι nur der Brennstoffgenerator 4 gemäß Fig. 1 aktiviert war, und die Generatorsteuerung 6 nach t-ι einen der Brennkraftgeneratoren 5 aktiviert). Da die Leistungsreserve jetzt wieder ausreichend ist, kann jetzt wieder Leistung von dem Photovoltaikkraftwerk eingespeist werden, wie durch einen neu auftretenden Abstand 13 angedeutet ist. Zu einem Zeitpunkt t3 geht die Leistungsaufnahme der Lasten in dem Stromnetz zurück. Dieser Rückgang wird durch ein Zurücknehmen der von dem Photovoltaikkraftwerk eingespeisten Leistung im Wesentlichen kompensiert. So wird verhindert, dass PoutBaj Poff unterschreitet und einer der aktuell aktivenPower output Pout Baj of all internal combustion generators, so that it is at a time t 2 stable lower than port (the power ratios shown correspond to the case that before t-ι only the fuel generator 4 was activated according to FIG. 1, and the generator controller 6 after t 1 activated one of the internal combustion generators 5). Since the power reserve is now sufficient again, power can now be fed back from the photovoltaic power plant, as indicated by a newly occurring distance 13. At a time t 3 , the power consumption of the loads in the power grid decreases. This decline is substantially offset by a reduction in the power supplied by the photovoltaic power plant. This prevents Pout Baj falling below Poff and one of the currently active ones
Brennkraftgeneratoren ausgeschaltet wird, weil alle Brennkraftgeneratoren für die gewünschte Reserveleistung benötigt werden. Zu einem Zeitpunkt t4 ist die Leistungsaufnahme wieder auf ihr vorheriges Maß angestiegen, bevor sie zu einem Zeitpunkt t5 weiter ansteigt, aber ohne erneut Port zu überschreiten. Dieser Anstieg wird, soweit es die Leistungsabgabefähigkeit des Ph otovoltai kkraftwerks erla u bt, d u rch Ei n speisu n g zu sätzl icher Leistu ng von d em Photovoltaikkraftwerk kompensiert. Vollständig ist dies hier aber nicht möglich, so dass auch die nach der Kompensation verbleibende Leistung PoutBaj (gestrichelte Linie) einen gewissen Anstieg zeigt. Bei t6 ist die Leistungsaufnahme wieder auf ihren früheren Wert zurückgekehrt, bevor sie bei t7 erneut ansteigt, diesmal etwas weniger als zwischen t5 und t6, so dass durch zusätzliche Einspeisung von Leistung von dem Photovoltaikkraftwerk PoutBaj knapp oberhalb von Poff gehalten werden kann. Bei t8 ist wieder der vorherige Wert der Leistungsaufnahme erreicht, bis er bei t9 einbricht, und zwar diesmal bis unter Poff . Dabei wird die Einspeisung von Leistung von dem Photovoltaikkraftwerk zurückgenommen, sobald Poff unterschritten ist, um zu verhindern, dass auch min unterschritten wird. Durch Unterschreiten von Poff wird einer der bislang aktiven Brennkraftgeneratoren deaktiviert. Dadurch steigt PoutBaj bis zu einemInternal combustion engines is turned off because all internal combustion generators for the desired reserve power are needed. At a time t 4 , the power consumption has risen again to its previous level before it continues to rise at a time t 5 , but without again exceeding the port. This increase is compensated, to the extent that it provides the power output capability of the photovoltaic power plant, by feeding it to the power supplied by the photovoltaic power plant. However, this is not possible completely, so that the power Pout Baj (dashed line) remaining after the compensation also shows a certain increase. At t 6 , the power consumption has returned to its previous value before rising again at t 7 , this time slightly less than between t 5 and t 6 , so that additional power input from the photovoltaic power plant Pout Baj is kept just above Poff can. At t 8 , the previous value of the power consumption is reached again, until it breaks in at t 9 , this time until below Poff. In this case, the feed of power from the photovoltaic power plant is withdrawn as soon as Poff is undershot, in order to prevent that even below min. By falling below Poff one of the previously active internal combustion engines is deactivated. As a result, Pout Baj climbs up to one
Zeitpunkt t10 an, ab dem wieder erhebliche Leistung von dem Photovoltaikkraftwerk eingespeist werden kann, was durch den Abstand 13 angedeutet ist. Das in Fig. 3 durch ein Flussdiagramm skizzierte Verfahren, das von einer erfindungsgemäßen Steuervorrichtung 1 1 gemäß Fig. 1 ausgeführt werden kann, ist mit dem Anhand von Fig. 2 erläuterten Verfahren nicht identisch, auch wenn es weitgehende Übereinstimmungen gibt. Es beginnt damit, die gesamte Leistungsaufnahme aller Lasten 7 zu ermitteln. Dabei gilt: ^ PinLi = Poutm + ^ PoutBaj + Poutpv , Time t 10 , from which again considerable power can be fed by the photovoltaic power plant, which is indicated by the distance 13. The method outlined by a flowchart in FIG. 3, which can be carried out by a control device 11 according to the invention according to FIG. 1, is not identical to the method explained with reference to FIG. 2, even if there are extensive matches. It begins by determining the total power consumption of all loads 7. Where: Pin Li = Pout m + Pout Baj + Pout pv ,
wobei PinLi die Leistungsaufnahme der i-ten Last 7 ist, Poutm die Leistungsausgabe der netzbildenden Quelle 3 ist, PoutBaj die Leistungsausgabe des aktivierten j-ten Brennkraftgenerators 5 ist und Poutpv die Leistungsausgabe des Photovoltaikkraftwerks 8 gemäß Fig. 1 ist. Hierauf basierend wird im nächsten Schritt die aktuell in dem Stromnetz 1 verfügbare Reserveleistung PRes ermittelt. Dies kann gemäß folgender Formel geschehen: .where Pin Li is the power consumption of the ith load 7, Pout m is the power output of the meshing source 3, Pout Baj is the power output of the activated jth power generator 5, and Pout pv is the power output of the photovoltaic power plant 8 shown in FIG. Based on this, the reserve power P Res currently available in the power grid 1 is determined in the next step. This can be done according to the following formula:.
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Hier ist Pmax^ die maximale Leistungsabgabefähigkeit der netzbildenden Quelle, PmaxBaJ ist die maximale Leistungsabgabefähigkeit des aktivierten j-ten Brennkraftgenerators, Pmaxpv ist die maximale Leistungsabgabefähigkeit des Photovoltaikkraftwerks, und s ist ein Sicherheitsfaktor, der berücksichtigt, dass Pmaxpv Schwankungen unterworfen ist, beispielsweise durch aufziehende Bewölkung. Here, Pmax is the maximum power output capability of the network forming source, Pmax BaJ is the maximum power output capability of the activated jth power generator, Pmax pv is the maximum power output capability of the photovoltaic power plant, and s is a safety factor taking into account that Pmax pv is subject to variations, for example by raising clouds.
Anschließend wird geprüft, ob PRes größer als eine gewünschte minimale LeistungsreserveIt is then checked whether P Res is greater than a desired minimum power reserve
PRes mia ist. Diese minimale Reserveleistung kann als konstanter Wert angesetzt werden. Bei dem Verfahren, wie es anhand von Fig. 2 erläutert wurde, steigt die minimale Reserveleistung mit der Summe der Leistungsaufnahmen der einzelnen Lasten. Darüber hinaus kann es sinnvoll sein , in die minimale Reserveleistung einen Anteil der aktuellen Leistungsausgabe des Photovoltaikkraftwerks einfließen zu lassen, wenn dieses nahe seiner maximalen Leistungsabgabefähigkeit betrieben wird. So kann PRes>min insbesondere durch die folgende Summe dargestellt werden: P Res mia is. This minimum reserve power can be set as a constant value. In the method, as explained with reference to FIG. 2, the minimum reserve power increases with the sum of the power consumption of the individual loads. In addition, it may be useful to include in the minimum reserve power a share of the current power output of the photovoltaic power plant, if this is close to its maximum Power output capability is operated. For example, P Res> min can be represented by the following sum:
^Re ^min = C + V * Σ i + Γ * P°Ut PV " ^ Re ^ min = C + V * Σ i + Γ * P ° Ut PV "
Hierbei ist c eine Konstante, v ist ein Variabilitätsfaktor, und r ist ein Risikofaktor, c , v und r können auch null sein. Zumindest einer dieser Werte, vorzugsweise c oder v ist aber größer als null. Here, c is a constant, v is a variability factor, and r is a risk factor, c, v and r can also be zero. However, at least one of these values, preferably c or v, is greater than zero.
Wenn die aktuelle Reserveleistung die minimale Reserveleistung unterschreitet, wird, soweit aktuell Leistung Poutpv von dem Photovoltaikkraftwerk in das Stromnetz eingespeist wird, diese Einspeisu ng soweit reduziert, dass d ie Generatorsteueru ng einen zusätzlichen Brennkraftgenerator aktiviert. Dann wird der Verfahrensablauf erneut begonnen. If the current reserve power falls below the minimum reserve power, as far as current power Pout pv is fed from the photovoltaic power plant into the grid, this feed is reduced so far that the generator control activates an additional internal combustion engine. Then the procedure is restarted.
Ansonsten wird kontrolliert, dass die aktuell verfügbare Reserveleistung eine maximale Reserveleistung J^ei max nicht überschreitet. Dieses Überschreiten deutet an, dass aktuell zu viele Brennkraftgeneratoren aktiviert sind. Für den Wert der maximalen Reserveleistung PRes m X kann gelten: Otherwise, it is checked that the currently available reserve power does not exceed a maximum reserve power J ^ ei max . This exceeding indicates that currently too many internal combustion generators are activated. For the value of the maximum reserve power P Res m X may apply:
Hier ist k ein Stabilisierungsfaktor, der größer als 1 ist, und PmaxBaJ ist die maximaleHere, k is a stabilization factor that is greater than 1, and Pmax BaJ is the maximum
Leistungsabgabe des j-ten Brennkraftgenerators, der bei Überschreiten von PRes mini deaktiviert würde. Mit diesem Deaktivieren würde die Reserveleistung genau um PmaxBaJ sinken. DerPower output of the j-th internal combustion engine, which would be deactivated if P Res mini is exceeded. With this deactivation, the reserve power would drop by exactly Pmax BaJ . Of the
Stabilitätsfaktor k stellt dabei sicher, dass aufgrund dieses Absinkens nicht sofort PReSiiain unterschritten wird , denn dies hätte zur Folge, dass derselbe Generator sofort wieder angeschaltet würde usw. Stability factor k ensures that due to this sinking P ReSiiain is not fallen below immediately, because this would mean that the same generator would be switched on again immediately, etc.
Verschiedene Variationen des Verfahrens sind insbesondere in Bezug auf die Berücksichtigung der Leistungsabgabefähigkeit des Photovoltaikkraftwerks möglich. So kann eine aktuell nicht ausgenutzte Leistungsabgabefähigkeit des Photovoltaikkraftwerks in die Leistungsreserve eingerechnet werden; oder dies kann wegen der Unsicherheit, ob die Leistungsabgabefähigkeit an hält, bewusst u nterlassen werden. Selbst wenn die nicht ausgenutzte Leistungsabgabefähigkeit des Photovoltaikkraftwerks nicht in die Leistungsreserve eingerechnet wird, kann es sinnvoll sein, die aktuell von dem Photovoltaikkraftwerk eingespeiste Leistung bei der Vorgabe der minimalen Reserveleistung zu berücksichtigen. Gru nd ist, dass auch diese Leistung wegbrechen kann, selbst wenn die Leistungsabgabefähigkeit des Photovoltaikkraftwerks im Moment nicht voll ausgeschöpft wird. Die Art und Weise der Berücksichtigung kann auch von Wetterprognosen , der Jahreszeit, der Uhrzeit und/oder dem Standort des Photovoltaikkraftwerks abhängig gemacht werden. Various variations of the method are possible in particular with regard to the consideration of the power output capability of the photovoltaic power plant. Thus, a currently unutilized power output capability of the photovoltaic power plant in the power reserve to be included; or this may be deliberate because of the uncertainty as to whether the power delivery capability will persist. Even if the unutilized power output capability of the photovoltaic power plant is not included in the power reserve, it may be useful to take into account the current power supplied by the photovoltaic power plant when specifying the minimum reserve power. The reason is that even this power can break away, even if the power output capability of the photovoltaic power plant is not fully exploited at the moment. The manner of consideration can also be made dependent on weather forecasts, the season, the time of day and / or the location of the photovoltaic power plant.
BEZUGSZEICHENLISTE LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Stromnetz 1 power grid
2 Inselnetz  2 island grid
3 netzbildende Quelle  3 network-forming source
4 Brennkraftgenerator  4 internal combustion engine
5 Brennkraftgenerator  5 internal combustion engine
6 Generatorsteuerung  6 generator control
7 Last  7 load
8 Photovoltaikkraftwerk  8 photovoltaic power plant
9 Photovoltaikgenerator  9 photovoltaic generator
10 Wechselrichter  10 inverters
1 1 Steuervorrichtung  1 1 control device
12 Abstand  12 distance
13 Abstand  13 distance
p aktuell verfügbare Reserveleistung  p Currently available reserve power
p Re ,mm minimale Reserveleistung p Re, mm minimum reserve power
p Re .sanax maximale Reserveleistung p Re .sanax maximum reserve power
Pin aktuelle Leistungsaufnahme  Pin current power consumption
POUtpy aktuelle Leistungsabgabe des PhotovoltaikkraftwerksPOUt py current output of the photovoltaic power plant
max aktuelle Leistungsabgabefähigkeit des Photovoltaikkraftwerks maximale Leistungsabgabefähigkeit eines Brennkraftgenerators k Stabilisierungsfaktormax current power output capability of the photovoltaic power plant maximum power output capability of an internal combustion engine k stabilization factor
min Mindestleistungsabgabe eines Brennkraftgenerators  min Minimum power output of an internal combustion engine

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zum Betrieb eines Photovoltaikkraftwerks (8), das neben einer netzbildenden Quelle (3), mindestens einem Brennkraftgenerator (5), welcher von einer Generatorsteuerung (6) bedarfsweise aktiviert oder deaktiviert wird, und mindestens einer Last (7) an ein begrenztes Stromnetz (1) angeschlossen ist, um durch Einspeisung von Leistung von dem Photovoltaikkraftwerk (8) einen Kraftstoffverbrauch aller Brennkraftgeneratoren (4, 5) zu reduzieren, 1. A method for operating a photovoltaic power plant (8), in addition to a network-forming source (3), at least one internal combustion generator (5), which is required by a generator controller (6) activated or deactivated, and at least one load (7) to a limited Power grid (1) is connected to reduce fuel consumption of all the internal combustion generators (4, 5) by feeding power from the photovoltaic power plant (8),
- wobei eine aktuell in dem Stromnetz (1 ) verfügbare Reserveleistung (PRes ) ermittelt wird, wobei nur aktivierte Brennkraftgeneratoren (4, 5) berücksichtigt werden, und - wherein a current in the power grid (1) available reserve power (P Res ) is determined, whereby only activated internal combustion generators (4, 5) are taken into account, and
- wobei die ermittelte Reserveleistung {PRes) bei der Aktivierung der Brennkraft- generatoren (4, 5) berücksichtigt wird, - wherein the determined reserve power {P Res ) in the activation of the internal combustion generators (4, 5) is taken into account,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
- dass dann, wenn die ermittelte Reserveleistung {PRes) eine minimale Reserveleistung u ntersch reitet, die Einspeisung von Leistung von dem Photovoltaikkraftwerk (8) soweit reduziert wird, dass der mindestens eine oder ein weiterer Brennkraftgenerator (5) von der Generatorsteuerung (6) aktiviert wird. in that when the determined reserve power {P Res ) drops a minimum reserve power, the supply of power from the photovoltaic power plant (8) is reduced to such an extent that the at least one or another internal combustion engine (5) is controlled by the generator control (6) is activated.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn die ermittelte Reserveleistung (PRes ) eine maximale Reserveleistung (-PReä;max ) überschreitet, die Einspeisung von Leistung von dem Photovoltaikkraftwerk (8) soweit erhöht wird, dass der mindestens eine oder ein anderer Brennkraftgenerator (5) von der Generatorsteuerung (6) deaktiviert wird. 2. The method according to claim 1, characterized in that when the determined reserve power (P Res ) exceeds a maximum reserve power (-P Reä; max ), the feed of power from the photovoltaic power plant (8) is increased so far that the at least one or another internal combustion engine (5) is deactivated by the generator controller (6).
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn die ermittelte Reserveleistung {PRes) im Bereich zwischen der minimalen Reserveleistung (-PReämin) und der maximalen Reserveleistung {PResm X) liegt, die Einspeisung von Leistung von dem Photovoltaikkraftwerk (8) maximiert wird, ohne dass ein Brennkraftgenerator (5) von der Generatorsteuerung (6) deaktiviert wird. 3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that when the determined reserve power {P Res ) is in the range between the minimum reserve power (-P Remin ) and the maximum reserve power {P Resm X ), the feed of power of the photovoltaic power plant (8) is maximized without an internal combustion generator (5) from the generator controller (6) is deactivated.
4. Verfahren nach Anspruch 1 , 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine aktuelle Leistungsaufnahme (Pin ) aller Lasten (7) in dem Stromnetz (1 ) direkt und/oder als aktuelle Leistungsabgabe ( ^Pout Baj + Pout pv + Poutm ) a l ler B ren n kraftgen eratoren (4 , 5), des j 4. The method of claim 1, 2 or 3, characterized in that a current power consumption (pin) of all loads (7) in the power grid (1) directly and / or current power output (^ Pout Baj + Pout pv + Pout m ) Allergic generators (4, 5), of the j
Photovoltaikkraftwerks (8) und der netzbildenden Quelle (3) erfasst wird. Photovoltaic power plant (8) and the network-forming source (3) is detected.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, d a s s die minimale Reserveleistung ( PRes min ) und/oder die maximale Reserveleistung (-PReä;max ) unter Verwendung eines Prozentsatzes der aktuellen Leistungsaufnahmen (Pin ) aller Lasten (7) als Summand berechnet wird. 5. The method according to claim 4, characterized in that the minimum reserve power (P Res min ) and / or the maximum reserve power (-P Reä; max ) using a percentage of the current power consumption (pin) of all loads (7) calculated as a summand becomes.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine aktuelle Leistungsabgabe (Poutpv ) und eine aktuelle Leistungsabgabefähigkeit ( max ) des Photovoltaikkraftwerks (8) erfasst werden. 6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that a current power output (Pout pv ) and a current power output capability (max) of the photovoltaic power plant (8) are detected.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die aktuell verfügbare Reserveleistung (PRes ) unter Berücksichtigung eines Prozentsatzes einer Differenz zwischen der aktuellen Leistungsabgabefähigkeit (Pmaxpv ) und der aktuellen Leistungsabgabe (Poutpv ) des Photovoltaikkraftwerks (8) festgelegt wird. 7. The method according to claim 6, characterized in that the currently available reserve power (P Res ) is determined taking into account a percentage of a difference between the current power output capability (Pmax pv ) and the current power output (Pout pv ) of the photovoltaic power plant (8).
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die minimale Reserveleistung ( PRes min ) und/oder die maximale Reserveleistung (-PReä;max ) unter Verwendung eines Prozentsatzes der aktuellen Leistungsabgabe ( Poutpv ) des Photovoltaikkraftwerks (8) als Summand berechnet wird. 8. The method according to claim 6 or 7, characterized in that the minimum reserve power (P Res min ) and / or the maximum reserve power (-P Reä; max ) using a percentage of the current power output (Pout pv ) of the photovoltaic power plant (8) is calculated as a summand.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die maximale Reserveleistung (-PReä;max ) als Summe der minimalen Reserveleistung ( PRes min ) und der maximalen Leistungsabgabefähigkeit des Brennkraftgenerators ( PmaxBaJ ), den d ie Generatorsteuerung (6) als ersten deaktivieren würde, mal einem Stabilisierungsfaktor ( k ) größer als 1 berechnet wird. 9. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the maximum reserve power (-P Reä; max ) as the sum of the minimum reserve power (P Res min ) and the maximum power output capability of the internal combustion engine (Pmax BaJ ) that the generator control (6 ) would first be disabled, times a stabilization factor (k) greater than 1 is calculated.
10. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass eine längerfristige Unterschreitung einer Mindestleistungsabgabe ( min ) und jede U nterschreitung einer Leistungsabgabe von null bei allen Brennkraftgeneratoren (5) verhindert wird , indem die Einspeisung von Leistung von dem Photovoltaikkraftwerk (8) reduziert wird. 10. The method according to claim 1, characterized in that a long-term undershooting of a minimum power output (min) and any undershooting of a power output of zero in all internal combustion generators (5) is prevented by the supply of power from the photovoltaic power plant ( 8) is reduced.
1 1 . Steuervorrichtung (1 1 ) zur Steuerung eines Photovoltaikkraftwerks (8), das neben einer netzbildenden Quelle (3), mindestens einem Brennkraftgenerator (5) und mindestens einer Last (7) an ein begrenztes Stromnetz (1 ) anschließbar ist, wobei der mindestens eine Brenn- kraftgenerator (5) von einer Generatorsteuerung (6) bedarfsweise aktiviert oder deaktiviert wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (1 1 ) zur Ausführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist. 1 1. Control device (1 1) for controlling a photovoltaic power plant (8), which in addition to a network-forming source (3), at least one internal combustion generator (5) and at least one load (7) to a limited power grid (1) can be connected, wherein the at least one Brenn - Power generator (5) by a generator controller (6), if necessary, activated or deactivated, characterized in that the control device (1 1) is designed for carrying out a method according to one of the preceding claims.
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