DE1043475B

DE1043475B - Procedure for regulating the transfer power and frequency of network connections

Info

Publication number: DE1043475B
Application number: DEB27683A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Helmut Boecker
Original assignee: BBC BROWN BOVERI and CIE; Brown Boveri und Cie AG Germany
Current assignee: BBC BROWN BOVERI and CIE; BBC Brown Boveri AG Germany
Priority date: 1953-09-29
Filing date: 1953-09-29
Publication date: 1958-11-13

Description

Verfahren zur Regelung der Übergabeleistung und Frequenz von Netzverbänden Es ist bereits ein Verfahren zur Regelung der übergabeleistung und Frequenz von Netzverbänden mit Anpassung der Regelleistungskonstante des Netzreglers an die Regelleistungskonstante der Kennlinie des Netzes bekannt. Bei diesem Verfahren sind in jedem der einzelnen an den Netzverband angeschlossenen Teilnehmernetze je zwei vereinigte und "erschieden eingestellte Frequenzübergabeleistungsregler vorgesehen, die einen Steuerbefehl auf die Maschinenregler des Teilnehmers nur dann geben, wenn sie in gleichem Sinne ansprechen. Dabei bildet der eine der vereinigten Frequenzübergabeleistungsregler die Frequenzübergabeleistungskennlinie für den festgelegten kleinsten Maschineneinsatz, der andere die Kennlinie für den festgelegten größten Maschineneinsatz so nach, daß diese Regler wirkungslos bleiben, «Benn die E,#rerte der Frequenz und der Übergabeleistung sich längs dieser Kennlinie bewegen. Liegt das Wert; paar von Frequenz und Übergabeleistung innerhalb des von den soeben erwähnten beiden Nachbildungskennlinien eingeschlossenen Sektors, so sprechen die verschieden eingestellten Freqtuenzübergabefeistungsregler mit verschiedenem Sinne an. Es kommt zu keinem Regelbefehl für die Maschinenregler, Ein weiterhin vorgeschlagenes Verfahren zur R o# egelung der Übergabeleistung und Frequenz von :`N etzv erbän.den macht von einer grundsätzlich anderen Lösungsmethode Gebrauch. Sein Grundgedanke ist die möglichst genaue Bestimmung der Regelleistungskonsta.nte eines Netzes. Bei ihm erfolgt nach Maßgabe des Azeigewertes eines diese Regelleistungskonstante direkt messenden Gerätes eine Nachstellung der Regelleistungskonstante des Netzreglers.Procedure for regulating the transfer power and frequency of network associations There is already a procedure for regulating the transfer power and frequency of Network associations with adaptation of the control power constant of the network regulator to the control power constant known to the characteristic of the network. In this procedure are in each of the individual Subscriber networks connected to the network association, two united and two different set frequency transfer power controller provided that a control command only give to the machine controller of the participant if they are in the same sense speak to. One of the combined frequency transfer power regulators is thereby formed the frequency transfer power curve for the specified smallest machine use, the other the characteristic curve for the specified largest machine use according to, that these regulators remain ineffective, "Benn die E, # rerte the frequency and the transfer power move along this characteristic. Is that worth; couple of frequency and delivery power within that enclosed by the two simulation characteristics just mentioned Sector, this is how the differently set frequency transfer power controllers speak with different senses. There is no control command for the machine controller, Another proposed method for regulating the transfer power and Frequency of: Network linking makes a fundamentally different solution method Use. Its basic idea is to determine the control power constants as precisely as possible of a network. With him, this control power constant takes place in accordance with the display value directly measuring device a readjustment of the control power constant of the network regulator.

Der Einführung einer solchen direkten Messung können jedoch je nach Betriebsweise des Netzes erhebliche meßtechnische Schwierigkeiten erwachsen. Diese @@: irken sich besonders störend aus, wenn es sich darum handelt, die Regelung selbsttätig erfolgen zu lassen.However, the introduction of such a direct measurement may depend on The operating mode of the network gives rise to considerable metrological difficulties. These @@: are particularly annoying when it comes to automatic regulation to be done.

Diese Schwierigkeiten werden erfindungsgemäß dadurch überwunden, daß die Regelleistungskonstante des Netzes mittels eines durch Schaltmittel erzeugten Nachbildungs`vertes indirekt gemessen wird, der durch Summierung der den Regelleistungskonstanten der einzelnen Maschineneinheiten oder Maschinengruppen von Kraftwerken entsprechenden Nachbildungswerte gebildet wird, und daß mittels der indirekt gemessenen - Regelleistungskonstante des Netzes die Nachstellung der Regelleistungskonstante cies Netzreglers entweder von Hand oder selbsttätig erfolgt. Die Schaltmittel der Nachbildungseinrichtung können entweder selbsttätig von den Maschineneinheiten gemäß ihrem Einsatz über Fernwirkkanäle oder durch ein Blindschaltbild des Netzes, das den hfaschineneinsatz kennzeichnet, oder auch durch von Hand zu betätigende Schalter entsprechend dem Maschineneinsatz des Netzes gesteuert werden.These difficulties are overcome according to the invention in that the control power constant of the network by means of a generated by switching means The replication value is measured indirectly by adding up the control power constants corresponding to the individual machine units or machine groups of power plants Simulation values is formed, and that by means of the indirectly measured - control power constant of the network the adjustment of the control power constant of cies network regulator either done manually or automatically. The switching means of the simulation device can either be used automatically by the machine units according to their use Telecontrol channels or through a mimic diagram of the network that uses the hf machine or by manually operated switches according to the Machine use of the network can be controlled.

Die Nachbildung der Regelleistungskonstante der einzelnen Maschineneinheiten oder Maschinengruppen von Kraftwerken kann durch proportionale Gleichströme, die von Relais über einstellbare Widerstände ein- und ausgeschaltet werden, und die Nachbildung der Regelleistungskonstante des gesamten Netzes durch Summierun.g der einzelnen Gleichströme erfolgen. Es ist ferner auch denkbar, die Nachbildung der Regelleistungskonstante der einzelnen Maschineneinheiten bzw. Maschinengruppen und die Summierung dieser den einzelnen Regelleistungskonstanten entsprechenden Nachbildungswerte zum Nachbildungswert der Regelleistungskonstante des gesamten Netzes durch sonst bekannte Größen, beispielsweise proportionale Spannungen, Widerstandswerte, veränderliche Induktivitäten in Wechselstromkreisen herbeizuführen.The simulation of the control power constant of the individual machine units or groups of machines of power plants can by proportional direct currents that can be switched on and off by relays via adjustable resistors, and the Simulation of the control power constant of the entire network by summing the individual direct currents. It is also conceivable to simulate the Control power constants of the individual machine units or machine groups and the summation of these simulation values corresponding to the individual control power constants to the simulation value of the control power constant of the entire network through otherwise known variables, for example proportional voltages, resistance values, variable Bring about inductance in alternating current circuits.

Bei der Bildung der Regelleistungskonstante des Netzes durch Gleichstromsummenmessung kann die Gleichstromsumme von einem Meßgerät angezeigt werden, nach dessen Maßgabe die Nachstellung der Regelleistungskonstante des Netzreglers von Hand geschieht. Die Gleichstromsumme kann auch einem Tauchspul- oder Drehspulsystem zugeführt werden, das die selbsttätige Einstellung bzw. Nachstellung der Regelleistungskonstante des Netzreglers vornimmt-Hierbei kann für die Übertragung zwischen Tauchspul- bzw. Drelispu.lsystem einerseits und der Einstellvorrichtung im Netzregler andererseits entweder ein mechanisches Kupplungsglied oder eine elektrische Welle dienen. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer l"egelatiordnt;ng dargestellt, bei der die Messung der Regel leistungskonstante des gesamten Netzes mit Hilfe von Gleichströmen erfolgt und diese Gleichstromsumme einem Tauchspulinstrument zugeführt wird.When forming the control power constant of the network through direct current sum measurement the direct current sum can be displayed by a measuring device according to its specifications the adjustment of the control power constant of the network regulator is done by hand. The direct current sum can also be fed to a moving-coil or moving-coil system, the automatic setting or readjustment of the control power constant of the Mains regulator makes it possible for the transmission between moving coil or Drelispu.lsystem on the one hand and the setting device in the network regulator on the other hand either a mechanical one Coupling member or an electric shaft are used. In the drawing is an embodiment of a l "egelatiordnt; ng shown in which the measurement Usually the power constant of the entire network is carried out with the help of direct currents and this direct current sum is fed to a moving coil instrument.

Bevor auf das in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel näher eingegangen wird, sei zunächst darauf hingewiesen, daß dieRegelleistungskonstanteK eine: Netzes durch Summierung der Regelleistungskonstante h der einzelnen im Netz eingesetzten Maschineneinheiten oder Maschinengruppen von Kraftwerken entsteht. Jeder Maschineneinheit oder jedem Kraftwerk entspricht in dieser Beziehung eine kennzeichnende Größe h1 . . . kn. Es ist nun möglich, diese Größen in geeigneter Weise an der zentralen Netzkommandostelle, an der ein Netzregler steht, für den die Regelleistungskonstante des Netzes eingestellt werden soll, abzubilden, so daß die Regelleistungskonstante als Meßwert an einem Instrument abgelesen ,werden oder der Meß-,vert durch eine von ihm betriebene Einrichtung selbsttätig die Nachstellvorrichtung eines INTetzreglers steuern kann.Before going into the embodiment shown in the drawing, it should first be pointed out that the control power constant K is a network by adding up the control power constant h of the individual machine units or machine groups of power plants used in the network arises. In this respect, each machine unit or each power plant corresponds to a characteristic quantity h1. . . kn. It is now possible to map these variables in a suitable manner at the central network command post, at which there is a network regulator for which the control power constant of the network is to be set, so that the control power constant can be read as a measured value on an instrument or the measuring, vert can automatically control the adjustment device of an INTetzreglers by a device operated by him.

Die aus der Zeichnung ersichtliche Regelanordnung weist einen Regelverstärker 1 auf, dem durch die als Potentiometer dargestellten Einstellglieder 2, 3 die Abweichungen der Übergabeleistung d p und die Abweichung der Frequenz d f der betreffenden Istwerte Von den entsprechenden Sollwerten zugeführt werden. Die Einstellglieder 2, 3 werden so eingestellt, daß zwischen d p und d f die Beziehung besteht, wobei K die Regelleistungskonstante des Netzreglers darstellt, die der Regelleistungskonstante des Netzes entsprechen sollte.The control arrangement shown in the drawing has a control amplifier 1 to which the deviations in the transfer power dp and the deviation in the frequency df of the relevant actual values from the corresponding setpoints are fed through the setting elements 2, 3 shown as potentiometers. The adjusting members 2, 3 are adjusted so that between d p and df the relationship exists, where K represents the control power constant of the network regulator, which should correspond to the control power constant of the network.

Die erfindungsgemäße Anordnung weist ferner verschiedene Schalt- und Einstellmittel a, b, c. . . n, r1, r.., r., .. . x" auf, die dazu dienen, die Regelleistungskonstante des N etzes nachzubilden, zu messen und für die selbsttätige Nachstellung der Einstellglieder 2, 3 auszunutzen. Die Schaltmittel, die an eine Gleichspannungsquelle mit möglichst geringem innerem Widerstand gelegt sind, haben folgende Aufgabe: Jeder Maschineneinheit innerhalb des Netzes bzw. jeder Kraftwerksgruppe, die aus mehreren Maschineneinheiten besteht, entspricht ein aus einem Schaltrelais und einem einstellbaren Widerstand bestehender Zweig, beispielsweise der Maschine 1 das Schaltrelais a. und der Widerstand r-1, der Maschine 2 das Schaltrelais b und der Widerstand r2, einem Kraftwerk 3 das Schaltrelais c und der Widerstand r3 usw. Die Widerstände r1 . . . Y" sind so eingestellt, daß bei geschlossenen Schaltrelais a ... ia Gleichströme durch die jeweiligen Zweige fließen, die den Regelleistungskonstanten der betreffenden Maschineneinheiten bzw. 11aschinengruppen proportional sind.The arrangement according to the invention also has various switching and setting means a, b, c. . . n, r1, r .., r., ... x ", which are used to simulate the control power constant of the network, to measure it and to use it for the automatic readjustment of the setting elements 2, 3. The switching means, which are connected to a DC voltage source with the lowest possible internal resistance, have the following task: Each machine unit Within the network or each power plant group, which consists of several machine units, corresponds to a branch consisting of a switching relay and an adjustable resistor, for example, machine 1, switching relay a. and resistor r-1, machine 2, switching relay b and the resistor r2, a power plant 3 c the switching relay and the resistor r3, etc. the. resistances r1.. Y 'are adjusted so that ... flowing when the switching relay a ia DC currents through the respective branches of the control power constants of the respective equipment units or 11 machine groups are proportional.

An den Schienen A und i3 werden die einzelnen Gleichströme summiert und ergeben somit im äußeren Stromkreis einen Summenstrom, der der Summe der Regelleistungslonstante der einzelnen Einheiten bzw. Gruppen entspricht und eine Nachbildung der Regelleistungskonstante des Netzes darstellt. Dieser Strom -.;-ird einem Meßgerät 4 zugeführt, an dem die Regelleistungskonstante des Netzes abgelesen werden kann. Der Summenstrom wird aber außerdem noch einem beispielsweise als Tauchspulsystem gezeichneten Gerät 5 zugeführt, das über eine Hebelübersetzung und das Kupplungsglied 6 die selbsttätige Einstellung der Potentiometer 2 und 3 für die Regelleistungskonstante des Netzreglers vornehmen kann. Im irgendwie, z. B. durch Permanentmagnet, erregten Tauchspulsystem 5 wirkt die durch den Strom in der Tauchspule 7 entstehende Anzugskraft einer mechanischen Feder 8 entgegen, so daß die Stellung der Spule 7 und damit die der Hebelvorrichtung dem Strom proportional ist. Bei kleinen Strömen in der Tauchspule 7, die ungefähr einem Wert K = 0 entsprechen, bleibt die Tauchspule 7 infolge der entgegen wirkenden Federkraft in der unteren Endstellung und läßt durch die mit ihr gekuppelte Einstellvorrichtung am Netzregler nur die Abweichung der Übergabeleistung auf den Regelverstärker 1 wirken. Bei stärker angezogener Tauchspule 7, wie es einem größeren durch die Spule fließenden Strom und einem endlichen Wert von K entspricht, kommt im Regelverstärker auch die Wirkung der Frequenzabweichung zustande. Dies entspricht der Einstellung der Regelleistungskonstante des Netzreglers auf einen ebenfalls endlichen und K entsprechenden Wert.The individual direct currents are added up on rails A and i3 and thus result in a total current in the external circuit that corresponds to the sum of the control power constant of the individual units or groups and represents a replica of the control power constant of the network. This current -.; - is fed to a measuring device 4 from which the control power constant of the network can be read off. The total current is also fed to a device 5, for example drawn as a moving coil system, which can automatically adjust the potentiometers 2 and 3 for the control power constant of the network regulator via a lever transmission and the coupling member 6. Im kind of, e.g. B. by permanent magnet, excited moving coil system 5 counteracts the attraction force generated by the current in the moving coil 7 of a mechanical spring 8, so that the position of the coil 7 and thus that of the lever device is proportional to the current. With small currents in the plunger coil 7, which approximately correspond to a value K = 0, the plunger coil 7 remains in the lower end position due to the counteracting spring force and only allows the deviation of the transfer power to act on the control amplifier 1 through the adjustment device connected to it on the mains regulator . When the plunger coil 7 is more strongly attracted, as corresponds to a larger current flowing through the coil and a finite value of K, the effect of the frequency deviation also occurs in the control amplifier. This corresponds to setting the control power constant of the network regulator to a value that is also finite and corresponds to K.

Die Betätigung der Schalter a ... n muß nun dem Einsatz der Maschineneinheiten im Netz entsprechend gesteuert werden, auch müssen die Widerstände r, . . . r" den für die Maschineneinheiten maßgebenden IRegelleistungskonstanten entsprechend eingestellt sein. Während letzteres einmal für alle Fälle oder jeweils bei Änderungen der Maschinenstatik in Nachstellungen von Zeit zu Zeit vorgenommen werden muß, hat die Betätigung der Schalter a ... r2 unmittelbar den Ein-oder Ausschaltungen der Maschineneinheiten bzw. Kraftwerke zu folgen. Dies geschieht entweder über Fernwirkkanäle von den jeweiligen Kraftwerken aus oder auch über das Blindschaltbild des Netzes von den hier den Maschineneinsatz kennzeichnenden Schaltmitteln. Auch können die Schalter von der den Netzzustand überwachenden Schaltleitung von Hand gesteuert werden.The actuation of the switches a ... n must now be controlled according to the use of the machine units in the network, and the resistors r,. . . r "must be set according to the I control power constants relevant for the machine units. While the latter must be carried out once for all cases or in the event of changes in the machine statics in readjustments from time to time, actuation of switches a ... r2 immediately switches on or off This is done either via telecontrol channels from the respective power plants or via the mimic diagram of the network from the switching means that characterize the machine operation. The switches can also be controlled manually by the switching line that monitors the network status.

Das die selbsttätige Einstellung der Regelleistungskonstante des Netzreglers bewirkende Gerät 5 kann auch .ein Drehspulsystem sein, das durch seine Drehbewegung, beispielsweise über einen Zahnradantrieb, das Kupplungsglied 6 betätigt. Mit dem Drehspulsystem kann ferner unter Verzicht auf die mechanische Kupplung die Einstellung der Regelleistungskonstante am Netzregler auch durch eine elektrische Welle fib6rtragen werden.This is the automatic setting of the control power constant of the network regulator effecting device 5 can also be. for example via a gear drive, the coupling member 6 is actuated. With the Moving coil system can also do the setting without the mechanical coupling The control power constant on the network regulator can also be transmitted by means of an electric wave will.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Method for regulating the transfer power and frequency of network associations with adaptation of the control power constant of the network controller to the control power constant of the characteristic of the network, characterized in that the control power constant of the network is measured indirectly by means of a simulation value generated by circuit elements, which is measured by adding up the Control power constants of the individual machine units or machine groups of power plants corresponding simulation values is formed, and that the control power constant of the network regulator is readjusted either manually or automatically by means of the indirectly measured control power constant of the network.

2. The method according to claim 1, characterized in that the circuit elements the replication device automatically from the machine units according to their use can be controlled via telecontrol channels.

3. The method according to claim 1, characterized in that the circuit elements of the replication device are automatic controlled by a mimic diagram of the network, which characterizes the machine operation will.

4. The method according to claim 1, characterized in that the circuit elements according to the replication device by manually operated switches controlled by the use of machines in the network.

5. The method according to claim 1, characterized in that the simulation of the control power constant of the individual Machine units or machine groups of power plants through proportional direct currents, which are switched on and off by relays via adjustable resistors, and the simulation of the control power constant of the entire network by summation of the individual direct currents.

6. The method according to claim 1, characterized in that that the simulation of the control power constant of the individual machine units or machine groups and the summation of these individual control power constants corresponding simulation values for the simulation value of the control power constant of the entire network through otherwise known variables, for example proportional voltages, Resistance values, variable inductances in AC circuits, takes place.

7. Device for carrying out the method according to claim 5, characterized in that that the direct current sum corresponding to the control power constant of the network of a measuring device is displayed and according to its stipulation the readjustment of the control power constant of the network regulator is done by hand. B. Device according to claim 5, characterized in that that the direct current sum is fed to a moving coil or moving coil system that the automatic setting or readjustment of the control power constant of the Mains regulator. 9. Device according to claim 8, characterized in that the transmission between moving coil and moving coil system on the one hand and setting device on the other hand, either a mechanical coupling element or an electrical coupling on the mains regulator Wave is. Documents considered: German Patent No. 676 799.