CH345069A - Einrichtung zur Regelung von Stromrichtern in einer Kraftübertragungsanlage mit hochgespanntem Gleichstrom - Google Patents

Einrichtung zur Regelung von Stromrichtern in einer Kraftübertragungsanlage mit hochgespanntem Gleichstrom

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CH345069A
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Forssell Harry
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/36Arrangements for transfer of electric power between ac networks via a high-tension dc link
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/60Arrangements for transfer of electric power between AC networks or generators via a high voltage DC link [HVCD]

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  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Description


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 Einrichtung    zur      Regelung   von    Stromrichtern   in einer    Kraftübertragungsanlage   mit    hochgespanntem   Gleichstrom Es sind Einrichtungen zur Regelung von Stromrichtern in einer    Kraftübertragungsanlage   mit hochgespanntem Gleichstrom bekannt, bei welchen Einrichtungen elektrische Energie, die von einem Wechselstromnetz geliefert wird, in einer oder mehreren    Gleichrichterstationen   in hochgespannten Gleichstrom umgewandelt wird.

   Dieser Gleichstrom wird dann auf einer Luftleitung oder einem Kabel nach einer oder mehreren    Wechselrichterstationen   übertragen, -wo die Energie wieder in Wechselstrom umgeformt und einem Wechselstromnetz zugeführt wird.    Kraftübertragungssysteme   dieser Art können entweder mit konstantem Übertragungsstrom und ver- änderlicher Gleichspannung in den    Stromrichtersta-      tionen   betrieben werden oder auch mit konstanter Gleichspannung in wenigstens einer der Stromrichterstationen, während der übertragene Gleichstrom in Abhängigkeit vom Energiebedarf variiert. Die letztgenannte Alternative bietet den Vorteil, dass die Stromrichter mit höherem Wirkungsgrad und grösserer Sicherheit arbeiten können. Eine der Stromrichterstationen, z.

   B. die    Gleichrichterstation,   bestimmt dann die Übertragungsspannung im Gleichstromsystem, während in mindestens einer der Wechselrichterstationen die Gleichspannung so geregelt wird, dass eine Netzgrösse, z. B. die in dem empfangenden Wechselstromnetz herrschende Frequenz, gewünschte Werte annimmt. In gewissen Fällen wird stattdessen die Übertragungsspannung von wenigstens einer    Wechselrichterstation   konstant gehalten, während in wenigstens einer der    Gleichrichterstationen   die Gleichrichter in der Weise gesteuert werden, dass der übertragene Gleichstrom so gross ist, dass die geregelte Netzgrösse, z. B. die obengenannte Frequenz, gewünschte Werte annimmt.

   Während eine solche Betriebsform mit konstanter Übertragungsspannung viele Vorteile in ungestörtem Betrieb bietet, hat sie zum Beispiel bei einem    Kommutierungsfehler   in einer    Wechselrichterstation   oder andern Kurzschlüssen im Gleichstromsystem den Nachteil, dass der Gleichstrom in der    Gleichrichterstation   auf unzulässig hohe Werte steigen kann. Bei    Fehlern   in einer der    Gleichrichterstationen   mit entsprechender Spannungsabsenkung in dieser Station würde anderseits der übertragene Gleichstrom unter den Wert sinken, den man mit Hinsicht auf den Leistungsbedarf in dem empfangenden Wechselstromnetz zu halten wünscht. In solchen Fehlerfällen würde ein    Kon-      stantstromsystem   sich günstiger verhalten. 



  Die Erfindung bezweckt, die bei Fehlern in einem    Konstantspannungssystem   entstehenden Schwierigkeiten zu beseitigen und betrifft eine Einrichtung zur Regelung von Stromrichtern in einer    Kraftübertra-      gungsanlage   mit hochgespanntem Gleichstrom, bei der in ungestörtem Betrieb ein Regler in wenigstens einer der    Stromrichterstationen   von einer Hauptregelgrösse so beeinflusst wird, dass die    übertragungs-      spannung   gewünschte Werte annimmt und bei der ein    Regler   in wenigstens einer andern der    Stromrich-      terstationen   die Gleichspannung ihrer Stromrichter in Abhängigkeit von einer andern    Hauptregelgrösse   so regelt,

   dass    eine   Betriebsgrösse gewünschte Werte annimmt, welche Einrichtung sich dadurch auszeichnet, dass in mindestens einer der    Stromrichterstatio-      nen   Zwischenorgane angeordnet sind, welche Organe die den erstgenannten Regler beeinflussende Hauptregelgrösse unwirksam machen und diese durch eine von Änderungen des Leitungsstromes abhängige Regelgrösse ersetzen, wenn diese letztere einen bestimmten Wert überschreitet. Gemäss einer Ausführungsform der Erfindung wird dieser Wert so gewählt, dass die Kontrollorgane wirksam werden, wenn die Strom- 

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    regelgrösse   den Wert der    Hauptregelgrösse   mit einem bestimmten, von einer    Hilfsregelgrösse   festgelegten Betrag überschreitet.

   Die    Hauptregelgrösse   kann eine von der geregelten Netzgrösse, z. B. der Frequenz, oder ihrer Abweichung von einem Sollwert    abhängige   Grösse oder auch eine von der Übertragungsspannung oder deren Abweichung von einem Sollwert abhängige Grösse sein. 



  Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes wird    anhand   der Zeichnung näher beschrieben. 



  Ein Gleichrichter 1 einer    Gleichrichterstation   ist über eine Kraftleitung 12 mit einem Wechselrichter 13 in einer    Wechselrichterstation   verbunden. Der Gleichrichter 1 ist mit einer Kathode 2, zwei Anoden 3 und zwei Gittern 4 versehen. Ein    Stromrichtertrans-      formator   5 ist mit seiner einen Wicklung 6 an das speisende Wechselstromnetz 7    angeschlossen.   Eine seiner Sekundärwicklungen 8 ist mit ihren    Endklem-      men   an die Anoden 3 angeschlossen, während die Mittelklemme über die    Dämpfungsspule   11 mit der Kraftleitung 12 verbunden ist.

   Die    Gleichrichtergit-      ter   4 erhalten ihre Steuerimpulse von der    Transfor-      matorwicklung   9, deren    Mittelpunktpotential   von der von dem Regler 24 kommenden Gleichspannung erhöht oder gesenkt wird. Die Kathode 2 ist im Punkt 10 mit Erde verbunden, die als Rückleiter für den Strom wirkt. In ähnlicher Weise    enthält   der Wechselrichter 13 eine Kathode 14, zwei Anoden 15 und zwei Gitter 16. Ein Transformator 17 ist mit seiner Wicklung 18 an das empfangende Wechselstromnetz 19 angeschlossen. Die    Transformatorwicklung   20 ist an die Anoden 15 und mit ihrem    Mittelpunkt   über die    Dämpfungsspule   23 an die Übertragungsleitung 12 angeschlossen.

   Die    Transformatorwicklung   21 besorgt die Gittersteuerung und erhält    ihr   Mittelpunktspotential von dem Regler 49. Die Kathode 14 ist im Punkte 22 an Erde gelegt. 



  Die Steuerung des Gitterpotentials des Gleichrichters 1 wird, wie    erwähnt,   vom Regler 24 vorgenommen. Dieser besitzt eine Endröhre 25 mit dem Kathodenwiderstand 26. Das Gitter dieser Röhre ist an den Anodenwiderstand 27 angeschlossen, der in dem Anodenkreis der    Verstärkerröhre   28 liegt. Das Gitterpotential der Röhre 28 wird von dem Strom festgelegt, der von der    Nullsammelschiene   0 der Geber über die Geber 32, 36, 40 und 46 sowie die Zwischenorgane 31 und über die Widerstände 30 und 29 nach Minus    fliesst.   Die Organe 31 bestehen aus zwei Stromventilen 31 : a und 31 : b. Dem Stromventil 31 : a wird ein Strom zugeführt, der von der Differenz der Gleichspannungen bestimmt ist, die von dem Spannungsgeber 32 bzw. dem    Sollwertgeber   36 abgegeben werden.

   Der Spannungsgeber 32 besteht im wesentlichen aus einem Gleichrichter 33, der seine Spannung an das Organ 31:a über einen Widerstand 35 liefert. Dieser    Messgleichrichter   wird von der    Wechselstromwicklung   34:a eines    Mess-      transduktors   34 gespeist. Die Steuerwicklung 34:b des    Transduktorsy   ist zwischen Kraftleitung 12 und Erde angeschlossen und misst also die an der Kraftleitung liegende Übertragungsspannung. Der Sollwert-Spannungsgeber 36 besteht aus einer Stromquelle 38 und einem Spannungsteiler 39. An diesem wird mit Hilfe eines beweglichen Armes eine Spannung    abgegriffen,   die dem Sollwert der    übertra-      gungsspannung   entspricht.

   Diese    Sollwertspannung   wird mit Hilfe eines Widerstandes 37 mit der vom Spannungsgeber 32 gelieferten Gleichspannung verglichen. Die Anordnung 40 liefert ihrerseits an den Regler 24 eine    Stromregelgrösse,   die von den Änderungen des Leitungsstromes abhängig ist. Die Anordnung 40 besitzt einen    Messgleichrichter   41, der an den    Messtransduktor   42 angeschlossen ist. Der letztere misst den Strom, der auf der Kraftleitung bzw. ihrer Erdleitung übertragen wird. Der von dem    Messgleichrichter   41 abgegebene Gleichstrom ist im wesentlichen dem Leitungsstrom proportional.

   Der Gleichrichter 41 ist mit einem Widerstand 43 belastet, und die an diesem Widerstand entstehende Spannung treibt über einen Kondensator 44 einen Strom, der von den Änderungen des Leitungsstromes abhängig ist    (Stromregelgrösse).   Von diesem Strom wird ein von einem Hilfsgeber 46 gelieferter Strom    (Hilfsregelgrösse)   abgezogen. Der Hilfsgeber 46 besitzt eine Stromquelle 47, die an einen    Span-      nungsteiler   48 angeschlossen ist. Mit Hilfe eines beweglichen Armes wird an diesem Spannungsteiler eine    Hilfsregelgrösse   abgegriffen. Die    Hilfsregelgrösse   wird dem Kontrollorgan 31:b über den Widerstand 45 zugeführt. 



  Die    Wechselrichterstation   weist einen Regler 49 auf, der in gleicher Weise aufgebaut ist wie der Regler 24 der    Gleichrichterstation.   Über den Kathodenwiderstand 51 gibt der Regler ein Ausgangspotential ab, das das Potential im Mittelpunkt der    Transformatorwicklung   21 bestimmt. Dieses Potential wird von der Endröhre 50 geändert, deren Gitter von der    Verstärkerröhre   53 und ihrem Anodenwiderstand 52 gesteuert wird. Die Röhre 53 hat ein Gitterpotential, das von dem Strom bestimmt wird, der vom Pluspol über die Widerstände 54 und 55, die Zwischenorgane 56 sowie die Geber 57, 61, 65 und 69 nach der Nullpotential führenden Verbindungsschiene der Geber fliesst. Die Organe bestehen aus zwei Stromventilen 56:a und 56:b.

   An das Organ 56: a ist einerseits ein Geber 57 angeschlossen, der von der geregelten Netzgrösse abhängig ist, und anderseits ein Geber 61, der den Sollwert der geregelten Netzgrösse festzulegen erlaubt. Der Geber 57 besitzt in dem gezeigten Beispiel einen Tachometergenerator 58, der mechanisch mit dem Synchronmotor 59 gekuppelt ist. Dieser ist elektrisch an das empfangende Wechselstromnetz 19 angeschlossen und hat eine Drehzahl, die der Frequenz dieses Netzes proportional ist. Die von dem Generator 58 abgegebene Gleichspannung ist also ein Mass für die Frequenz. Mit Hilfe der Widerstände 60 und 62 wird die Differenz zwischen dieser Spannung und der vom    Sollwertgeber   61 gelieferten Gleichspannung ge- 

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 bildet.

   Der    Sollwertgeber   61 besteht im wesentlichen aus einer Stromquelle 63 und einem    Spannungsteiler   64. Auf dem beweglichen Arm dieses    Spannungs-      teilers   wird die    Sollwertspannung   abgenommen. An das Stromventil 56: b sind ein die    Stromregelgrösse   bildender Geber 69 und ein die    Hilfsregelgrösse   abgebender Geber 65 angeschlossen. Der Geber 69 besitzt einen    Messgleichrichter   70, der den vom    Mess-      transduktor   71 abgegebenen Wechselstrom gleichrichtet und also an den Widerstand 72 einen Gleichstrom abgibt, der im wesentlichen dem Leitungsstrom proportional ist.

   Die am Widerstand 72 liegende Spannung treibt bei Änderungen des Leitungsstromes einen Strom über den Kondensator 73, welcher Strom einen Spannungsabfall an den Widerständen 67, 68 hervorruft. Von dieser Spannung wird eine von dem Hilfsgeber 65 erzeugte    Hilfs-      regelspannung   abgezogen. Diese wird an dem    Span-      nungsteiler   67 abgegriffen, der an eine Stromquelle 66 angeschlossen ist. 



  Die in der Zeichnung dargestellte Regeleinrichtung arbeitet in folgender Weise: Es wird angenommen, dass die Kraftanlage in ungestörtem Betrieb arbeitet. Ihre Aufgabe soll weiter sein, einen solchen    Energiezuschuss   an das empfangende Wechselstromnetz 19 zu liefern, dass die Frequenz in diesem Netz auf einem gewünschten Wert konstant gehalten wird. Der Realer 49 in der    Wechselrichterstation   steuert den Wechselrichter so, dass diese Bedingung erfüllt wird. Die    L7bertragungsspannung   des Systems wird von der    Gleichrichterstation   festgelegt, wo der Regler 24 den Gleichrichter 1 in gewünschter Weise steuert.

   Zu diesem Zweck wird die Übertragungsspannung mit Hilfe des    Messtransduktors   34 und des    Mess-      gleichrichters   33 gemessen und mit dem von dem Geber 36 gebildeten Sollwert verglichen. Die Spannungsdifferenz zwischen diesen beiden ist Null, wenn die Übertragungsspannung den richtigen Wert hat. In diesem Falle fliesst darum ein bestimmter Strom über das Stromventil 31:a, den Widerstand 30 und den Widerstand 29 nach dem Minuspol, wodurch ein bestimmtes Potential am Gitter der Verstärkerröhre 28 entsteht. Sollte die    übertragungsspannung   grösser werden als der Sollwert, so würde der über das Stromventil 31:a fliessende Strom steigen und das Gitterpotential der Röhre 28 positiver werden.

   Der Strom in dieser Röhre und der Spannungsabfall an dem Anodenwiderstand 27 würden höher werden und zur Folge haben, dass das Gitterpotential der Endröhre 25 negativer würde. Der Strom in dieser Röhre und der Spannungsabfall am Kathodenwiderstand 26 würden damit sinken. Das an diesem Widerstand abgenommene, dem Mittelpunkt der Transformatorwicklung 9 zugeführte Potential würde also im Verhältnis zu Erde und der    Gleichrichterkathode   2 negativer werden als zuvor. Dies hätte zur Folge, dass der Gleichrichter tiefer gesteuert und die vom Gleichrichter an die Übertragungsleitung 12 abgegebene Gleichspannung kleiner würde. Der Regeleingriff hätte also die gewünschte Wirkung.

   In diesem ungestörten Betrieb verbleiben die Gebereinrichtung für die    Stromregelgrösse   40 und der    Hilfsgeber   46 unwirksam in bezug auf den Regler. Da keine wesentliche    Stromänderung   entsteht, fliesst nämlich kein nennenswerter Strom über den Kondensator 44. Ausserdem wird eine negative Spannung am    Span-      nungsteiler   48 abgegriffen, so dass das an dem Stromventil 31 : b durch Zusammenwirken der Stromregelgrösse und der    Hilfsregelgrösse   entstehende Potential negativer ist als das von der    Hauptregelgrösse   an dem Stromventil 31 : a festgelegte Potential. Damit dominiert der über das Ventil 31 : a fliessende Strom über den über das Ventil 31 : b eingespeisten.

   Der erstgenannte, über die Widerstände 30 und 29 nach Minus fliessende Strom erzeugt hierbei einen solchen Spannungsabfall an den Widerständen 29 und 30, dass das Potential im Verbindungspunkte zwischen den beiden Stromventilen positiver ist als das Potential vor dem Stromventil 31: b. Die Geber für die    Stromregelgrösse   und die    Hilfsregelgrösse   tragen daher in ungestörtem Betrieb mit keinem Steuerstrom bei. 



  In ähnlicher Weise geht die Regelung des Wechselrichters 13 in ungestörtem Betrieb vor sich. Wenn die Frequenz in dem empfangenden Wechselstromnetz 19 den richtigen Wert hat, ist die vom Geber 58 gelieferte Gleichspannung gleich der negativen, vom    Sollwertgeber   61 gelieferten Gleichspannung. Die    Hauptregelgrösse   ist also Null. Von Plus fliesst dann über die Widerstände 54 -und 55 sowie das Stromventil 56:a ein bestimmter Strom nach der rechts liegenden, Nullpotential führenden Verbindungsschiene zwischen den verschiedenen Gebern.

   Dagegen fliesst kein Strom von Plus über die Widerstände 54 und 55 durch das Stromventil 56: b nach den Gebern 69 für die    Stromregelgrösse   und 65 für die    Hilfsregelgrösse.   In ungestörtem Betrieb sind nämlich die Stromänderungen klein oder gar nicht vorhanden, und die am Spannungsteiler 67 abgegriffene    Hilfsregelspannung   ist positiv im Verhältnis zu Null. Das bedeutet, dass der über das Stromventil 56: a fliessende Strom über den Strom dominiert, der eventuell über das Stromventil 56: b fliessen könnte. Damit wird ein in bezug auf die Klemme am    Poten-      tiometer   67 negatives Potential im Verbindungspunkt zwischen den beiden Stromventilen 56 erzeugt.

   Die Folge davon ist, dass kein Strom über das Stromventil 56: b fliessen kann und dass die Hauptregelgrösse allein auf den Regler 49 einwirkt. 



  Anders liegen jedoch die Dinge, wenn der Strom in der Kraftleitung auf Grund eines Betriebsfehlers sich stark gegenüber dem früher herrschenden Leitungsstrom ändert. Wenn zum Beispiel der Leitungsstrom in der    Gleichrichterstation   auf    Grund   eines Kurzschlusses in der    übertragungsleitung   oder eines    Kommutierungsfehlers   im Wechselrichter plötzlich wächst, treibt der    Messgleichrichter   41 einen Strom über den Kondensator 44, der eine Potentialerhöhung vor dem Stromventil 31: b zur Folge hat.

   Wenn die auf diese Weise entstehende positive Spannung grö- 

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    sser   ist als die am    Potentiometer   48 abgegriffene negative    Hilfsspannung,   ist das Potential vor dem Stromventil 31: b höher als Null und damit höher als das Potential der    Hauptregelgrösse   vor dem Stromventil 31:a. Damit dominiert der über das Ventil 31: b fliessende Strom über den über das Ventil 31: a fliessenden Strom. Der erstgenannte Strom erzeugt nun an den Widerständen 30 und 29 ein Potential im Verbindungspunkt zwischen den Stromventilen 31, das höher ist als das Potential vor dem Ventil 31 : a. Dieses vermag daher keinen Strom zu führen.

   Die Folge ist, dass die Stromventile 31 durch ihre Ventilwirkung die    Hauptregelgrösse   unwirksam machen und sie durch die    Stromregelgrösse   ersetzen, die nun das Gitterpotential der    Verstärkerröhre   28 bestimmt. Das Gitter wird positiver als zuvor, was zur Folge hat, dass der Spannungsabfall an dem Anodenwiderstand 27 steigt und die Gitterspannung an der Endröhre 25 geringer wird. Der Strom durch diese Röhre nimmt also ab, und der Spannungsabfall an dem Kathodenwiderstand 26 wird kleiner. Die Folge ist eine    Tiefersteuerung   des Gleichrichters 1. Die vom Gleichrichter 1 abgegebene Gleichspannung fällt, und damit wird einem Anwachsen des Leitungsstromes in der Übertragungsleitung auf Grund des Kurzschlusses entgegengearbeitet.

   In dem Masse wie die Stromerhöhung abnimmt, hört auch die    Stromregelgrösse   auf, über die    Hauptregelgrösse   zu dominieren, und die spannungsregelnde Wirkung der    Hauptregelgrösse   kann sich wieder geltend machen. 



  In entsprechender Weise arbeiten die Kontrollorgane 56 in bezug auf den Wechselrichter 13. Bei einem Fehler in einem Gleichrichter mit einem dadurch verursachten Abfall der    übertragungsspannung   tendiert der Leitungsstrom abzunehmen. Der    Mess-      transduktor   71 mit seinem    Messgleichrichter   70 liefert daher einen kleineren Strom, und der Kondensator 73, der zuvor auf einen bestimmten Wert aufgeladen war,    entlädt   sich teilweise. Ein Spannungsabfall entsteht dann über dem Belastungswiderstand 68, der eine Potentialsenkung vor dem Stromventil 56: b zufolge hat.

   Wenn diese von der Stromregelgrösse verursachte Potentialsenkung den am    Poten-      tiometer   67 eingestellten Betrag überschreitet, wird das Potential vor dem Stromventil 56: b negativ. Es wird auch negativer als das von der Hauptregelgrösse, das heisst der Differenz zwischen den Spannungen des Gebers 57 und des    Sollwertgebers   61, bestimmte Potential vor dem Stromventil 56: a. Damit beginnt die    Stromregelgrösse   über die Hauptregelgrösse zu dominieren. Der Strom, der dann von Plus über die Widerstände 54 und 55 durch das Stromventil 56: b    fliesst,   erzeugt nämlich im Verbindungspunkte zwischen den Stromventilen 56 ein Potential, das negativer ist als das Potential auf der andern Seite des Stromventils 56: a, so dass dieses sperrt.

   Da nun die    Stromregelgrösse   mit    ihrem   negativen Potential sich geltend machen kann, wird das Gitter der    Verstärkerröhre   53 negativer, und der Spannungsabfall über dem Anodenwiderstand 52 der Röhre nimmt ab. Damit steigt das Gitterpotential der Endröhre 50 und deren Strom. An dem Kathodenwiderstand 51 entsteht dann gegenüber der Kathode 14 ein positiveres Potential. Diese Potentialerhöhung im Mittelpunkt der    Transformatorwick-      lung   21 führt zu einer    Tiefersteuerung   des Wechselrichters, was bedeutet, dass dessen Gegenspannung niedriger wird.

   Durch diesen Eingriff wird einer Absenkung des Leitungsstromes, die von dem Gleichrichterfehler verursacht war, entgegengearbeitet, und die erforderliche Energie kann dem Wechselstromnetz 19 zugeführt werden. Wenn die Abnahme des Leitungsstromes aufhört, hört auch die Sperrwirkung an dem Stromventil 56: a auf. Die Kontrollventile 56 beginnen dann wieder die    Hauptregelgrösse   wirksam zu machen, während die    Stromregelgrösse   unwirksam wird. 



  In dem gezeigten Beispiel ist angenommen, dass die    Gleichrichterstation   die Übertragungsspannung festlegt, während die    Wechselrichterstation   so geregelt wird, dass die Frequenz einen gewünschten Wert annimmt. Statt der Frequenz kann auch eine andere Betriebsgrösse, z. B. der Leitungsstrom selbst oder die übertragene Leistung, die Bildung der Hauptregelgrösse bestimmen. Diese Alternative wird aktuell, wenn die    Stromrichteranlage   dazu bestimmt ist, dem empfangenden Wechselstromnetz 19 einen konstanten Leistungsbetrag zuzuführen.

   Wie    einleitungsweise   genannt, können die zwei gezeigten    Stromrichtersta-      tionen   auch in der Weise zusammenarbeiten, dass die    übertragungsspannung   vom Wechselrichter konstant gehalten wird, während der Gleichrichter in der Weise geregelt wird, dass die Frequenz in dem empfangenden Wechselstromnetz 19 konstant gehalten wird oder dass ein konstanter Leistungsbetrag in dieses Netz eingespeist wird. Die Geber 32, 34 in der    Gleichrichterstation   werden dann durch einen Geber ersetzt, der dem Geber 57 entspricht. Die geregelte Netzgrösse, z.

   B. die Frequenz, oder ihre Abweichungen von einem Sollwert, werden dann zum Beispiel mit Hilfe einer    Fernmesseinrichtung   von dem empfangenden Wechselstromnetz nach der Gleichrichterstation übertragen und dort in Form einer Gleichspannung vor dem Stromventil 31:a eingeführt. 



  Gemäss der einen Ausführungsform der Erfindung wird die    Hauptregelgrösse   unwirksam und die    Stromregelgrösse   wirksam, wenn die letztgenannte den Wert der erstgenannten um einen bestimmten, von einer    Hilfsregelgrösse   festgelegten Betrag überschreitet. In dem gezeigten Beispiel ist die von dem Hilfsgeber 46 bzw. 65 erzeugte    Hilfsregelspannung   auf der gleichen Seite der Ventile 31 bzw. 56 eingeführt wie die    Stromregelspannung   (Parallelschaltung). Natürlich wird die gleiche Wirkung erzielt, wenn die Hilfsspannung    in   Reihe mit der Hauptregelgrösse eingeführt wird, das heisst an den Ventilen 31: a bzw. 56:a.

   In diesem Fall muss diese Hilfsspannung das entgegengesetzte Vorzeichen erhalten, verglichen mit der gezeichneten Schaltweise. 

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 In dem gezeigten Beispiel ist die    Hauptregelgrösse   als Differenz zwischen der Übertragungsspannung bzw. der geregelten    Netzgrösse   und ihren Sollwerten gebildet. Die Differenz ist dabei in beiden    Fällen   auf der Seite der Stromventile 31: a bzw. 56: a eingeführt, die von dem Verbindungspunkt mit den Stromventilen 31:b bzw. 56:b weggerichtet liegt. Die beabsichtigte Wirkung wird jedoch auch dann erzielt, wenn diese Differenzen auf verschiedenen Seiten der Stromventile 31:a bzw. 56:a gebildet werden. Die Übertragungsspannung bzw. die geregelte Netzgrösse wird dann wie in der Zeichnung gezeigt eingeführt.

   Die    Sollwertspannung,   die entgegengesetztes Vorzeichen haben muss, wird stattdessen im Verbindungspunkt zwischen den Widerständen 30 und 29 bzw. 54 und 55 eingeführt. Die    Sollwertgrössen   können auch dadurch berücksichtigt werden, dass die Widerstände 29 bzw. 54 an Potentiale angeschlossen werden, die negativer bzw. positiver sind als die für die in der Zeichnung gezeigte Schaltung. 



  Die Zwischenorgane werden in dem beschriebenen Beispiel als zwei einander    entgegengerichtete   Stromventile gezeigt. Stattdessen kann die dominierende Regelgrösse mit andern Zwischenorganen eingeführt werden, z. B. mit    Hilfe   von Relais. Ein solches Relais kann demnach als Vergleichsrelais ausgeführt werden, dessen eine Wicklung von einem Strom durchflossen wird, der von der Stromregelgrösse und der    Hilfsregelgrösse   bestimmt ist, und durch dessen andere Wicklung ein Strom fliesst, der von der    Hauptregelgrösse   oder ihrer Abweichung von einem Sollwert bestimmt ist. Ein Wechselkontakt des Relais kann dann den Eingangskreis des Reglers an den einen oder den andern der genannten Stromkreise anschliessen, abhängig davon, in welchem von diesen der Strom    dominiert.   



  Die in der Zeichnung gezeigte    Kraftübertragungs-      anlage   enthält nur eine    Gleichrichterstation   und eine    Wechselrichterstation.   Die Erfindung kann jedoch auch in solchen    Kraftübertragungsanlagen   mit hochgespanntem Gleichstrom verwendet werden, die mehr als eine Gleichrichter- und/oder    Wechselrichterstation   enthalten. Wenigstens eine von diesen legt dann die Übertragungsspannung fest, und wenigstens eine andere regelt die Gleichspannung so, dass eine geregelte Betriebsgrösse gewünschte Werte annimmt.

   In wenigstens einer der    Stromrichterstationen   besteht dann die    Hauptregelgrösse   aus einer elektrischen Grösse, die    die   Übertragungsspannung oder ihre Abweichung von einem    Sollwert   wiedergibt. In wenigstens einer andern Station wird die Regelung in ungestörtem Betrieb mit Hilfe einer    Hauptregelgrösse   durchgeführt, die gleich einer geregelten Netzgrösse, z. B. der Frequenz, oder ihrer Abweichung von einem Sollwert ist.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH Einrichtung zur Regelung von Stromrichtern in einer Kraftübertragungsanlage mit hochgespanntem Gleichstrom, bei der in ungestörtem Betrieb ein Regler in wenigstens einer der Stromrichterstationen von einer Hauptregelgrösse so beeinflusst wird, dass die Übertragungsspannung gewünschte Werte an- nimmt und bei der ein Regler in wenigstens einer andern der Stromrichterstationen die Gleichspannung ihrer Stromrichter in Abhängigkeit von einer andern Hauptregelgrösse so regelt, dass eine Betriebsgrösse gewünschte Werte annimmt, dadurch gekennzeichnet, dass Zwischenorgane (31;
    56) in wenigstens einer der Stromrichterstationen angeordnet sind, welche Organe die den erstgenannten Regler (24; 49) beeinflussende Hauptregelgrösse (32, 36; 57, 61) unwirksam machen und diese durch eine von Änderungen des Leitungsstromes abhängige Regelgrösse (40; 69) ersetzen, wenn diese letztere einen bestimmten Wert überschreitet. UNTERANSPRÜCHE 1.
    Regeleinrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenorgane (31; 56) die Hauptregelgrösse unwirksam machen, wenn der Wert der Stromregelgrösse (40; 69) den Wert der Hauptregelgrösse (32, 36; 57, 61) um einen bestimm- ten, von einer Hilfsregelgrösse (46; 65) festgelegten Betrag überschreitet. 2. Regeleinrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptregelgrösse die Übertragungsspannung (32, 34) ist. 3.
    Regeleinrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptregelgrösse die Abweichung der Übertragungsspannung von deren Sollwert (36) ist. . 4. Regeleinrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptregelgrösse eine von der geregelten Netzgrösse (57) abhängige Grösse ist. 5. Regeleinrichtung nach Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptregelgrösse eine von der Abweichung einer Netzgrösse von ihrem Sollwert (161) abhängige Grösse ist. 6. Regeleinrichtung nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptregelgrösse, die Stromregelgrösse und die Hilfsregelgrösse sowie deren Summen und Differenzen elektrische Grössen sind. 7.
    Regeleinrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenorgane (31; 56) aus zwei in einem Punkte verbundenen, einander entgegengesetzten Stromventilen (31:a, 31:b; 56:a, 56:b) bestehen, an deren von dem Verbindungspunkte weggerichteten Seiten die Stromkreise der Hauptregelgrösse bzw. der Stromregelgrösse angeschlossen sind. B. Regeleinrichtung nach Unteranspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Stromkreis der Hilfs- regelgrösse (46; 65) an dasselbe Stromventil (31: b; 56: b) angeschlossen ist wie der Stromkreis der Stromregelgrösse (40; 69), wobei die Hilfsregelgrösse zu der Stromregelgrösse addiert oder von ihr subtrahiert wird. 9.
    Regeleinrichtung nach Unteranspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Stromkreis der Hilfs- regelgrösse (46; 65) an dasselbe Stromventil (31:a; <Desc/Clms Page number 6> 56: a) angeschlossen ist wie der Stromkreis der Hauptregelgrösse (32, 36; 57, 61), wobei die Hilfs- regelgrösse von der Hauptregelgrösse subtrahiert oder zu dieser addiert wird. 10.
    Regeleinrichtung nach Unteranspruch 3 bzw. 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Sollwertregel- grösse (36; 61) von der Regelgrösse (32; 57), die die übertragungsspannung bzw. die Netzgrösse repräsen- tiert, auf derselben Seite des einen Stromventils (31: a; 56 : a) der Kontrollorgane subtrahiert wird. 11. Regeleinrichtung nach Unteranspruch 3 bzw. 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Sollwertregel- grösse (36; 61) von der Regelgrösse (32; 57), die die 17bertragungsspannung bzw. die Netzgrösse repräsentiert, auf verschiedenen Seiten des Stromventils (31:a; 56:a) der Kontrollorgane subtrahiert wird.
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