Ich habe eine Kleinwasserkraftwerk. Einspeisung als Direktspeisung ins Netz. Was sind die Mindesbestandteile um die Schaltung zu realisieren. 1. Schütz zur Trennung Generator / Netz 2. Netzanalysegeräte 4-Quadrantenbetrieb mit Wandlern. Ich will das Ganze ohne große elektr. Messgeräte lösen. hier Turbine freigeben - nach Zeit x Schütz schalten - Vergleich ob Wirkleistung im + bereich befindet, falls nicht nach Verzögerungszeit Schütz trennen. Wäre das so einfach möglich ? Generator hat 10 KW
kleinwasserkraftwerk? wo? cool sowas, hätte ich auch gerne - aber wohl keine chance an sowas dranzukommen. 10kw sind schon eine ganze menge. wenn das ein asynchrongenerator ist kannst du diesen auch als motor verwenden. sprich du schaltest das ding einfach ans netz, der arbeitet dann als motor und dreht die turbine auf nenndrehzahl hoch. dann kommt das wasser auf die turbine und dieses versucht sie noch schneller zu drehen. das geht aber nicht weil der generator dieses "zuviel" als mechanische leistung aufnimmt und als elektrische wieder abgibt. du kannst auch mit dem wasser die turbine hochdrehen lassen und den generator bei nenndrehzahl ans netz schalten, um die synchronisation brauchst du dir bei asynchron keine gedanken zu machen. mich würden mal weitere daten zu dem kraftwerk interessieren, also wo bekommst du das wasser her? wieviel gefälle hast du? einige pumpspeicherkraftwerke machen das übrigens genau so, die lassen ihre (synchron)generatoren im leerlauf am netz drehen und umgehen damit synchronisations-probleme einfach. die turbinen sind dabei nicht mit wasser gefüllt, dieses wird erst einströmen gelassen wenn leistung angefordert wird.
Ben _ schrieb: > einige pumpspeicherkraftwerke machen das übrigens genau so, die lassen > ihre (synchron)generatoren im leerlauf am netz drehen und umgehen damit > synchronisations-probleme einfach. die turbinen sind dabei nicht mit > wasser gefüllt, dieses wird erst einströmen gelassen wenn leistung > angefordert wird. Das hast Du Dir grad ausgedacht, oder? Ich war 4 Monate bei einer Grossrevision in Waldeck 2 am Edersee. Deine Aussage hier kann ich nicht bestätigen.
also genauer gesagt habe ich ein Wasserrad und zwei turbinen. Mir geht es hauptsächlich um die Regelung. Ich will aber keine weiteren z.B. Geber installieren. Der Zulauf wird nicht geregelt. (nur kleiner Bach welcher angestaut ist). Den Wasserstand will ich über Ultraschall oder Hydrostatischen Druckaufnehmer überwachen. Wasserrad und Turbinen haben jeweils einen elektr. Schieber. Viel Wasser alles auf, weniger Wasser Turbine 1 aus, noch weniger Turbine 2 aus usw. Ich habe auch schon gehört das bei der geringen Leistung das Netz den Generator "mitnimmt". Kann ich das mit dem oben genannten Geräte realisieren ? Was ist bei Phasenausfall vom Netzbetreiber oder Komplettausfall Netz. Kann ich das mit einem normalen Phasenausfallrelais erkennen ? (bei Netzausfall kommt von den Generatron nichts mehr - das Phasenausfallrelais schaltet - alle Klappen zu) Wenn das Netz die Generatoren antreibt habe ich einen Verbrauch - das soll vermieden werden. Also Wasser drauf und dann Generator ans Netz (wie oben beschrieben einfach Zeit abwarten und dann Schütz rein - Wirkleistung vergleichen ob + oder - danach Entscheidung ob Abschaltung). Im Internet habe ich z.B. http://www.walcher.com/relais-und-stoerungsmelder/drehzahlrelais.html ein relais für Zuschaltung gefunden. Kostet aber wieder Geld was ich nicht unbedingt zusätzlich ausgeben will. Mit wenigsten Mitteln den max. Erfolg erzielen. Was meint Ihr ?
@ Ben _ (burning_silicon) >kleinwasserkraftwerk? wo? cool sowas, hätte ich auch gerne - aber wohl >keine chance an sowas dranzukommen. 10kw sind schon eine ganze menge. Hier, wenn gleich weit weg. Schöne Dokumentation! http://www.ludens.cl/paradise/turbine/turbine.html Ist auch der Originalautor des Artikel Transforamtoren und Spulen http://www.ludens.cl/Electron/Magnet.html Hut ab! MFG Falk
> Das hast Du Dir grad ausgedacht, oder? nö > Ich war 4 Monate bei einer Grossrevision in Waldeck 2 am Edersee. > Deine Aussage hier kann ich nicht bestätigen. nur weil das PSW waldeck das nicht macht heißt es nicht, daß es sowas nicht gibt. ist auch ein besonderer betriebsmodus, wenn das kraftwerk auf die schnelle bereitstellung großer energiemengen vorbereitet wird (z.b. fußball weltmeisterschaft mit landesmannschaft im finale und es nähert sich die halbzeitpause). @martin eines versteh ich nicht. du hast eine WKA und willst kein geld in sie investieren? ich mag es nicht wenn egal bei was nur geld herausgequetscht werden soll. also am besten wir bauen dir jetzt alle kostenlos deine komplette ENS und dazu noch die komplette leittechnik die du bequem aus dem heimischen wohnzimmer per internet bedienen kannst und etwaigen gewinn streichst du dann alleine ein. will ich dir nicht unterstellen aber ich finde sowas k*cke. was mich wundert - wenn du mit dem ding strom einspeist brauchst du sowieso eine ENS. wieso ist sowas nicht schon vorhanden? die ENS übernimmt die komplette netzüberwachung, also phasen- und komplettausfall sowie schutz gegen inselnetzbildung. die monteure deines EVUs haben ein verständliches interesse daran, daß eine freigeschaltete leitung auch wirklich spannungsfrei ist. heißt wenn dein EVU die zu deinem kraftwerk führenden leitungen abschaltet muß sich das kraftwerk mit abschalten und auf netzwiederkehr warten. jedes BHKW kann das. wenn du für deinen eingespeisten strom geld sehen möchtest muß das EVU die anlage auch abnehmen. ohne ENS kannste das gleich mal vergessen. so wie ich das sehen sind das drei einzelne generatoren. wenn du den wasserstand überwachst und die einheiten nur bei guten bedingungen einschaltest dürfte der fall, daß der generator die turbine dreht, außer beim start vielleicht niemals auftreten. außer da ist was verstopft oder so. um das elektrisch zu überwachen mußt du die stromflußrichtung analog zur spannung messen, damit kriegst du raus ob du verbrauchst oder einspeist.
@falk hier in berlin gibts einfach nirgendwo eine stelle wo man sowas aufbauen kann. und dann der ganze stress mit den behörden bis man es überhaupt dürfte oder mit dem EVU was lieber atom- und kohlestrom aus eigenen kraftwerken verkaufen möchte...
Also ich komme leider aus der Heizungs und Lüftungsbranche. Entschuldigt deshalb die mangelnde Kenntnis im Wasserkraft. Aber man lernt nie aus. Gibt es bestimmte Hersteller von ENS. (Lieferant) Schaltplan ? Benötige ich 1 Stück in der Hauptleitung oder je Generator ? Also der Wasserlauf ist ausreichend für alle 3 Generatoren. Schieber auf und die Dinger laufen. Die 3 Netzanlaysegeräte werde ich beibehalten umd jeweils die KWh Stunden zu ermitteln, welche ich auch auf eine S7-1200 aufschalten will. Also Geld werde ich hier schon investieren. Ich will das Ding aber auch nicht vergolden.
eine ENS für alles zusammen sollte reichen. die darf nur nicht abschalten wenn ein zweiter generator gestartet wird oder so und deswegen ein kräftiger lastsprung erfolgt. was evtl. noch wichtig wäre, wie sieht's denn mit einer rückmeldung an die turbinen aus wenn das netz ausfällt? die werden bei der geringen leistung vielleicht nicht durchgehen wie ein 1600MW turbosatz im neuesten atomkraftwerk (der würde bei zu großer überdrehzahl einmal schräg durchs maschinenhaus fahren), aber es ist bestimmt nicht gut für etwaige getriebe oder lager. auch nicht für den dann unnützen wasserverbrauch. die regelung sollte also irgendwie die wasserzufuhr zu den turbinen schließen können. ENS selber bauen fällt bei anmeldung und einspeisevergütung aus. da brauchst du was vom EVU zertifiziertes sonst kriegst du keine zulassung zur einspeisung. WO steht denn das kraftwerk und welche fallhöhe hast du in etwa? wasserrad braucht ja nicht so viel, aber für turbinen sollten es schon ein paar meter sein.
Angehängte Dateien:
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CIMG6126.JPG
85 KB -
CIMG6109.JPG
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WKA in Bayern. Ist derzeit in Betrieb. Aber alles prov. - Soll alles weg und neu gemacht werden. Fallhöhe für Turbinen ca. 3m. ENS habe ich jetzt im Internet bei UFE Gmbh gefunden. Vielleicht ist das was. Andere Hersteller ? Am ersten Bild die Schaltung. So möglich ? also wenn ENS auslöst würde ich die Zufuhr des Wassers stoppen. Wasserrad und Turbinen haben jeweils eine Klappe auf/zu. Wenn ich richtig verstanden habe ENS im Normalbetrieb geschlossen. Ansteueurng Generatorschütz ? Klappe Wasser auf - nach Zeit x Generatorschütz rein und hier würde ich dann über aktuelle KWh Signal das Schütz anlassen bzw. ab bestimmten Mindest KWh abschalten. Vorrangschaltung noch über Wasserstand am Zulauf. (angestauert Bach mit genügend Nachlauf, eher Überlauf vorher). Wasserstand als 4-20mA Signal. Das weiter Bild ist der Generator vom Wasserrad. Die Teile sind groß genug dimensioniert.
@ Martin XXX (ranku) > CIMG6126.JPG > 2.1 MB, 7 Downloads > CIMG6109.JPG > 2.1 MB, 9 Downloads Aua! Lies mal was über Bildformate. >Das weiter Bild ist der Generator vom Wasserrad. Die Teile sind groß >genug dimensioniert. Ja, die Bilder leider ZU groß!
Ben _ schrieb: >> Das hast Du Dir grad ausgedacht, oder? > nö > >> Ich war 4 Monate bei einer Grossrevision in Waldeck 2 am Edersee. >> Deine Aussage hier kann ich nicht bestätigen. > nur weil das PSW waldeck das nicht macht heißt es nicht, daß es sowas > nicht gibt. ist auch ein besonderer betriebsmodus, wenn das kraftwerk > auf die schnelle bereitstellung großer energiemengen vorbereitet wird > (z.b. fußball weltmeisterschaft mit landesmannschaft im finale und es > nähert sich die halbzeitpause). Waldeck 2 hat 2 Maschinensätze zu je 220 MVA Generatorleistung. Die kann man beide gleichzeitig innerhalb von 90 sec. ans Netz bringen. Da lässt keiner mal eben Wasser weglaufen, das kostet nämlich Geld. Ausserdem ist das Fassungsvermögen des oberen Speichers begrenzt.
Frank Xy schrieb: > Da lässt keiner mal eben Wasser weglaufen, das kostet nämlich Geld. Welches Wasser würde denn verbraucht, wenn die Turbinen zwecks schnellster Bereitstellung ohne ebendieses Wasser mit dem Netz synchron laufen? Bischen Geld geht für den Strom weg, den das verbraucht. Wird man deshalb wohl nur machen wenns sich trotzdem zu lohnen droht.
Als Erstes musst du die Generatoren syncronisieren dann kuppeln und dann Leistung auf die turbine geben. Bei kleinen leistungen Kanst du die generatoren im Motorbetrieb starten auf Drehzahl und Phase bringen und dann die Turbine auf Leistung bringen. MfG Winne
so gut kenne ich das PSW waldeck auch. 90 sekunden bis ans netz ist schnell (dafür sind die dinger ja auch ausgelegt) aber es geht schneller. > From standstill, a single 450-tonne generator can synchronise and > achieve full load in approximately 75 seconds. With all six units > synchronised and spinning-in-air (compressed air), 0MW to 1800MW > load can be achieved in approximately 16 seconds. das hab ich gerade im internet über das PSW dinorwig in england gefunden. wie gesagt ich hätte auch gerne so ein kleines wasserkraftwerk... ist schon schick sowas. bei ENS auslösung die klappen schließen ist perfekt, die generatoren sollten sicherheitshalber auch alle voneinander getrennt werden. also alle schütze abfallen lassen, mehr macht die ENS-einrichtung selber mit ihrem hauptschütz auch nicht. zum start: ich weiß nicht inwieweit deine turbinen regelbar sind. wenn die mit weniger als vollast betrieben werden können würde ich sie mit wenig leistung hochdrehen lassen bis der generator in etwa seine nenndrehzahl erreicht hat, dann das generatorschütz schließen und danach bis vollast hochfahren. wenn da nichts regelbar ist dann einfach hahn auf und bei erreichen der nenndrehzahl einschalten. alternativ kannst du die turbine auch mit dem generator auf nenndrehzahl bringen und danach mit wasser beaufschlagen. sicherheitshalber würde ich die drehzahl der generatoren sowieso überwachen und bei einer zu großen abweichung (vor allem nach oben) die turbine herunterfahren. die leistung der generatoren würde ich zwar messen, aber die einzelnen maschinensätze immer im punkt des maximalen wirkungsgrades (meistens vollast) betreiben. wenn der füllstand des reservoirs irgendwann zu sehr abgesunken ist würde ich einen oder zwei maschinensätze komplett abschalten und erst bei steigendem wasserstand wieder neu anfahren. damit kann der fall, daß ein maschinensatz zu wenig leistung bringt, nicht passieren.
OK Danke, zwei Startvorgänge beschrieben: 1. Schütz rein, 2.Klappe auf, 3.Speisung (Generator mit Netz hochfahren) oder 1. Klappe auf, 2. Schütz rein, 3.Speisung (Anlauf durch Wasserkraft) Die erste Version ist für die Belastung des Netzes besser, oder ? Zur Drehzahlüberwachung. Beim Wasserrad denke ich gibt es keine Probleme kann sich nur drehen oder nicht. Ist dirket mit Getriebe am Generator verbunden. Bei der Turbine könnte der Keilriemen reißen, (nur hier der Fall der Überdrehung). Dann würde ich es aber über die KWh Messung mitbekommen und abschalten. Regeln kann ich den Wasserzulauf der Turbinen nicht. Nur Schieber auf oder zu. Habe ich einen Denkfehler oder benötige ich unbedingt eine Drehzahlüberwachung. Event. funktioniert hier auch eine cos Phi Überwachung ?
bitte entschuldige wenn ich das mal so lapidar formuliere, aber wieso kriegen solche tollen anlagen immer leute die davon gar keine ahnung haben...? :-/ die dinger kannst du im grunde starten wie du willst wenn das ganze ungeregelt ist. ich würd einfach wasser auf die turbine geben und das schütz vom generator in der nähe der nenndrehzahl schließen. das ist für das netz am besten. viele BHKWs knallen ihren 10kw generator aber auch einfach ans netz und starten damit den verbrennungsmotor. das sägewerk mit seinen 30kw kreissägen interessiert sich für die einschalttransienten im netz auch reichlich wenig. sollte also beides gehen. bei starker überdrehzahl würde ich wie gesagt die wasserzufuhr schließen um schäden zu vermeiden. weiß nicht wie hoch so eine turbine im leerlauf dreht, aber toll findet sie das bestimmt nicht. das getriebe vom wasserrad bestimmt auch nicht! unbedingt brauchen brauchst du auch keine WKA. es ist einfach eine sicherheitsmaßnahme für den 1-in-10-millionen-fall. um den cos phi brauchst du dir keine gedanken zu machen, der ist bei asynchronmaschinen sowieso beschissen weil sie blindleistung aus dem netz brauchen um überhaupt zu laufen, aber selbst nur wirkleistung ins netz einspeisen können.
Ben _ schrieb: > bitte entschuldige wenn ich das mal so lapidar formuliere, aber wieso > kriegen solche tollen anlagen immer leute die davon gar keine ahnung > haben...? :-/ Warum kriegt der häßliche Mick Jagger immer die heißesten Bräute ??
die dümmsten bauern haben eben die größten hupen... äh nee, kartoffeln waren's
Ja darum bekomme ich ja auch nur Antworten von Experten, oder auch nicht ? Danke schon mal vorab. Es ist denke ich kein großes Hexenwerk das Ding zu steuern wenn man ein paar Informationen hat. Ein und Ausgänge und ein paar Messwerte verschalten. Es muss eben nur mal die Grundfunktionen bekannt sein. Wenn ich in allen Gebieten der Elektrotechnik fit bin arbeite ich nicht mir hier. Cos Phi dachte ich mir für die Keilriemenüberwachung. Aber wenn event. doch eine Drehzahlüberwachung. Gibt es hier Geräte ohne externen Geber ? Irgendwelche anderen elektronischen Geräte ? (wahrscheinlich nicht) Hier könnte ich dann auf Unterdrehzahl bzw. Überdrehzahl überwachen. Bei dem Wasserrad mache ich mir keine Sorgen. Derzeit Höchsstand und max. Wasserzufahr. Hierfür wurde das Ding ausgelegt.
unterdrehzahl kann im betrieb nur sehr begrenzt auftreten, da der generator unter der synchrondrehzahl (1500 oder 3000 u/min) als motor laufen und die anlage mitschleppen würde. was die experten angeht... ich bin nur ein einfacher hobbybastler, der wahrscheinlich nie in den genuß eines eigenen kraftwerkes mit mehr als 3kw leistung kommen wird. und die 3kw auch nur wenn ich mal im lotto gewinne und platz für die dann zu kaufenden solarzellen finde.
Ja stimmt. Wenn Keilriemen reißt treibt das Netz den Generator an. Also wäre mein Idee mit dem Netzanlysegerät im 4Quadrantenbereich doch nicht so verkehrt. Wenn die Leistung im -Bereich liegt stimmt irgendwas nicht und ich schalte den Generatorschütz ab.
Was ist bei dir (TE) eigentlich ein kleiner Bach? Bei 10kW und 3m Fallhöhe komme ich auf mindestens 340l/s, die da durchrauschen müssen. Ob das noch ein kleiner Bach ist?
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