Regelung Wärme- und Stromerzeuger
- Witterungsgeführte Kessel-Regelung mit Rücklauftemperaturbegrenzung
- Automatischer Kesselfolgewechsel zur Betriebsstundenangleichung
- Witterungsgeführte Regelung Heizkreise
- Strom- und Wärmegeführte BHKW-Freigabe
- Automatischer Modulfolgewechsel zur Betriebsstundenangleichung
- Automatische WW-Erzeugung mit Sollwerterhöhung unter Berücksichtigung der BHKW-Laufzeit im Sommer
- Verarbeitung der Betriebs- und Störmeldungen
- SYMBOL 183 \f "Symbol"* Automatischer Sommer- Winterbetriebsmodus
- Zeitprogramme
- Pumpenblockierschutz
Funktionsweise
Wärme- und Stromerzeuger im Winterbetrieb
Kesselanlage Winterbetrieb:Ein PID-Reglererhält seinen Sollwert von einer aussentemperaturgeführten Segment (-15..80, 12.
.60, 20..60) und erfasst seine Ist-Wert-Temperatur sekundärseitig am Hauptvorlauf.Ein nachgeschalteter mehrstufiger
Sequenzer sorgt (siehe nachfolgende Beschreibung „Sommer-Winterbetrieb“) für Freigabe der Kesselstufen im Grundlast und mit entsprechenden Verzögerungen im Spitzenlastbetrieb.
Ein Rücklauffühler im Hauptrücklauf begrenzt, über einen weiteren Regelkreis, die gemeinsame Kessel-Rücklauftemperatur auf
max. 64°C, durch Reduzierung der Leistung der Kesselanlage. (bei zu hohem Rücklauf erfolgt vorrangig Abschaltung von einzelnen Kesselstufen bis auf 0)
Diese Massnahme ermöglicht den Blockheizkraftwerken eine andauernde Wärmeabgabe bei hohem Wirkungsgrad. Die BHKW
-Module besitzen einen Steuereingang, der auch bei erhöhtem Rücklauf den Weiterbetrieb sicherstellen kann. Dieser Steuereingang wird bei „Boilerladung“ beschaltet.
BHKW’s Winterbetrieb: Wie vorstehend geschildert, ist durch die „Kesselrücklaufbegrenzung“ die Wärmeabgabe der BHKW’s
immer sichergestellt. Der Betrieb eines BHKW’s rentiert sich allerdings nur, wenn auch der vom Generator ins Netz eingespeiste
elektrische Strom sinnvoll genutzt wird. Unter „sinnvoller Nutzung“ fällt keinesfalls die Einspeisung ins öffentliche Netz, da der
Abnehmerpreis der Netzbetreiber (EVU’s) nicht zur Kostendeckung ausreicht. (Vgl. Strombezug aus dem Netz kostet ca. 0,20.
.0,40 DM/kWh – für die Stromlieferung per BHKW erhält man aber nur einen Preis von ca. 0,08 DM/kWh, der durch Gebühren auf die notwendige Messeinrichtung noch mal reduziert wird.)
Eigenverbrauch der erzeugten elektrischen Energie ist also absolut notwendig und muss durch entsprechende MSR-Technik
sichergestellt werden. Die nachfolgend beschriebene „Stromführung“ eignet sich besonders gut zur Nachrüstung
entsprechender BHKW-Module in bestehende Netze, da mittels entsprechender Logik im DDC-Controller der Stromverbrauch
der Gesamtanlage berechnet werden kann, ohne die BHKW’s an die Haupteinspeisung der Elektroanlage heranzuführen. Die
elektrische Einspeisung der BHKW’s kann also an jedem beliebigen Punkt der bestehenden Elektroanlage vorgenommen werden, sofern der Leistungsquerschnitt dort ausreichend dimensioniert ist.
Stromführung BHKW’s: Da die augenblickliche Leistungsaufnahme aus dem öffentlichen Netz als Regelgröße zur Stromführung
nicht geeignet ist (Integral aus Leistung und Zeit müsste berechnet werden) nimmt man zur Bestimmung der Regelgröße gleich
eine Verbrauchsmessung, mit der dann über das „Quasi-Differenzial“ der Impulsanzahl innerhalb einer entsprechenden
Zeitspanne (in unserem Fall 10 min.) eine verlässliche Aussage über den Strombezug aus dem Netz getroffen werden kann.
In der Praxis ist ein Zähleingang des DDC-Controllers an einen Impulsgeberzähler angeschlossen, der den Strombezug des
Abnehmers aus dem öffentlichen Netz misst. Über mehrere Schwellwerte, die sich an der elektrischen Leistungsabgabe der
BHKW-Module orientieren (siehe Tabelle oben) gibt das Programm des Controllers mit entsprechenden Mindest-Einschalt- und
Mindest-Ausschaltzeiten Module frei. Dabei kommt die Logik der unten stehenden Tabelle zum Einsatz:
Phase 1: Schwellwert 1 am Einspeisungspunkt des EVU’s wird erreicht, ohne dass ein BHKW am Netz ist. Dies bedeutet für uns
, dass innerhalb der letzten Messperiode nur ein geringer Strombezug aus dem Netz stattgefunden hat. Das Zuschalten eines
BHKW-Moduls rentiert sich unter diesen Umständen nicht, da zu wenig Eigenverbrauch vorliegt.
Phase 2: Schwellwert 2 wird erreicht. Der Strombezug aus dem Netz übersteigt jetzt die mögliche Leistungsabgabe eines BHKW’s. Ein Modul wird eingeschaltet.
Phase 3: Es wird nur noch Schwellwert 1 erreicht. Der Strombezug aus dem Netz ist jetzt gesunken, denn ein BHKW-Modul
speist ja augenblicklich ein. Das Modul bleibt weiter eingeschaltet, da trotz der Leistungsabgabe des BHKW’s noch geringer Strombezug aus dem Netz vorliegt.
Phase 4: Schwellwert 2 wird wieder erreicht, obwohl ein BHKW-Modul augenblicklich in die Anlage einspeist. Das 2.Modul kann
eingeschaltet werden, da trotz der Leistungsabgabe des 1. BHKW’s noch mehr Strom aus dem Netz bezogen wird, als das 2. Modul einspeisen könnte.
Phase 5: Schwellwert 1 wird nur noch erreicht. Wie in Phase 3, ging der Strombezug aus dem Netz jetzt zurück, da ein
weiteres BHKW-Modul augenblicklich einspeist. Die Module bleiben aber weiter eingeschaltet, da trotz der Leistungsabgabe beider BHKW’s noch Strom aus dem Netz bezogen wird.
Phase 6: Schwellwert 1 wird unterschritten. Es wird also möglicherweise ins Netz eingespeist. Die BHKW-Module bleiben jetzt
nur noch aufgrund ihrer Nachlaufzeiten am Netz.
Phase 7: Schwellwert 1 ist immer noch unterschritten. Sofern die Nachlaufzeit des 2.BHKW-Moduls zuende ist, erfolgt dessen Abschaltung.
Phase 8: Schwellwert 1 ist immer noch unterschritten. Sofern die Nachlaufzeit des 1.BHKW-Moduls zuende ist, erfolgt auch
dessen Abschaltung. Wenn während der Nachlaufzeit der Schwellwert 1 noch einmal überschritten wird, könnte das Modul weiterlaufen. Die Nachlaufzeit würde dann wieder voll aktiviert werden.
Phase 9: Schwellwert 1 ist immer noch unterschritten. Sofern die Nachlaufzeit des 1.BHKW-Moduls zuende ist, erfolgt dessen Abschaltung.
Phase 10: Schwellwert 1 wird erreicht, ohne dass ein BHKW am Netz ist. Geringer Strombezug aus dem Netz also, kein BHKW-Moduls wird zugeschaltet.
Phase 11: Schwellwert 3 wird erreicht. Der Strombezug aus dem Netz übersteigt jetzt die mögliche Leistungsabgabe beider
BHKW’s. Beide Module werden eingeschaltet.
Phase 12-14: Schwellwert 1 wird nur noch erreicht. Phase 5 wiederholt sich also. Beide Module bleiben ein.
Phase 15: Schwellwert 2 wird erreicht. Der Strombezug aus dem Netz ist jetzt so hoch, dass ein drittes Modul Strom liefern könnte... Beide Module bleiben ein.
Phase 16-19: Phase 12-14 wiederholt sich..
Wärme- und Stromerzeuger im Sommerbetrieb
Kesselanlage Sommerbetrieb:Die Kesselanlage wird komplett abgeschaltet. Die Warmwassererzeugung erfolgt durch die BHKW-Module.
BHKW’s Sommerbetrieb: Die BHKW Module werden nur zur Warmwassererzeugung eingeschaltet. Neben der Stromführung ist
nun die Anforderung zur Boilerladung ein weiteres Kriterium zur Freigabe der BHKW-Module:
Wärmeabnehmer
Heizkreise: Die witterungsgeführten Heizkreise sind am Ende des Netzes in Einzelraumregelungen unterteilt. Die Aufheizzeiten
werden von den Raumtemperaturregelkreisen bestimmt, die an einer GLT Zentrale voreingestellt werden können. Im Sommerbetrieb bleibt die Wärmezufuhr ausgeschaltet.
Lüftungen: Eingangshalle, Sporthalle und Nebenräume Sporthalle sind mit Lüftungsanlagen ausgestattet, die im Sommerbetrieb
nur zur Be- und Entlüftung herangezogen werden können. Die Wärmezufuhr bleibt dort ebenfalls ausgeschaltet.
Sicherheitsfunktionen
Motorschutz: Kurzschlussschutz mittels Schmelzsicherungen, Überlastschutz der Pumpen durch Thermokontaktüberwachungen. Meldungen wie Motor-Störmeldung, Not-Aus, Reparaturschalter betätigt führen in der Regel
zur „hardwaremäßigen“ Abschaltung der jeweiligen Teilanlage.
Anlagenstillstand
Alle Klappen geschlossen, alle Antriebe sind abgeschaltet.
Handbedienebene
Die Handbedienebenen wurden nach DIN VDE 0022 ausgeführt und ermöglichen die direkte hardwaremäßige Ansteuerung der
Anlagen. Bitte beachten Sie, das bei Handbetrieb über längere Zeiträume auch die Ventilstellantriebe und Klappen auf „Hand“
zu stellen sind, damit unkontrollierte Zugriffe durch den Controller ausgeschlossen werden. Handbedienebenen der Ventile sind immer direkt am Antrieb angebracht.
Meldungen
Motor-Störmeldung, Not-Aus, Reparaturschalter betätigt, oder Brandschutzklappen-Fall im Hauptkanal des Lüftungsgerätes führen zur Störabschaltung des jeweiligen Antriebs.
|
