Wasserkraftwerk

[tlehner]

Servus Zusammen,

ich soll bei meinem Onkel eine Steuerung für ein kleines Wasserkraftwerk umsetzen.
Komm aber echt auf nicht drauf, wie ich das umsetzen kann - vielleicht hat jemand einen Tipp für mich.
Er stellt sich das so vor:

Strom messen = 10kw (10 Merken)
„Zufluss öffnen“ 10%
Strom messen = 11kw (11 Merken) Vergleichen mit dem Gemerkten (10kw) Stromfluss höher also:
„Zufluss öffnen“ 20%
Strom messen = 12kw (12 Merken) Vergleichen mit dem Gemerkten (11kw) Stromfluss höher also:
„Zufluss öffnen“ 30%
Strom messen = 11kw (11 Merken) Vergleiche mit dem Gemerkten (12kw) Stromfluss niedriger also:
„Zufluss schließen“ 25%
usw.

Also eine Art Lambda Regelung.- Strommessung - Anpassung des Öffnungswinkels des Leitapparats, nach einer vorgegebenen Zeit z.B. 5 Min, erneut eine Messung und Anpassung.

Welcher Baustein ist dafür der richtige? Finde echt grad keinen Anfang.
Vielen Dank
Tom

[be_we]

Löst ev. ein PID Regler deine Anforderung?
Ansonsten müsstest du das mit einer Ablaufsteuerung auch hinbekommen.

[Christian Fenzl]

Macht man bei Wasserkraft nicht eher eine Frequenzmessung des Generators?


Ein PID ist nicht (ohne irgendwelche zusätzlichen Logiken) geeignet, weil es eine Sollgröße geben muss, und ein PID auch nicht in beide Richtungen korrigiert. Das muss ihm erst mal beigebracht werden, und eine Sollgröße (=mögliches Maximum) muss auch vorher ermittelt werden.

[tlehner]

Nein der Generator hängt direkt am Stromnetz. Kein FU oder WR dazwischen. Die Leistung wird nur durch den öffnungswinkel der leitschaufeln bestimmt. (Die leitschaufeln müssen verstellt werden, weil sich der Wasserstand ändert) das passiert zur Zeit händisch. )

[Thomas M.]

So wie ich das verstehe, schaffst es dann ja auch, dass der Generator motorisch wird und das Wasser antreibt
Also falls deine Regelung mal nicht so hinhaut, bekommst eine dicke Stromrechnung. Musst also etwas grübeln

Guck mal hier ...
da haben die Seiteweise genau wegen dem Thema diskutiert

https://www.sps-forum.de/threads/regelung-wasserkraftwerk-hydraulische-verstellung.100688/

[stoeff99]

Du musst ja einen Sollwerte haben, welchen der Regler "anpeilen" will. Du brauchst also irgend einen Sollwert wie der Wasserstand, die Netzfrequenz, eine soll Generatorleistung etc. Welchen Sollwert willst du also erreichen?

[Benjamin Jobst]

Ich glaube der Sollwert ist einfach nur die maximale Generatorleistung zum aktuellen Zeitpunkt. Das klingt für mich ähnlich wie ein MPP-Tracker bei der PV, es wird empirisch und iterativ nach der bestmöglichen Einstellung für die maximale Leistung gesucht.
So etwas in Loxone nachzubauen ist sicher machbar, allerdings kann ich mich von Studien-Tagen erinnern, dass es auch nicht ganz einfach ist, den richtigen Algorithmus zu finden.
Hier ist eine Aufstellung, wie ein solcher Algorithmus bei PV-Anlagen in der Regel arbeitet - ich denke, einen Großteil davon kann man auch für diese Anforderungen hier übertragen:
https://de.mathworks.com/solutions/e...algorithm.html

[tlehner]

Danke, und wie baut man in Lox einen Loop?

[Thomas M.]

Könnte der Loxone'sche 3 Punkt Regler irgendwie helfen?
Vermutlich ist das nicht so banal wie gedacht.

Setzt leider voraus, dass wenn der PV unter SP1 sinkt, der O1 aktiv dagegen wirkt und
bei überschreiten von SP2 der O2 aktiv dagegen wirkt.


Oder
vielleicht im Intervall x eine Art Referenzfahrt machen: schaufeln zu und soweit öffnen, bis Leistung bei Maximum.
Das mit analogspeicher ... ist differenz von jetzt zu vor x Sekunden <x dann schaufeln lassen wie sie sind.

Hab auch keine bessere Idee.

[Labmaster]

Den "Algorithmus zum inkrementellen Übergangsleitwert." aus dem Link von Benjamin Jobst könnte man relativ einfach und straight forward als Programmbaustein in Loxone umsetzen (PicoC)

[Benjamin Jobst]

Ja an PicoC muss ich bei so etwas auch denken. Alternativ weiß ich nicht, ob man so etwas mit der neuen Ablaufsteuerung hinbekommen könnte? Die hat aber wohl keine internen Speichermöglichkeiten, was eine gezielte Logik wohl erschwert...

[tlehner]

Ok. Danke. Ich habe keine Ahnung von PicoC.
Kann mir jemand dazu helfen?

Gibt es irgendwo schon Infos über die "neue Ablaufsteuerung"?