Leistung und Energie in Verbundsystemen

I. Belastungscharakteristiken in Verbundsystemen.- 1. Das Tagesbelastungsdiagramm.- a) Grundbegriffe.- b) Die Aufteilung der Tagesbelastungskurve.- c) Die angenäherte Darstellung der Tagesbelastungsdauerlinie.- d) Die Energieinhaltslinie.- e) Der Yerbrauchsrahmen.- 2. Die Monats-Belastungsdauerlinien.- a) Vereinfachungen.- b) Annäherung der monatlichen Belastungsdauerlinie.- c) Die Monats-Energieinhaltslinie und der Monatskonsumrahmen.- 3. Während des Jahres auftretende Verbrauchsschwankungen.- a) Durch Verbrauchszuwachs bedingte Verbrauchsschwankungen.- b) Saisonmäßige Verbrauchsschwankungen.- c) Gesamte Verbrauchsschwankungen.- d) Bestimmung der Schwankungen der übrigen Verbrauchs - charakteristiken.- II. Grundlegende Kennzeichen von Wasser- und Wärmekraftwerken.- 1. Energetische Charakteristiken von Kraftwerken.- 2. Leistung und mögliche Stromerzeugung eines Wasserkraftwerkes.- 3. Die Aufteilung der möglichen Stromerzeugung eines Wasserkraftwerkes auf variable und konstante Energie.- a) Der maximal erforderliche Energiewert der Speicherung..- b) Die mögliche variable und konstante Stromerzeugung.- c) Berechnung der täglichen und monatlichen variablen und konstanten Energie.- d) Ausnützung der veränderlichen Energie.- e) Bestimmung der möglichen Stromerzeugimg in Zeiten der Hoch- und Tieflast.- 4. Der Einfluß der oberwasserseitigen Speicherungen auf die Erzeugung der veränderlichen und konstanten Energie.- a) Der erforderliche Energiewert der imterwasserseitigen Speicherung.- b) Der maximal erforderliche Speicherinhalt.- c) Bestimmung der veränderlichen und konstanten Energiemenge.- d) Wasserkraftwerkskette.- e) Der erforderliche Energiespeicherungswert von Wasserkraftwerken, die am gleichen Wasserlauf in größerer Entfernung voneinander liegen.- f) Schwankungen des Wasserzuflußverhältnisses.- 5. Anpassimg der Kraftwerke an das Belastungsdiagramm.- 6. Die Kosten in Kraftwerken.- III. Leistung und Energie — Einsatz der Kraftwerke im Verbundsystem.- 1. Verbundsystem bestehend aus Wärmekraftwerken.- 2. Verbundsystem mit Wärme- und Laufkraftwerken.- 3. Verbundsystem mit Wärmekraft- und Speicherwasserkraftwerken.- 4. Bemerkungen zum dargestellten Kraftwerkseinsatz.- IV. Ausnutzung der dargebotenen Energie und Leistung aus Wasserkraftwerken und Bestimmung der erforderlichen Leistung und Stromerzeugung aus Wärmekraftwerken.- 1. Der Zweck von Betriebsanalysen.- 2. Die Methode des Verbrauchsrahmens.- a) Aufstellung des Tagesverbrauchsrahmens.- b) Aufstellung des Monats-Verbrauchsrahmens.- 3. Methode der veränderlichen und konstanten Energie.- a) Allgemeines.- b) Mögliche Betriebsfälle und Aufstellung von Energie- und Leistungsbilanzen.- c) Bemerkungen zur Methode der konstanten und veränderlichen Energie.- V. Charakteristiken der Stromerzeugungsmöglichkeiten in Wasserkraftwerken und Belastungen in Wärmekraftwerken in einem Verbundsystem.- 1. Charakteristische Jahre als Grundlage für Energie- und Leistungsanalysen.- a) Das charakteristische Regeljahr.- b) Das charakteristische Trockenjahr.- 2. Wahrscheinlichkeitskurven der möglichen Stromerzeugung und der Leistungen von Wasserkraftwerken.- a) Bestimmung der Wahrscheinlichkeitskurven.- b) Anwendung der Wahrscheinlichkeitskurven.- 3. Belastungskurven von Wärmekraftwerken.- a) Belastungsdauerkurven von Wärmekraftwerken.- b) Geordnete Diagramme der Tageshöchstlast von Wärmekraftwerken.- c) Bestimmung der veränderlichen Kosten in Wärmekraftwerken.- 4. Der kritische Zeitabschnitt in einem Verbundsystem.- 5. Leistimgsreserve im Verbundsystem.- VI. Sicherung der Energieversorgung der Verbraucher.- 1. Nach- und Vorteile von Verbrauchsbeschränkungen elektrischer Energie.- 2. Die Bedingungen für den optimalen Umfang der Verbrauchsbeschränkungen.- 3. Bestimmung des optimalen Umfanges der Verbrauchsbeschränkungen.- 4. Einfluß der Verhältnisse im Verbundsystem auf den Umfang der Verbrauchsbeschränkungen.- 5. Einfluß eines Verbundsystems auf Großabnehmer mit zeitweisen Stromverbrauchsbeschränkungen.- VII. Der energiewirtschaftliche Wert von Wasserkraftwerken.- 1. Grundlagen zur Bestimmung des energiewirtschaftlichen Wertes von Wasserkraftwerken.- a) Der Wert eines Wasserkraftwerkes, bezogen auf die Kostenhöhe.- b) Der energiewirtschaftliche Wert eines Wasserkraftwerkes, bezogen auf die Investitionen.- c) Der energiewirtschaftliche Wert eines Wasserkraftwerkes, bezogen auf die Summe der Investitionen und Betriebskosten.- d) Zusätzliche Bemerkungen zur Ermittlung des energie wirtschaftlichen Wertes von Wasserkraftwerken.- 2. Bestimmung der nutzbaren Leistung von Wasserkraftwerken im kritischen Zeitabschnitt.- 3. Verfahren zur Bestimmung der Möglichkeit des Energieabsatzes des behandelten Wasserkraftwerkes.- a) Bestimmung des Absatzes der Wasserkraftenergie für verschiedene Fälle.- b) Bestimmung des Energieabsatzes aus dem mitersuchten AVasserkraftwerk.- 4. Bestimmung der veränderlichen Erzeugungskosten von Wärmekraftwerken, deren Erzeugung durch das behandelte Wasserkraftwerk verringert wurde.- VIII. Ausnützung der Saisonspeicherung von Wasserkraftwerken.- 1. Allgemeines.- 2. Einige Gesichtspunkte für die Ausnützimg der Speicherbecken von Wasserkraftwerken.- a) Ausgleich der Stromerzeugung in Speicherkraftwerken.- b) Brennstoffeinsparung in Wärmekraftwerken.- c) Sicherstellung der Stromlieferungen an Abnehmer.- d) Stromerzeugungsausgleich von Wärmekraftwerken.- e) Vergleich der einzelnen Kriterien.- 3. Anwendung des Gesichtspunktes der Ausgleichsstromerzeugung der Wärmekraftwerke.- IX. Die installierte Leistung von Wasserkraftwerken und die Größe des Speicherbeckens.- 1. Spezifische und zusätzliche spezifische Anlagekosten von Wasserkraftwerken.- a) Spezifische Anlagekosten.- b) Zusätzliche spezifische Anlagekosten.- 2. Die optimale installierte Leistung von Wasserkraftwerken.- a) Bestimmung der optimalen installierten Leistung eines Wasserkraftwerkes.- b) Bemerkungen zur Bestimmung der optimalen installierten Leistung.- ?) Die gegenseitige Beziehung der Leistung Pio (Abb. 153) und der optimalen installierten Leistung Pi opt.- ?) Die installierte Leistung und die Rolle der Wasserkraftwerke.- ?) Der Zustand nach dem Ausbau der nutzbaren Wasserkräfte.- 3. Bestimmung des optimalen Speicherinhaltes.- a) Allgemeines.- b) Der optimale Speicherinhalt eines Druckstollenkraftwerkes.- c) Der optimale Speicherinhalt eines Wasserkraftwerkes mit Freispiegelzuleitung.- X. Bewertung der Übertragung- und Umspannungsverluste.- 1. Leistungs- und Energieverluste.- 2. Der Einfluß der Verluste auf die in einem Verbundsystem herrschenden Verhältnisse.- a) Die zur Deckung der Verluste erforderliche zusätzliche Leistung.- b) Die zur Deckung der Verluste erforderliche zusätzliche Stromerzeugung.- 3. Bewertimg der Verluste.- 4. Der optimale Leitungsquerschnitt.- a) Bedingung der geringsten Kosten im Verbundsystem.- b) Einfluß auf den optimalen Leitungsquerschnitt.- c) Einfluß der Leitungsverluste im Verbundnetz.- XI. Belastung der Fernleitungen in einem Verbundsystem.- 1. Allgemeines.- 2. Wirkbelastung von Fernleitungen.- 3. Blindbelastung von Freileitungen.- a) Belastungsgrenzen der Generatoren.- ?) Leistimgsdiagramme.- ?) Konstruktion des Betriebsschaubildes (Betriebskarte).- b) Grenzen der Blindlast in Knotenpunkten.- XII. Die Wahl des günstigsten Zeitpunktes der Inbetriebsetzung eines neuen Wasserkraftwerkes im Zusammenhang mit der Entwicklung des Verbundsystems.- 1. Einleitende Bemerkungen.- 2. Die in einem Verbundsystem herrschenden Verhältnisse als Funktion des Verbrauches.- 3. Bestimmung des günstigsten Zeitpunktes für den Ausbau des neuen Wasserkraftwerkes.- Literatur.