(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の並列接続されたバックアップ電源を制御するための方法であって、各バックアップ電源は入力側においてチョークコイルを介して交流幹線に接続解除可能な状態で接続されており、かつ、出力側において共通の負荷母線に接続されており、この負荷母線は、各バックアップ電源によって可変な電力が供給されるようになっており、以下のステップ：
−  交流幹線の故障の際には、交流幹線から故障の影響を受けている少なくとも１つのバックアップ電源を接続解除すること、
−  交流幹線の回復後、バックアップ電源を順次交流幹線に再接続すること、
−  各バックアップ電源によって供給される電力を互いに適合させること、
を含む、方法において、
いくつかのバックアップ電源（２）を入力側において交流幹線（５）に接続されるとともに、他のバックアップ電源（２）を入力側において交流幹線（５）に接続されていないようにしながら、各バックアップ電源（２）によって供給される電力を互いに適合させるために、交流幹線（５）および負荷母線（４）の間の位相角度（Δφ）が求められ、交流幹線（５）に再接続されていない各バックアップ電源（２）によって供給される電力が位相角度（Δφ）に応じて調整されることを特徴とする、方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において、
まだ交流幹線（５）に再接続されていないバックアップ電源（２）によって供給された電流は、互いに別個に位相角度（Δφ）に応じて調整されることを特徴とする、方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の方法において、
交流幹線（５）と負荷母線（４）との間の位相角度（Δφ）は、まだ交流幹線（５）に再接続されていない各バックアップ電源（２）によって求められることを特徴とする、方法。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の方法において、
まだ交流幹線（５）に再接続されていないバックアップ電源（２）によって供給される電力は、位相角度（Δφ）に比例して調整されることを特徴とする、方法。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項に記載の方法において、
個々のバックアップ電源（２）によって供給された電力が、バックアップ電源（２）から交流幹線（５）への順次再接続の間に互いに適合されると、交流幹線（５）および負荷母線（４）の間の位相角度（Δφ）も使用されて、負荷母線（４）に接続されている少なくとも１つの待機電力供給ユニット（１７）によって供給される電力が調整されることを特徴とする、方法。
【請求項６】
複数の並列接続されたバックアップ電源を制御するための装置であって、各バックアップ電源は入力側においてチョークコイルを介して交流幹線に接続解除可能な状態で接続されており、かつ、出力側において共通の負荷母線に接続されており、この負荷母線は、各バックアップ電源によって可変な電力が供給されるようになっており、
−  交流幹線の故障の際には、交流幹線から故障の影響を受けている少なくとも１つのバックアップ電源を接続解除すること、
−  交流幹線の回復後、バックアップ電源を順次交流幹線に再接続すること、
−  各バックアップ電源によって供給される電力を互いに適合させること、
を行うコントローラを有する、装置において、
コントローラ（１４）は、交流幹線（５）と負荷母線（４）との間の位相角度（Δφ）を求めるための少なくとも１つの装置（１５）を備え、
コントローラ（１４）は、位相角度（Δφ）に応じてまだ交流幹線（５）に再接続されていない各バックアップ電源（２）によって供給される電流を調整し、それにより、各バックアップ電源（２）によって供給される電力を互いに適合させ、その間、いくつかのバックアップ電源（２）が入力側において交流幹線（５）に接続されており、他のバックアップ電源（２）は入力側において交流幹線（５）には接続されていないことを特徴とする、装置。
【請求項７】
請求項６に記載の装置において、
各バックアップ電源（２）のためのコントローラ（１４）は、モジュール（１６）を有し、モジュールは、他のバックアップ電源（２）のモジュールとは別個に、位相角度（Δφ）に応じてまだ交流幹線（５）に再接続されていないバックアップ電源（２）によって供給される電力を調整することを特徴とする、装置。
【請求項８】
請求項７に記載の装置において、
モジュール（１６）は、交流幹線（５）と負荷母線（４）との間の位相角度（Δφ）を求めるための専用装置（１５）を有することを特徴とする、装置。
【請求項９】
請求項７または８に記載の装置において、
位相角度（Δφ）に比例するバックアップ電源（２）の電力のための制御曲線が、各モジュール（１６）に格納されていることを特徴とする、装置。
【請求項１０】
請求項６ないし９のいずれか１項に記載の装置において、
モジュールは、装置（１）のすべての操作状態においてバックアップ電源（２）から供給される電力を互いに別個に調整することを特徴とする、装置。
【請求項１１】
請求項６ないし１０のいずれか１項に記載の装置において、
バックアップ電源（２）は、それぞれ同一に設計されていることを特徴とする、装置。
【請求項１２】
請求項６ないし１１のいずれか１項に記載の装置において、
負荷母線（４）に接続されている少なくとも１つの待機電力供給ユニット（１７）が設けられており、
コントローラ（１４）も、バックアップ電源（２）を順次交流幹線（５）に接続しながら位相角度（Δφ）に応じて供給される電力を調整することを特徴とする、装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１に記載のプレアンブルの特徴を備える、複数の並列接続されたバックアップ電源を制御するための方法に関する。本発明はまた、請求項６のプレアンブルの特徴を備える、複数の並列接続されたバックアップ電源を備える装置に関する。
【０００２】
本発明で使用可能な広範囲にわたるバックアップ電源が存在する。これらのバックアップ電源は、電気機器が中に設けられているものであり得る。この電気機器は、２つの巻線を有する。片方の巻線は、交流幹線と負荷母線との間のチョークコイルのタップに接続されている。このようなバックアップ電源も、ここでは、入力側において交流幹線に接続されており、出力側において負荷母線に接続されているとみなすことができる。負荷母線の主操作の間に並行して運転する場合、電気機器は、幹線の揺れおよび交流幹線によってもたらされる平均化される交流電流の変形によって電流品質の改善を可能にする。負荷母線のための短期バックアップ供給の場合、交流電流がインバータを介して電気機器の他の巻線に印加され、フライホイールによって駆動される発電機から電力が生じる。この目的のために、フライホイールは、予め、すなわち、幹線操作中に、運動エネルギーが充電され、その際、発電機がモータとして使用される。負荷母線の長期間のバックアップ供給の場合、追加のモータ、たとえばディーゼルエンジンを設けることができる。これは、電気機器の回転子を直接機械的に駆動することができるものである。しかしながら、本発明はバックアップ電源の正確な設計に関するものではない。
【０００３】
バックアップ電源を負荷母線に接続することに関しては他の可能な変形形態も存在する。たとえば、バックアップ電源は、このように分割されたチョークコイルのタップに接続されている電気機器に関して説明したように、チョークコイルを介して負荷母線に接続することができる。しかしながら、チョークコイルは、各バックアップ電源と交流幹線との間で必要不可欠であるだけである。供給すべき負荷は、負荷母線またはバックアップ電源と負荷母線のその他の任意の場所に直接接続することができる。
【背景技術】
【０００４】
交流幹線の故障時に負荷母線に接続されている電気的負荷の供給を保証するために、対応する大きなサイズの単一のバックアップ電源を設けることもできる。あるいは、複数の並列接続されたバックアップ電源が、負荷母線に必要な電力を供給することもできる。この場合、この後者の選択肢が一般的に好適である。その理由は、番号に応じてそれぞれの用途に適合させればよいだけの規格化されたバックアップ電源を使用することができるからである。負荷母線に必要な電力が基本的に上昇すると、追加のバックアップ電源もレトロスペクティブに供給される。さらに、これらのバックアップ電源のうちのひとつが故障しても、通常問題ではない。幹線操作を再始動することも、複数の並列接続されたバックアップ電源の場合にはより簡単である。その理由は、交流幹線は全出力を即座に取り戻す必要はなく、各バックアップ電源が設けられている、交流幹線から負荷母線までの各供給経路を、順次バックアップ電源供給から主供給に切り替えることができるからである。しかしながら、複数の並列接続されたバックアップ電源を使用する場合には、これらのバックアップ電源が、できる限り均一な負荷を受けることを、すなわち、これらの電源ができる限り均等な比例で負荷母線の電力要求を満たすことを保証する必要がある。この場合、基本的に、高位のコントローラを考えることができる。このコントローラによって、すべての電力要求を決定し、かつそれを個々のバックアップ電源に分配することができる。しかしながら、このコンセプトは、全装置のモジュール設計に反するものである。
【０００５】
独立請求項１のプレアンブルの特徴を有する垂下方法および独立請求項６のプレアンブルの特徴を有する装置の場合、個々のバックアップ電源によって供給される電力を適合させる目的のために、これらのバックアップ電源がすべて交流幹線から接続解除されている場合、各バックアップ電源内で負荷母線のすべてのバックアップ電源によって一緒に供給される交流電力の周波数のための所望の値を、各交流電源から同時に供給される電源とともに低下する特性から測定することが公知となっている。負荷母線の交流電力の実際に測定された周波数は、実際の値として、この所望の値と比較される。各バックアップ電源に対して測定された周波数のための所望の値が負荷母線上の測定された実際の値を上回っている場合、バックアップ電源から負荷母線に供給された電力は、バックアップ電源によって増加され、それによって、周波数のための実際の値を所望の値まで高める。周波数を増加することに関連する各交流電源の電力の増加は、結果として、低下する周波数／電力特性に起因する周波数のための所望の値の減少につながる。このようにして、個々のバックアップ電源が、下から負荷母線によって必要とされる電力まで適合される。これに応じて、最初に平均電力以上の電力を負荷母線に供給するバックアップ電源は、上からの必要とされる電力に近づけられる。同じバックアップ電源と同じ特性の場合、バックアップ電源はすべて、このようにして同じ電力になるよう調整される。処理中に負荷母線上の交流電流の周波数の実際の値が各バックアップ電源または負荷母線上の別の負荷の増加または低下電力の結果として変化する場合、このことは、負荷母線によって要求されるとともにすべてのバックアップ電源がそれに合わせて自動的に適合される交流電力にも当てはまる。有利には、個々のバックアップ電源の電力を適合させるための個々のバックアップ電源の間でコミュニケーションが不要である。負荷母線の交流電力の周波数を求めるための専用の装置を、各バックアップ電源に関連させてもよい。目下の関連する電力は、各バックアップ電源のどんな場合にも概ね存在している。しかしながら、この公知の手順は、以下の場合には適用されない。すなわち、交流幹線に入力側でまだ再接続されていないバックアップ電源の電力を、負荷母線を介してこの交流幹線に出力側で接続されている既に交流幹線に再接続されているかまたは交流幹線から決して接続解除されない他のバックアップ電源に、その部分的な事故に起因して各チョークコイルを介して負荷母線に伝達される電力が交流幹線によって供給される間、制御する場合である。その理由は、負荷母線から交流幹線への接続によって交流幹線の周波数が負荷母線の交流電力に印加されるからである。負荷母線の交流電流の周波数は、したがって、使用されている最中のすべてのバックアップ電源の調整のために可変に操作されるものとして入手できるわけではない。
【０００６】
入力側において接続解除可能な状態で交流幹線に接続されているとともに出力側で共通の負荷母線に接続されている複数の並列接続されたバックアップ電源を制御するための特別な垂下方法であって、すべてのバックアップ電源が交流幹線から接続解除されている、垂下方法が、特許文献１から公知となっている。複数の並列接続されたバックアップ電源が入力側においてそれぞれ接続解除可能な状態で交流幹線に接続されるとともに出力側でオンラインＵＰＳシステムとして共通の負荷母線に接続される装置に加えて、特許文献１は、バックアップ電源を入力側において交流幹線に接続するのに代えて、交流幹線が直接接続解除可能な状態で負荷母線に接続されておりかつ線対話式ＵＰＳシステムと呼ばれている装置も開示している。加えて、交流幹線を負荷母線に再接続することは、線対話式ＵＰＳシステムと呼ばれる。この目的のために、交流幹線と負荷母線との間の位相角度は、交流幹線から負荷母線に再接続される前に限りなくゼロに近づけられる。特許文献１は、入力側において最初は交流幹線から接続解除されており出力側で共通の負荷母線および交流幹線に接続している各バックアップ電源の順次再接続の間のオンラインＵＰＳシステムの混合操作には関しない。
【０００７】
特許文献２には、負荷母線が交流幹線から接続解除される間、個々のバックアップ電源によって供給される電力を互いに線対話式ＵＰＳシステムにおいて適合させるための垂下方法も記載されている。この場合、垂下特性は、すべてのバックアップ電源において変位され、それにより、負荷母線上の交流電流の特定の周波数を保持する。この変位は、負荷母線を交流幹線の周波数に合わせて再接続している間に、付加母線上の交流電力の周波数を適合させるためにも用いられる。それにより、負荷母船の電力供給が制御された状態で、すなわち、バックアップ電源の電力を制限しながら交流幹線に伝送される。特許文献２は、個々のバックアップ電源が入力側で交流幹線に接続解除可能な状態で接続されているオンラインＵＰＳシステムには関しない。特に、特許文献２は、個々のバックアップ電源が交流幹線の回復後に交流幹線に再接続される場合のオンラインＵＰＳシステムには関さない。
【０００８】
特許文献３は、オンラインＵＰＳシステム内の並列接続された複数のバックアップ電源のうちの１つとして使用されることができる電源供給システムを安定化させるためのシステムを開示している。特許文献４も、オンラインＵＰＳシステム内の並列接続された複数のバックアップ電源のうちの１つとして使用されることができる、中断されることのない電源供給のための装置を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】米国特許第７０７２１９５号明細書
【特許文献２】米国特許公開公報第５５９６４９２号明細書
【特許文献３】独国特許第１９７１５４６８号明細書
【特許文献４】独国特許公開広報第１０００２５８３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、独立請求項１の特徴部の特徴を有する方法および独立請求項６の特徴を有する装置を提供するという目的に基づく。当該方法および装置によって、別個のバックアップ電源の電力を個別に調節することができるようになる。これらバックアップ電源は、まだ交流幹線に再接続されていない。これによって、これらのバックアップ電源が、たとえばバックアップ電源を次々に交流幹線に再接続している間であっても、均一な負荷を受けるようになる。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的は、独立請求項１の特徴を有する方法によって、また、独立請求項６の特徴を有する装置によって、達成される。新規な方法の好適な実施形態は、従属請求項２ないし５に記載されている。一方、従属請求項７ないし１２は、新規な方法の好適な実施形態を規定している。
【００１２】
新規な方法において、負荷母線がバックアップ電源のチョークコイルを介して交流幹線に接続された場合にのみ生じる交流幹線と負荷母線の間の位相角度が求められる。そして、この位相角度は、個々のバックアップ電源によって供給される電力を別のバックアップ電源のために適合するために使用される。その間、出力側において並列接続されているバックアップ電源のうちのいくつかは、入力側において、幹線に接続されており、その他のバックアップ電源は、幹線に接続されていない。この目的のために、まだ交流幹線に再接続されていない各バックアップ電源から供給された電力は、位相角度に応じて別個に調節される。交流幹線と負荷母線の間の位相角度は、各チョークコイルを介して負荷母線に伝達される電源の尺度である。このチョークコイルを介して、交流幹線からの交流電力が既に再び流れている。特に、位相角度は、交流幹線から各チョークコイルを介して負荷母線に伝達される電力に比例する。そして、位相角度を考慮することによって、この電力自体が既知となる。各バックアップ電源がこの電力を同様に出力するように調節されているという事実によって、入力側においてチョークコイルを介して交流幹線にまだ再接続されていないバックアップ電源のすべてが、同様の電力になるよう調節される。もし、この目的のために、バックアップ電源によって負荷母線中に供給される電力があまりに高いので低い電力の実が交流幹線に再接続された各チョークコイルによって負荷母線に搬送されているために位相角度が減少される場合、これは、個々のバックアップ電源の供給によって要求される電力まで電力が減少される。したがって、完全な制御ループが存在する。このことが意味するのは、バックアップ電源のすべてが、すでに交流幹線に再接続されたチョークコイルと同じだけの負荷にさらされているということである。
【００１３】
この場合、新規な方法は、別個のバックアップ電源に対して完全に互いに別々に実装することができる。この目的のために、交流幹線と負荷母線との間の位相角度が、交流幹線にまだ再接続されていないバックアップ電源それぞれについて別個に求められることができる。ただし、この位相角度は、すべてのバックアップ電源について同じものであり、それによって、バックアップ電源を完全に互いに別個に保持する。基本的に、この位相角度を集中的に求めて、すべてのバックアップ電源に対して入手可能にすることももちろん可能である。
【００１４】
交流幹線がここのバックアップ電源またはそれに付属するチョークコイルの入力部の上流で分岐しており、それによって交流母線の分岐のうちのいくつかのみが故障しているかまたは回復された場合、別体の母線が、交流幹線の分岐に、たとえば交流電力が未だ流れているか再び流れるようになっているリレーまたはレジスタを介して接続されているバックアップ電源間に延在していることが好ましい。この母線は、すべてのバックアップ電源に交流幹線の交流電力の位相を供給する。この位相は、本発明に係る電力制御のための位相角度を求めるためにも、個々のバックアップ電源を交流幹線に同期するためにも、必要である。母線を切断して、それによって交流電力をすべてのバックアップ電源に、単一の供給点、たとえば中電圧フィールドから供給可能にすることも可能である。これは、上流側で接続されており、バックアップ電源にとって共通のものである。したがって、こうすると、レジスタおよびリレーは、もはや必要なくなる。
【００１５】
交流幹線にまだ再接続されていない個々のバックアップ電源において、これらバックアップ電源によって負荷母線に供給される電力は、位相角度に比例するように調節することができる。この場合、使用される比例因数は、すべてのバックアップ電源について共通であり得る。しかし、このことは必須ではない。たとえば、異なった設計または構成を有するバックアップ電源を、負荷母線への供給において異なる程度に関与させることもできる。この場合にも、新規の本方法を用いて、すべてのバックアップ電源を負荷母線への供給において均一な程度に関与させ、それによって、これらバックアップ電源が、たとえばそれぞれの場合においてその最大電力のうち同一のパーセンテージの割合を生成するようにすることができる。基本的に、バックアップ電源が、すでに交流幹線に再接続された各チョークコイルを流れている電力よりも少ない電力を負荷母線に供給するようにすることができる。この目的のために、これに対応して手起動された電力のための制御曲線を、位相角度として個々のバックアップ電源内で格納する必要がある。当業者は、異なる電力のバックアップ電源が並列接続されている場合、完全な負荷において同じ位相角度を、個々のバックアップ電源の最大電力の総計が並行回路の最大電力として得られるようにするために、各チョークコイルを介して接続する必要があるという事実に気付くであろう。
【００１６】
交流幹線と負荷母線の間の位相角度を、個々のバックアップ電源によって供給される電力が、少なくとも１つの待機電力供給ユニットを負荷母線に適合させるためにバックアップ電源を交流幹線に順次再接続している間に、場合によっては使用してもよい。この場合のこのような待機電力供給ユニットは、交流幹線に接続される必要はない。
【００１７】
新規な本装置において、コントローラは交流幹線と負荷母線の間の少なくとも１つの装置を有する。位相角度によって、コントローラは、それぞれのバックアップ電源が互いに供給しあう電力を適合させる目的でバックアップ電源を交流幹線に順次再接続させる間に、交流幹線にまだ再接続されていないバックアップ電源のそれぞれによって供給される電力を調節する。
【００１８】
好適には、この場合、コントローラは、各バックアップ電源のためのモジュールを有している。このモジュールは、交流幹線にまだ再接続されていないバックアップ電源によって供給される電力を、個々のバックアップ電源のモジュールとは別個に、位相角度によって調節する。
【００１９】
さらに、モジュールはそれぞれ、交流幹線と負荷母線の間の位相角度を求めるための専用の装置を有している。
【００２０】
位相角度に依存するバックアップ電源の電力のための制御曲線が、各モジュールに格納されている。この制御曲線は、したがって、位相角度に線的に依存し、また、比例因数のみによって求められる。しかしながら、より複雑な制御曲線を格納することもできる。個々のモジュール内の制御曲線は、同一である必要はない。しかし、このことは、バックアップ電源が同一に設計されている場合には好ましい。これは、基本的に、新規な本装置においてすべての部分にわたって同一の状態を得るために好適である。
【００２１】
このことは、個々のバックアップ電源のモジュールが、装置のすべての操作状態においてバックアップ電源によって供給される電力をそれぞれ別個に調節する場合には、特に好ましい。バックアップ電源がどれも入力側において交流幹線に再接続されていない場合にバックアップ電源の電力を調節するために、上記に記載した先行技術から既知の方法を用いることができる。この方法は、結果として得られる負荷母線における交流電力の周波数の減少から負荷母線によって求められる電力の決定に基づく。この既に既知のコンセプトと本発明を組み合わせて、外的要素によって決定される方法でバックアップ電源を次々に再接続させるという事実に鑑みて、個々のバックアップ電源をたがいに対して完全に独立して操作することができる。
【００２２】
本発明の有利な実施形態を特許請求項、明細書および図面に記載している。本明細書の冒頭部に記載した有利な特徴および複数の特徴の組み合わせは、例示的な目的で行うのみであり、代替的にまたは累積的に用いることができ、その際、これら利点は本発明に係る実施形態によって必ずしも達成される必要はない。さらなる特徴は、図面、特に複数の部材の相対的なサイズおよびたがいに対する位置関係に開示されている。本発明の異なる実施形態の特徴の組み合わせまたは異なる特許請求項の特徴の組み合わせは、特許請求項の選択した引用関係から逸脱しまたそれによって示唆され得る。このことは、別々の図面に示されているかまたはこれら図面に関する記述において示唆されている特徴にも関する。これらの特徴は、異なる特許請求の特徴と組み合わせることもできる。同様に、特許請求項において言及された特徴は、本発明の他の実施形態では省略してもよい。
【００２３】
以下、添付の図面を参照しながら例示的な一実施形態を用いて、本発明を詳細に説明および記載する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】交流幹線および負荷母線の間で並列接続されているバックアップ電源を有する新規な方法の、簡略化された単線回路図である。
【図２】バックアップ電源を交流幹線に順次再接続する間の、図１に示した装置の個々のバックアップ電源の電力の、位相角度Δφに依存する制御曲線を示す図である。
【図３】図１に示した個々のバックアップパワー源の現在の電力Ｐに依存する、負荷母線上の交流電力の現在の周波数とともに、負荷母線が完全に交流幹線から接続解除された場合にバックアップ電源のために使用される所望の周波数ｆｓの指標を示す図である。
【００２５】
図１に示されている装置１は、複数のバックアップ電源２を備える。これらバックアップ電源はそれぞれ、入力側において交流幹線５に、また、出力側においてチョークコイル３のタップ２０を介して負荷母線４に接続されている。各タップ２０によって分割されているチョークコイル３は、概ね、バックアップ電源２および交流幹線５の間に、また、それほどではないにせよバックアップ電源２および負荷母線４の間に設けられている。各バックアップ電源の電気機器８の巻線は、各チョークコイル３のタップ２０に接続されている。この機器は、２つの別個の巻線を有しており、２つの巻線がモータ用巻線および発電機用巻線として交互に使用できるような状態になっている。交流電流が、負荷母線４を介して複数の電気母線６に負荷母線4を介して供給される。通常の場合、これは、チョークコイル３と交流幹線５との間のスイッチ７が閉止すると交流幹線５によって行われる。処理中、バックアップ電源２の電気機器８は、負荷母線４の電流の品質を改善するためにオフ負荷で並行に作動する。フライホイール１２に接続されている回転子を有する発電機１１に接続されているコンバーター１０が、電気機器８のそれぞれ別の巻線に接続されている。幹線供給の間、電流は、コンバーター１０から、この場合はモータとして機能している発電機１１に流れることができ、それによって、フライホイール１２内の運動エネルギーを格納する。交流幹線５が故障すると、電流は、フライホール１２によって駆動されている発電機から、コンバーター１０を介して電気機器８へと逆方向に流れる。そして、この電気機器は、この場合、負荷母線４に電流を供給する。処理中にスイッチ７がまだ開放されていない限り電圧損失が交流幹線５に対して起こらないようにするために、チョークコイル３が、バックアップ電源２および交流幹線５の間に設けられている。スイッチ７のすべてが開放されたら、並列接続されているバックアップ電源２のすべてにそれが関係し、それによって、たとえばフライホイール１２のすべてに格納されている運動エネルギーが均一に使用されるために、負荷母線４に対して電力が流れるようになる。この目的のために、負荷母線４の交流電流の周波数ｆＩを測定する週は周測定装置１３が設けられている。この周波数ｆＩは、各バックアップ電源２および下降指標（図３参照）の現在の電力から各モジュール２０内でコントローラ１４によって求められる周波数ＦＳのための所望の値に対して実際の値である。このコントローラは、個々のバックアップ電源２内の各モジュール１６に分割される。処理中に生じる負の制御コントロール差は、各バックアップ電源を高電力によって相殺するように機能し、また逆のことも行われる。したがって、各バックアップ電源２の電力が、同一のバックアップ電源２の場合にはすべてのバックアップ電源２が同じ電力を生成するまでずっと、負荷母線４の交流電流の周波数ｆＩによって示される要求電力に適合する。この制御操作によって、バックアップ電源２の変化する総体としての電力の結果、そして、たとえば各負荷６の接続または接続解除の結果の負荷６の異なる電力要求の結果、負荷母線４の交流電流の周波数ｆＩ内の変化が起こる。さらに、修正のない��の制御操作は、負荷母線４に対して追加で接続されている１つまたは複数の待機電力供給ユニット１７の電力に適している。これら待機電力供給ユニットのうち、１つのものが図１にＡＣ発電機１８に接続されているディーゼルエンジン１９の形態として描かれている。
【００２６】
もし、いったん交流幹線５が回復したら、電力供給を負荷母線４から交流幹線５に順番に行うために、スイッチ７が順次閉止する。または、バックアップ電源２の上流側で分割されている交流幹線５の１つの支線だけが故障し、この支線に接続されている、すなわちこの故障によって影響を受けているバックアップ電源２がスイッチ７の解放によって交流幹線５から接続解除されると、交流幹線の周波数が負荷母線４の交流電流に印加され、その結果、各バックアップ電源２の電力と待機電力供給ユニット１７とを互いに適合させる上記の操作がもはや行われなくなる。その後、各バックアップ電源２のコントローラ１４のモジュール１６は、交流幹線５および負荷母線４の間の位相角度測定装置１５によって求められる位相角度Δφを使用し、それによって、各バックアップ電源２の電力を調整し、その際、共通の位相角度Δφの結果、同じ電力がすべてのバックアップ電源に対して生成される。チョークコイル３の端から端にわたる位相角度Δφは、チョークコイル３を介して交流幹線５から負荷母線４に伝送される電力の測定値である。スイッチ７がまだ交流幹線５に再接続されている各バックアップ電源２内のコントローラ１４の各モジュール１６は、他のモジュール１６とは別個に、位相角度Δφを検出することができ、また、バックアップ電源２に指示して、この位相角度Δφに正確に対応する電力を負荷母線４に供給することができる。その後、負荷母線４によって要求される電力が、まだ交流幹線５に再接続されていないバックアップ電源２からの同じ量の分だけ、また、閉止されたスイッチ７を介してすでに交流幹線５に再接続されたチョークコイル３を介して、供給される。この制御操作によって、交流幹線に再接続されているバックアップ電源２の交流電力の結果、また、たとえば負荷６が接続または接続解除される結果としての負荷６の異なる電力要求の結果、位相角度Δφの変化が起こる。さらに、この制御操作は、同様に、負荷母線４に同様に接続されている１つまたは複数の待機電力供給ユニット１７に、変化なしで同様に好適に使用される。
【００２７】
図２は、位相角度Δφの関数として各バックアップ電源２内の電力Ｐを制御するために使用されている制御曲線を概略的に表現している。位相角度Δφが大きくなればなるほど、各バックアップ電源によって供給される電力がより大量に必要になる。もっとも単純な場合、図２に示されている制御曲線は、ΔφとＰの間の比例因数として定義される。
【００２８】
対照的に、図１に示されているスイッチ７のすべてが開放されている段階では、図３に示されている下降特性が使用される。各バックアップ電源２の現在の電力の関数として、周波数ｆｓが負荷母線４の交流電流の測定された周波数ｆＩと対比される所望の値として決定される。
【符号の説明】
【００２９】
１  装置
２  バックアップ電源
３  チョークコイル
４  負荷母線
５  交流幹線
６  負荷
７  スイッチ
８  電気機器
１０  インバータ
１１  発電機
１２  フライホイール
１３  周波数測定装置
１４  コントローラ
１５  位相角度測定装置
１６  モジュール
１７  待機電力供給ユニット
１８  ＡＣ発電機
１９  ディーゼルエンジン
２０  タップ
【図１】
0005427987.tif 000002
【図２】
0005427987.tif 000003
【図３】
0005427987.tif 000004