Патенты автора Фишов Александр Георгиевич (RU)
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электроэнергетических системах, электрических сетях с распределенной генерацией для автоматического поддержания сбалансированности нормального режима по активной мощности при изменениях нагрузки и выдаваемой электростанциями мощности. Техническим результатом является упрощение системы регулирования частоты и мощности в энергосистемах, повышение надежности ее работы. Способ регулирования частоты и мощности в электроэнергетических системах заключается в том, что при отклонении частоты регуляторы мощности первичных двигателей электростанций осуществляют статическое регулирование скорости вращения роторов генераторов с заданным временем ввода резерва первичного регулирования. Регулятор выделенной для вторичного регулирования частоты электростанции осуществляет астатическое регулирование частоты с заданным временем ввода резерва вторичного регулирования, превышающим время ввода резервов первичного регулирования, корректоры мощности генераторов, не участвующих во вторичном астатическом регулировании, при недостаточности резерва мощности вторичного регулирования, изменяют свою мощность в противоположном направлении по отношению к отклонению частоты для восстановления резерва вторичного регулирования со временем ввода своего резерва, равным времени ввода резерва вторичного регулирования. Формируются синхронизированные внешним сигналом спутников одинаковые интервалы времени заданной кратности по отношению ко времени ввода резерва вторичного регулирования для выделения электростанции вторичного регулирования частоты, участия других электростанций в восстановлении резерва вторичного регулирования путем коррекции своей выдаваемой мощности, разрешений изменения плановой загрузки, на каждой электростанции в системе управления. Для всех электростанций энергосистемы однократно устанавливаются единые правила участия в регулировании частоты и изменения выдаваемой мощности, приоритетности участия во вторичном регулировании частоты. На каждом интервале времени на всех электростанциях контроллеры процесса выявляют по заданным правилам соответствие процесса классу состояния системы регулирования частоты и мощности и, в зависимости от выявленного класса состояния и их последовательности, каждый контроллер самостоятельно принимает решение о характере своего участия в регулировании частоты и изменении баланса мощности в электроэнергетической системе без нарушения баланса мощности в энергосистеме. 2 ил.
Изобретение относится к области электроэнергетики, в частности к электроэнергетическим системам и электрическим сетям с распределенной генерацией. Технический результат заключается в автоматической синхронизации и восстановлении нормального режима параллельной работы разделившихся частей электрической сети на удаленных коммутационных аппаратах. Достигается тем, что на выключателях электрической сети с автоматическим децентрализованным управлением коммутациями осуществляют разделение времени их срабатывания в составе синхронизированных тактов времени, внутри которых каждому выключателю отводится свой временной квант времени на срабатывание, отключенные выключатели включаются при возникновении нормального напряжения с одной стороны исключительно в своем кванте времени, при возникновении нормального напряжения с двух сторон выключатели включаются сразу при выполнении всех условий синхронизации связываемых выключателем источников. 8 ил.
Использование: в области электротехники. Технический результат – обеспечение автоматической синхронизации и восстановление нормального режима параллельной работы разделившихся частей электрической сети с включенными в сеть работающими генераторами на удаленных коммутационных аппаратах. Способ заключается в балансировании послеаварийных режимов в отделившихся частях сети средствами противоаварийного ограничения недопустимых отклонений частоты и напряжения. Измеряют разности частот, модули и фазы векторов напряжений с двух сторон коммутационных аппаратов, соединяющих синхронизируемые части электрической сети. При выполнении условий допустимости этих разностей включают коммутационные аппараты. После синхронизации переходят от регулирования частоты и напряжения на генераторах к регулированию перетока по сечению. Согласно способу на генераторах разделенных частей сети создают согласованное линейное периодическое низкочастотное изменение напряжения и частоты с разной для каждой отделившейся части частотой. После включения коммутационных аппаратов по факту снижения зависимости изменений частоты от изменений выдаваемой генераторами мощности фиксируют переход на параллельную работу частей сети. Прекращают периодическое низкочастотное изменение мощности и напряжения генератора. 2 ил.
Способ управления режимом параллельной работы синхронных генераторов в электрических сетях // 2752248
Использование: в области электроэнергетики. Технический результат – обеспечение сбалансированного отделения локальных систем энергоснабжения (ЛСЭ) от внешней электрической сети как при близких коротких замыканиях, так и при выделениях части внешней электрической сети с подпиткой от генераторов ЛСЭ без коротких замыканий, участие генераторов ЛСЭ в общем первичном регулировании частоты внешней электрической сети в режиме параллельной работы, повышение КПД генераторов ЛСЭ и их эксплуатационного ресурса. Способ управления режимом параллельной работы синхронных генераторов в электрических сетях заключается в том, что фиксируют два постоянных сечения для деления на случай возникновения аварийных небалансов: первое для нормальных режимов с выдачей мощности генераторами ЛСЭ во внешнюю электрическую сеть, второе с потреблением мощности ЛСЭ из внешней сети. В нормальном режиме с выдачей мощности один или несколько генераторов ЛСЭ загружают до величины выдаваемой мощности по первому сечению и по факту внезапного глубокого снижения напряжения с опережением отключения короткого замыкания отключают выключатели первого сечения и генераторов ЛСЭ, загруженных до величины выдаваемой мощности по первому сечению, в нормальном режиме потребления мощности ЛСЭ из внешней сети, загружают ее генераторы до нулевого перетока активной мощности по второму сечению и по факту внезапного глубокого снижения напряжения с опережением отключения короткого замыкания отключают выключатели второго сечения, переводя ЛСЭ в режим автономной работы, а при восстановлении нормального режима во внешней электрической сети синхронизируют генераторы ЛСЭ с ней и восстанавливают нормальный режим параллельной работы ЛСЭ с сетью. При отключении ЛСЭ от внешней электрической сети с переходом в автономный режим уменьшают зону нечувствительности и статизм регуляторов частоты, а сбалансированное отделение ЛСЭ от внешней электрической сети производят и без глубокого снижения напряжения при выходе частоты за установленные границы, после включения ЛСЭ на параллельную работу с внешней электрической сетью коэффициенты статизма и зоны нечувствительности регулирования частоты регуляторов частоты генераторов ЛСЭ изменяют на требуемые для режима параллельной работы с максимальной допустимой зоной нечувствительности. 4 ил.
Изобретение относится к области электроэнергетики и может быть использовано в распределительных электрических сетях напряжением 6-110 кВ при подключении подстанций или схем выдачи мощности электростанций к двум узлам сети в качестве шунтирующей электрической связи с устройствами принудительного потокораспределения в замкнутых контурах электрической сети. Технический результат заключается в упрощении технической реализации снижения потерь электроэнергии в замкнутой электрической сети путем принудительного потокораспределения. Согласно способу топология, параметры элементов замкнутого контура сети контролируются только частично. Замыкают контур устройством принудительного потокораспределения и осуществляют зондирующее изменение его ЭДС, определяют эквивалентное сопротивления района электрической сети, шунтируемого присоединяемой схемой, рассчитывают суммарные потери мощности в замкнутом контуре электрической сети до и после ввода зондирующего изменения ЭДС, и, если потери снизились, то увеличивают вводимую ЭДС в том же направлении до исчерпания снижения потерь в контуре, а если потери увеличились, то меняют направление изменения ЭДС на противоположное, увеличивают вводимую ЭДС до исчерпания снижения потерь в данном направлении. 3 ил.
Использование: в области электроэнергетики. Технический результат - выдача электростанцией максимальной располагаемой или предельной разрешенной для передачи по связям мощности в приемную энергосистему без снижения надежности электроснабжения собственных потребителей и работы самой электростанции. В режиме параллельной работы электростанции с приемной энергосистемой для планируемого интервала времени постоянства состава включенных в работу генераторов прогнозируют максимум нагрузки электростанции, определяют и вводят в работу необходимый для ее покрытия, а также выдачи в приемную ЭС избыточной мощности состав включенных в работу генераторов. Часть генераторов переводят в режим выдачи постоянной мощности с суммарной мощностью, равной максимальной разрешенной для передачи в приемную энергосистему. Другую часть переводят в режим группового регулирования или в режим регулирования с долевым участием в мощности ведущего генератора. Регулирование мощности этих генераторов осуществляют по условию равенства мощности, передаваемой в приемную энергосистему, и суммарной мощности остальных включенных генераторов, не вошедших в число генераторов группового регулирования. При возникновении запрета на параллельную работу, разгружают генераторы до уровня нулевого перетока в приемную энергосистему и отключают выключатели в фиксированном сечении электрических связей электростанции с приемной энергосистемой, переводят генераторы электростанции в режим регулирования частоты. При возникновении нарушений электрических связей электростанции с приемной энергосистемой или нормального режима отключают выключатели в фиксированном сечении электрических связей электростанции с приемной энергосистемой с одновременным отключением генераторов, работающих с постоянной загрузкой. Переводят регулирование мощности оставшихся в работе генераторов электростанции в режим регулирования частоты. При снятии запрета на параллельную работу и восстановлении условий для осуществления нормального режима синхронизируют электростанцию восстанавливают режим параллельной работы электростанции с приемной энергосистемой, восстанавливают требуемый состав, загрузку и режимы регулирования мощности генераторов обеих групп генераторов. 2 ил.
Изобретение относится к области электроэнергетики и может быть использовано для синхронизации частей электрической сети при изменениях коммутационного состояния или синхронизации возбужденной синхронной машины с сетью. Техническим результатом является упрощение реализации и ускорение процесса синхронизации частей электрической сети при множественных разрывах цепи замыкания электрической сети, что обеспечивается способом синхронизации электрической сети за счет уменьшения числа и мест измерений параметров режима - синхронизированные измерения выполняются только на шинах ближайших центров питания, и одновременного включения всех выключателей, образующих разрыв цепи между частями электрической сети. 1 ил.
Использование: в области электроэнергетики. Технический результат - предотвращение возникновения недопустимых динамических моментов на валах синхронных генераторов и асинхронных режимов при их параллельной работе, снижение отключаемых токов короткого замыкания, снижение величин мощностей отключаемых нагрузок, генераторов, снижение потребности в телеметрической информации. Способ заключается в том, что в нормальном режиме определяют сечения сети для деления. При возникновении аварийного возмущения осуществляют деление сети. В послеаварийном режиме с разделением сети при повышенной частоте в части сети малой мощности снижают выдаваемую мощность генераторов, а при пониженной частоте отключают часть нагрузки. Регулируют напряжение и выдаваемую мощность оставшихся генераторов, синхронизируют и включают на параллельную работу разделенные части сети малой и большой мощности. Восстанавливают нормальный режим. При этом для деления сети на части большой и малой мощности используют два постоянных сечения. Первое для нормальных режимов с выдачей мощности частью сети малой мощности, второе с потреблением. В нормальном режиме с выдачей мощности частью сети малой мощности один или несколько генераторов загружают до величины выдаваемой мощности по первому сечению. По факту внезапного глубокого снижения напряжения с опережением отключения короткого замыкания отключают выключатели первого сечения и генераторов части сети малой мощности, загруженных до величины выдаваемой мощности по первому сечению. В нормальном режиме потребления мощности частью сети малой мощности, загружают ее генераторы до нулевого перетока активной мощности по второму сечению. По факту внезапного глубокого снижения напряжения с опережением отключения короткого замыкания отключают выключатели второго сечения. 4 ил.
Изобретение относится к области электроэнергетики и может быть использовано для контроля запасов и предотвращения нарушений устойчивости узлов нагрузки электрической сети с асинхронными электродвигателями. Технический результат - повышение точности определения запасов статической устойчивости узлов нагрузки электрической сети с асинхронными электродвигателями, возможность их определения при неизвестных параметрах схем замещения двигателей и электрической сети, предотвращение нарушений устойчивости режимов электродвигателей. В способе производят периодические измерения режимных параметров нагрузки в узле ее подключения или со стороны питающего узла. В текущем времени по уравнениям взаимосвязи режимных параметров и параметров схем замещения для совокупности режимов работы узла нагрузки, питающего узла, формируемых как из режимов работы узла нагрузки при их естественном изменении, так и при искусственно создаваемых изменениях путем значимой разгрузки электродвигателей, изменения напряжения в питающем узле, определяют параметры схем замещения асинхронных двигателей, узлов комплексной нагрузки, питающей сети. По известным параметрам текущего режима и схемы замещения электрической сети с узлом нагрузки рассчитывают критическое скольжение электродвигателя или эквивалентного электродвигателя для группы электродвигателей, предельные напряжения и мощности двигателя, узла нагрузки или напряжения питающего узла, коэффициенты запаса по напряжению и мощности и, при недопустимом снижении заданных запасов по напряжению или активной мощности, снижают загрузку асинхронных двигателей или воздействуют на средства повышения напряжения и осуществляют отключение части нагрузки для предотвращения нарушения статической устойчивости режима асинхронных двигателей. 1 табл., 12 ил.
Изобретение относится к области электроэнергетики и может быть использовано в электроэнергетических системах электроснабжения, электрических сетях для определения внутреннего индуктивного сопротивления синхронных машин. Технический результат - определение сопротивления синхронной машины в условиях нормальной эксплуатации, без создания опасных режимов и необходимости поддерживать требуемую скорость вращения синхронной машины. В способе управления режимом синхронной машины создают два режима работы синхронной машины в электрической сети, при которых в одном режиме обеспечивают равенство ЭДС и напряжения на выводах синхронной машины либо путем регулирования возбуждения и скорости вращения синхронной машины, включения ее в сеть при равенстве напряжений на выводах синхронной машины частоты напряжения синхронной машины и сети, либо путем регулирования возбуждения и момента на валу синхронной машины, включенной в электрическую сеть, до режима с нулевым током синхронной машины. Измеряют напряжение на выводах синхронной машины. Во втором режиме, оставляя ток возбуждения синхронной машины, полученный в первом режиме, неизменным, изменяют режим работы синхронной машины путем изменения момента на ее валу. Измеряют напряжение, выдаваемую или потребляемую активную и реактивную мощности. Производят расчет внутреннего индуктивного сопротивления синхронной машины. 1 ил.
Изобретение относится к области электроэнергетики и может быть использовано для поддержания и регулирования напряжения в электрической сети. Технический результат - снижение потерь (или увеличение пропуска) мощности в прилегающем к узлу регулирования напряжения районе сети при поддержании в заданных пределах напряжений примыкающих узлов. В способе регулирования напряжения узла электрической сети и узлов, примыкающих к нему, воздействуют на источник реактивной мощности в зависимости от отклонения напряжения в узле регулирования от уставки регулирования источника реактивной мощности в данном узле, корректируемой в результате измерения режимных параметров узла, и примыкающих к нему связей для определения по известным зависимостям напряжений примыкающих узлов, потерь и пропуска мощности в прилегающем районе сети, а также их приращений. При нарушенных допустимых значениях напряжений узла электрической сети и узлов, примыкающих к нему, корректируют уставку для ввода режима напряжений в допустимые границы. Если все напряжения находятся в допустимых границах, то осуществляют корректировку уставки для снижения потерь или увеличения пропуска мощности в прилегающем районе сети, контролируя изменение потерь или пропуска мощности в прилегающем районе сети на каждом шаге корректировки уставки. 6 ил.
Изобретение относится к области электроэнергетики и может быть использовано в электроэнергетических системах, системах электроснабжения, электрических сетях при управлении режимами работы синхронных электрических машин (генераторов, двигателей), включенных в электрическую сеть, для контроля запасов и предотвращения нарушений устойчивости параллельной работы. Технический результат - повышение надежности и достоверности определения запасов устойчивости режимов синхронных машин. В способе контроля запасов устойчивости синхронизирование измеряют модули и фазы напряжений на шинах синхронных машин, выдаваемые или потребляемые синхронными машинами активную и реактивную мощности при естественно или искусственно создаваемых изменениях режима их работы. По величинам напряжений на шинах электростанций и выдаваемых активной и реактивной мощностям, известным внутренним сопротивлениям синхронных машин вычисляют значения ЭДС и углов роторов синхронных машин, составляют систему уравнений установившихся режимов работы синхронных машин, связывающих собственные и взаимные проводимости ЭДС синхронных машин с измеренными выдаваемыми мощностями, составляют систему уравнений установившегося режима синхронных машин рассчитывают режимы установившегося режима синхронных машин, фиксируют предел по устойчивости и используют полученные пределы для расчета запасов устойчивости и ограничения мощности синхронных машин. 6 ил.
