Модель динамической нагрузки статического тиристорного компенсатора

 

МОДЕЛЬ ДИНАМИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ СТАТИЧЕСКОГО ТИРИСТОРНОГО КОМПЕНСАТОРА, содержащая три реактора , предназначенных для подключения к сети через трехфазный тиристорный мост с системой управления , нагруженный цепью с четвертым реактором, шунтированным обратным вентилем с блоком управления, связанным с системой управления, отличающаяся тем, что, с целью расшг рения функциональных возможностей модели путем автоматического воспроизведения периодических -режимов увеличения и снижения реактивной мощности, между блоком управления и системой управления .включен дополнительно введенный генератор пилообразного напряжения с изменяемой скважностью импульсов @ и изменяемым периодом, большим периода питакндей сети и меньшим постоянной времени цепи четвертого реактора.

COeS ССВЕТСКИХ

«««

РЕСПУБЛИК зцр Н 02 J 3/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф

% Ф

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3295348/24-07 (22) 21.05.81 (46) 07.06.83. Бюл. Ф 21 (72) А.A.ßöåíêî и В.В.Тропин (71) Отделение Всесоюзного электротехнического института им.. В.И.Ленина в r. Тольятти (53) 621.316.723 .(088.8) (56) 1. Веников В.A. и др. Современное состояние и перспективы развития статических компенсаторов реактивной мощности. "Электричество", 1981, 9 8, с. 6-11.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 136453 .кл.. Н 02 J 3/00, 1961 (прототип). (54)(57) МОДЕЛЬ ДИНАМИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ СТАТИЧЕСКОГО ТИРИСТОРНОГО

KONIIEHCAT0PA, содержащая три реак„.SU„„1 2 25 А тора, предназначенных для подключения к сети через трехфазный тиристорный мост с системой управле ния, нагруженный цепью с четвертым реактором, шунтированным обратным вентилем с блоком управления, связанным с системой управления, о т— л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей модели путем автоматического воспроизведения периодических режимов увеличения и снижения реактивной мощности, между блоком управления и системой управления включен дополнительно введенный генератор пилообразного напряжения с изменяемой скважностью импульсов и изменяемым периодом, большим периода питающей сети и меньшим постоянной времени цепи четвертого реактора., 1022258

Изобретение относится к электро.технике,,к устройствам иммитации реэкопеременных, периодически и стаI хастически несимметричных нелинейных нагрузок типа дуговых сталеплавильных печей, электролиэных и сварочных установок пульсирукщего тока и т.д.

Известна система управления схе» мы статического тиристорного компенсатора (CTK), в которых испытуемый

СТК управляется возмущениями, не связанными с изменениями напряжения, в сети, к которой подключен СТК (1).

Недостатком этой системы управления является то, что она не связана с сетью и не отражает реального состояния сети и влияния на него испытуемого СТК.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является модель динамической нагрузки статического компенсатора реактивной мощйости, содержащая три реактора, предназначенных для подключения к сети через трехфазный тиристорный мост с системой управления, нагруженный цепью с четвертым реактором, шунтированным обратным вентилем с блоком управления, связанным с системой упрайления (2).

Недостатком устройства-прототипа является ограниченность функций, вызванная тем, что оно не обеспечивает имитации динамических нагрузок по быстродействию и периодическим чередующимся по фазам несимметриям.

11ель изобретения — расширение функциональных возможностей модели путем автоматического воспроизведения периодических режимов увеличения и снижения реактивной мощности в сети.

Поставленная цель достигается тем, что в модели динамической нагрузки статического тиристорного компенсатора, содержащей три реактора, предназначенных для подключения к сети через трехфазный тиристорный мост с системой управления, нагруженный цепью с четвертым реактором, шунтированным обратным вентилем с блоком управления, связанным с системой управления, между блоком управления и системой управления включен дополнительно введенный генератор пилообразного напряжения с изменяемой скважностью импульсов и изменяемым периодом, большим периода питающей сети и меньшим постоянной времени цепи четвертого реактора.

На чертеже приведена схема модели динамической нагрузки СТК.

Тиристорно-реакторная группа (ТРГ) 1 и фильтрокомпенсирующие цепи (ФК11) 2 снабжены системой 3 управления токами в ветвях ТРГ, на вход которой поданы от питающей сети непосредственно или через реакторы 4 (имитирующие реактивность питающей сети ) сигналы датчиков 5 и

6 тока и напряжения. Основная часть

7 силовой схемы модели состоит из трехфазного тиристорного моста S c вентильными фазами 9, нагруженного на

10 реактор 10 и присоединенного к пи-! тающей сети через три реактора 11.

На тиристоры (вентильные фазы 9) моста в нормальном режиме подают отпирающие импульсы от системы 12 уп 5 равления, обеспечивающей некоторый (заданный) уровень потребления реактивной мощности за счет сигналов обратной связи от датчика 13 тока и датчика 14 напряжения. Элементы р 15 — 17 функционируют при имитации динамических режимов.

Предлагаемое устройство работает ,следующим образом.

При моделировании динамических

25 (режимов вида периодического "сбросанаброса" реактивной мощности на блок 15 (формирователь включенияотключения обратного вентиля 16) и систему 12 управления тиристорами

9 моста QT генератора пилообразного напряжения (ГПН ) 17 подают импульсы с изменяемой скважностью и изменяемым периодом, большим периода питающей сети (т.е. выход ГПН 17 присоеодинен к входам блока 15 и системы 12

35 управления . для уменьшения различий по уровню ре .<тивных мощностей в моменты включения (" сброса" ) и отключения ("наброса" реактивной мощности, шунтирующего вентиля 16, период ГПН 17 выбирают меньшим постоянной времени ветви "реактор 10 — вентиль 16".

При таком условии в процессе работы модели в режиме периодического "сброса-наброса" реактивной мощности эа счет периодического включения-отключения вентиля 16 и отключения-включения ти ристоров 9 моста, ток реактора 10 изменяется незначительно и уровни реактивной мощности в начале и в конце каждого импульса практически одинаковы. Скважность и период импульса

ГПН 17 можно изменять уставками (вида "2-2", "2-4", "4-4" и т.д. ) с дискретностью периода питающей сети.

Принцип работы модели не изменится, если функции шунтирующего вентиля 16 перенести на два тиристора одной из вентильных фаз 9 моста. В этом случае выход ГПН не присоединен к одной из вентильных фаэ 9 (правильнее — к

60 соответствующему каналу управления системы 12 управления. Например, с целью выравнивания по. нагреву всех тиристоров вентильных фаз 9, оТключение-включение можно производить

65 чередующимися {на каждом последую1022258

Составитель К. Хоециан

Редактор П. Иакаревич Техред A.Áàáèíåö Корректор A.взятке

Заказ 4059/46 Тираж 617 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5.Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 щем периоде сигнал от ГПН подают на запирание следующих двух фаз 9).

Устройство позволяет реализовать имитацию периодических чередующихся по фазам несимметричных режимов.При этом при каждом очередном периоде

ГПН его выходной сигнал подан на канал:управления одной вентильной фазы 9 т.е. периодически отключается одна вентильная фаза 9 и тиВ ристорный мост периодически переводится из трехфазного режима работы в. двухфазный).

Положител чый эффект предлагаемой модели заключается в значительном расширении ее функций, обеспечивающих имитацию режимов близких к режимам самих различных реальных резкопеременных, несимметричных нелинейных нагрузок.