Устройство для управления электрической нагрузкой промпредприятия

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ НАГРУЗКОЙ ПРОМПРЕДПРИЯТИЯ , содержащее датчик технологичес ,кого параметра, программно-временной механизм и схемы управления агрегатами технологического механизма, отличающее ся тем, что, с целью снижения нагрузки на все часы пик энергосистемы, в него введены счетчик-делитель с коэффициентом счета, равным трем, первый и .второй {5-триггеры, элемент 2ИЛИ-НЕ, элементы 2И и 2ИЛИ, а в качестве программно-временного механизма использован формирователь одиночных импульсов, совпадающих соответственно с началом предпиковых часов нагрузки энергосистемы , началом часов пик и окончанием часов пик, причем выход программновременного механизма соединен с входом счетчика-делителя,выход младшего разряда счетчика-делителя соединен с 5-входом первого триггера, одним входом элемента. 2И и одним входом элемента 2ИЛИ-НЕ, выход старшего разряда счетчика-делителя соединен с R-входами первого и второго триггеров и вторым входом элемента 2ИПИ-НЕ, выход первого триггера соединен с одС/ ) ним входом элемента 2ИПИ, выход элемента 2ИЛИ-НЕ соединен с вторым входом элемента 2ИЛИ, выход датчика технологического параметра соединен с BTOjSbiM входом, элемента 2И, выход элемента 2ШШ соединен со схемой управления основным агрегатом технологического механизма, а выход второго триггера соединен со схемой управления резервным агрегатом технологического механизма.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (l9} (I (}

4(5l} Н 0 Х 13/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ д»,!б1

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР !

10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 365621 6/ 24-07 (22) 26.10.83 (46) 15.06.85. Бюл. ¹ 22 (72) Б.Н.Порохнявый, В.Н.Младенцев и А.А.Лапатский (71) Производственное объединение .

"Сибэнергоцветмет" (53) 621.316.016.2.083.92(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 657426, кл. G 05 F 3/00, 1 979.

2. Патент США - 3521077, кл. 307-31, 1970.

3. Патент США № 3714453, кл. 307-39, 1973.

4. Патент США ¹- 4027171, кл. 307-39, 1977. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ НАГРУЗКОЙ ПРОМПРЕДПРИЯТИЯ, содержащее датчик технологичес,кого параметра, программно-временной механизм и схемы управления агрегатами технологического механизма, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения нагрузки на все часы: пик энергосистемы, в него введенысчетчик-делитель с коэффициентом счета, равным трем, первый и .второй ((б-триггеры, элемент 2ИЛИ-НЕ, элемеиты 2И и 2ИЛИ, а в качестве программно-временного механизма использован формирователь одиночных импульсов, совпадающих соответственно с началом предпиковых часов нагрузки энергосистемы, началом часов пик и окончанием часов пик, причем выход программно временного механизма соединен с входом счетчика-делителя, выход младшего .разряда счетчика-делителя соединен с 5 -входом первого триггера, одним входом элемента 2И и одним входом элемента 2ИЛИ-НЕ, выход старшего разряда счетчика-делителя соединен с R -входами первого и второго триггеров и вторым входом элемента 2ИЛИ-НЕ, выход первого триггера соединен с одним входом элемента 2ИПИ, выход элемента 2ИЛИ-НЕ соединен с вторым вхо- С.. дом элемента 2ИЛИ; выход датчика тех- нологического параметра соединен с вторым входом, элемента 2И, выход элемента 2ИЛИ соединен со схемой управления основным агрегатом техно" логического механизма, а выход второго триггера соединен со схемой управления резервным агрегатом технологического механизма.

1 116

Изобретение относится к автоматизации электроснабжения промышленных предприятий и может быть использова. но на предприятиях любой отрасли, имеющих аккумулирующие емкости (водосборники, бункера и т.п.). .Графики электрических нагрузок энергосистем в часы, когда происходит

I массовое включение электроприемников, имеют два явно выраженных пика — ут- 1g ренний и вечерний. В ночные часы графики характеризуются существенным провалом. Неравномерность графиков требует существенных затрат на увеличение генераторной мощности, поэтому вопрос о создании устройств для управления электрическими нагрузками промышленных предприятий с целью выравнивания графиков нагрузки энергосис- тем является актуальным. 20

Известно устройство для автоматического регулирования нагрузки про" мьппленных предприятий, имеющее вычислительное устройство, которое, используя значения текущей и заявлен"2 ной предприятием мощности, по сигналам их блока управления производит вычисление значения возможной мощности на контролируемом интервале временц и сравнение ее с пороговым значением. При наличии сигнала рассогласования и в зависимости от его знака вырабатывается сигнал, согласно которому происходит отключение ипи включение групп электроприемников с учетом их приоритета f1) .

Однако известное устройство позволяет управлять лишь неответственными потребителями. Кроме того, поддерживая заявленное данным предприятием (или ему заданное)максимальное значение нагрузки в часы пик электросистемы, данное устройство не исключает участие управляемых групп электроприемников в создании пиков нагрузки энергосистемы, так как отключение потребителей, когда на данном предприятии превьппения над заданным значением нагрузки нет, не производится Щ .

Эти недостатки имеют и другие устройства для управления электрической нагрузкой (2 и (3).

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является И устройство для управления электрической нагрузкой, осуществляющее ограни чение пиковых нагрузок и содержащее

2007 да тч ик те хиоло гиче с ко го п араме тр а температурное .реле, программно-временной механизм и схемы управления агрегатами технологического механизма. Температурное реле в часы массового включения электроприемников запускает программно-временной механизм, который начинает периодически через 15-30 мин отключать и подключать потребителей (системы искусственного климата) к сети., снижая таким образом нагрузку в энергосистеме.

Из-за инерционности технологического процесса, качество работы потребителя не ухудшается f4(.

Недостатком данного устройства является то„ что несмотря на периодические отключения-включения потребителя в часы массового включения приемников он участвует в создании пиков нагрузки.

Цель изобретения — снижение на все часы пик нагрузки энергосистемы.

Для достижения указанной цели в устройство для управления электрической нагрузкой, содержащее датчик технологического параметра, программно-временной механизм и схемы управления агрегатами технологического механизма, введены первый и второй

RS-триггеры, элементы 2И, 2ИЛИ, 2ИЛИНЕ и счетчик-делитель с коэффициентом счета, равным трем. Вход счетчика-делителя присоединен к выходу программно-временного механизма, а выходы Q1 и Q > счетчика делителя присо» единень3 соответственно к S" и R-входам первого триггера, выход которого подключен на один из входов элемента 2ИЛИ. Второй вход этого элемента присоединен к выходу элемента 2ИЛИНЕ, выходы которого присоединены к выходу элемента 2ИЛИ-НЕ, входы которого присоединены к выходам счетчика-делителя. Выход второго элемента 2ИЛИ подключен к схеме управления основным агрегатом технологического механизма, Выход Q 1 счетчикаделителя присоединен к одному из входов элемента 2И, а второй вход элемента 2И присоединен к выходу датчика технологического параметра.

Выход элемента 2И соединен с S- âõîдом второго RS-триггера, à R-вход второго триггера соединен с выходом

Q< счетчика-делителя. Выход второго триггера соединен со схемой управления резервным агрегатом технологиз 1162 . ческого механизма. При этом в качестве программно-временного механизма использован формирователь одиночных импульсов, совпадающих соответственно с началом предпиковых часов нагрузки энергосистемы, началом часов пик и окончанием часов пик.

В предпиковые часы энергосистемы устройство формирует сигнал на включение дополнительно основному одного 10 или нескольких резервных агрегатов, например резервных насосов шахтного водоотливного комплекса. В результате этого, создается резерв технологического параметра. В момент наступ- 15 ления часов пик данное устройство отключает все агрегаты до окончания часов пик, снижая таким образом пиковую нагрузку энергосистемы на величину мощности основного агрегата.

Необходимый резерв технологического параметра, момент начала предпиковых часов и количество резервных агрегатов определяются расчетным путем, исходя из условий технологии, производительности агрегатов и длительности интервала часов пик.

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого устройст30

Устройство содержит программновременной механизм 1, датчик 2 технологического параметра, счетчикделитель 3 с коэффициентом счета, равным трем, логический элемент 2И 4, первыи RS-триггер 5, второй RS-триг35 гер 6, логический элемент 2ИЛИ-НЕ 7 и логический элемент 2ИЛИ 8. Схемы управления основным и резервным технологическими агрегатами на чертеже не показаны.

Программно-временной механизм 1 по заданной программе формирует одиночные импульсы начала предпиковых часов, начала часов пик и окончания часов пик. Момент окончания предпиковых часов совпадает с моментом начала часов цик. В момент начала предпиковых часов сигнал с программно-.временного механизма 1 поступает в .счетчик-делитель 3, при этом на выходе Q< счетчика 3 формируется сигнал, устанавливающий RS-триггер 5 в такое устойчивое состояние, при котором на его выходе, а следователь- 55

007 4 но, и на выходе элемента 2ИЛИ 8 по.является положительный потенциал, поступающиь в схему управления основного агрегата. При этом основной агрегат включается в работу, если он не был включенным. Одновременно сигнал с выхода 1 счетчика-делителя 3 поступает на вход логического элемента 2И 4, на другой вход которого

-поступает сигнал с датчика 2 технологического параметра. В случае, если на интервале предпиковых часов, резерв технологического параметра отсутствует, выходной сигнал элемента 4 устанавливает триггер 6 в такое устойчивое состояние, при котором включаются дополнительно основному резервные агрегаты.

В момент начала часов пик в сче гчике-делителе 3 формируется сигнал, устанавливающий триггеры 5 и 6 в новое устойчивое состояние, при котором на их выходах на интервале часов пик присутствует нулевой потенциал. Поскольку на выходе элементы 2ИЛИ-НЕ 7, также продолжает сохраняться нулевой потенциал, то и на выходе элемента 2ИЛИ 8 устанавливается потенциал нуля. Таким образом, в схему управления основного и резервных агрегатов поступает сигнал на их отключение.

В момент окончания часов пик сигнал с программно-временного механизма устанавливает счетчик-делитель 3 в начальное состояние, при котором на выходах Q» и Q присутствует кулек вой потенциал. На выходах элемента 6. сохраняется нулевой потенциал. Таким образом, схема устройства приводится в исходное состояние, при котором включен основной гехнологический агрегат, а. резервные отключены. . редлагаемое устройство позволяет снизить на все часы пик энергосистемы нагрузку потребителей, которые не могут отключаться устройствами, управляющими нагрузкой по приоритету, не учитывающими в момент отключения параметры технологического процесса.

Таким образом предлагаемое устройство способствует дополнительному снижению установленной мощности генераторов электростанций.

1162007

Составитель К.фотина

Редактор Л. Алексеенко Техред Л.Микеш Корректор О. Луговая

Заказ 3975/54 Тираж 620 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Ра шская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r.Ужгород, ул.Проектная, 4