Способ распределения реактивной нагрузки параллельно работающих генераторов

 

Способ распределения реактивной нагрузки параллельно работающих генераторов переменного тока позволяет повысить быстродействие при автоматическом распределении нагрузки электромашинных генераторов . При индуктивно-активной нагрузке генераторов напряжение на шинах отражает по фазе токи нагрузки, при этом в системах с выравниванием реактивной нагрузки (при равенстве активной нагрузки) чем больше угол сдвига фазы тока нагрузки от О до 90° относительно напряжения, тем больше реактивная составляющая тока нагрузки . Поэтому согласно способу распределение нагрузки осуществляется так: выявляют генератор с наименьшим током нагрузки , т.е. ток нагрузки которого опережает по фазе токи нагрузки остальных генераторов , и уменьшают возбуждение у остальных генераторов, которые имеют большие реактивные токи нагрузки, т.е. их реактивные токи нагрузки уменьшаются. При достижении нуля током нагрузки следующего генератора (при положительном полупериоде напряжения) увеличивается его возбуждение и т.д. В следующий период цикл повторяется . Таким образом, выравнивание нагрузки осуществляется каждый период сети, т.е. 0,02 с. 2 ил. а S (Л to N5 ;о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1224901 (бп 4 Н 02 J 3 46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А BTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 38084 16/24-07 (22) 06.11.84 (46) 15.04.86. Бюл. № 14 (71) Пермский политехнический институт (72) Н. М. Лицын, А. В. Окулов, В. М. Хвисюк и В. А. Черномордик (53) 621.313.322.016/32 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 583528, кл. Н 02 J 3/46, 1974.

Авторское свидетельство СССР № 536566, кл. Н 02 J 3/46, 1974. (54) СПОСОБ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ РЕАКТИВНОЙ НАГРУЗКИ ПАРАЛЛЕЛЬНО РАБОТАЮЩИХ ГЕНЕРАТОРОВ (57) Способ распределения реактивной нагрузки параллельно работающих генераторов переменного тока позволяет повысить быстродействие при автоматическом распределении нагрузки электромашинных генераторов. При индуктивно-активной нагрузке генераторов напряжение на шинах отражает по фазе токи нагрузки, при этом в системах с выравниванием реактивной нагрузки (при равенстве активной нагрузки) чем больше угол сдвига фазы тока нагрузки от 0 до 90 относительно напряжения, тем больше реактивная составляющая тока нагрузки. Поэтому согласно способу распределение нагрузки осуществляется так: выявляют генератор с наименьшим током нагрузки, т.е. ток нагрузки которого опережает по фазе токи нагрузки остальных генераторов, и уменьшают возбуждение у остальных генераторов, которые имеют большие реактивные токи нагрузки, т.е. их реактивные токи нагрузки уменьшаются. При достижении нуля током нагрузки следующего генератора (при положительном полупериоде напряжения) увеличивается его возбуждение

® и т.д. В следующий период цикл повторяется. Таким образом, выравнивание нагрузки фф осуществляется каждый период сети, т.е. Ф

0,02 с. 2 ил. С:

1224901

Изобретение относится к электроте?;— пике, предчазначено для авпоматического распределения нагрузки электромашHHHblx генераторов переменного тока и может быть использовано в случаях, когда генераторы работают параллельно.

Целью изобретения является повыш..ние быстродействия.

На фиг. 1 представлены графики напряжения на шинах и токов нагрузки генераторов для случая параллельной работы двух генераторов; на фиг. 2 — функциональная схема устройства, реализующего предложенный способ распределения реактивной нагрузки.

На фиг. 1 показано: I — напряжение на шинах; II, i2 — токи нагрузки генераторов

i5

1 и 2; ila фиг. 2 обозначено: U» — — «апряжение за,ul!H>;.

Устройство, реализующее предложенный способ, содержит генераторы :. и 2 переменного тока, обмотки возбуждения 3 и 4 генераторов, датчики тока нагрузки 5. б. Ключевые схемы 7, 8, нуль-орган 9, релейный элемент, выпол»е«нный на триггере 111митта

10, шины 11.

Предлагаемый способ распределения нагрузки заключается в следующем.

При индуктивно-активной нагрузке гснсраторов «>апряже««ие на шинах отражает по фазе токи нагрузки, как показано IH фиг. 1. При этом в системах с выравниванием реактивной нагрузки !при равенстве О активной нагрузки) чем больше угол сдвига фазы тока нагрузки от 0 до 90 относительно напряжения, тем болыпе реактивная составляющая тока нагрузки. Поэтому,, согласно предлагаемому способу распределение нагрузки осуц«есгвляется так: выявляют генератор с наименьшим током нагрузки, т.е. ток нагрузки которого опережает по фазе токи нагрузки остальных генераторов, и уменьшают возбуждение у оста;Ibilbjx генераторов, которые имеют большие реактивные токи нагрузки, т.е. их реактивпые щ токи нагрузки уменьшаются, При достижении нуля током нагрузки следующего генератора (при положительном полупериоде напряжения) увеличивается его возоуждепие и т д. В следующий период цикл повторяется. Таким образом, выравнив" íèå нагрузки осуществляется каждый период сети, т.е. 0,02 с.

Более подробно рассмотрим способ распределения реактивной нагрузки в устройстве для случая работы двух генераторов.

Допустим, реактивный ток генератора

1(il) меньше реактивного тока генератора

2(4), т.е. il опережает по фазе 4, IjpH->ем напряжение на шинах 11 опережает токи по фазе.

Стабилизация напряжения генераторов 1 5 и 2 осуществляется так же, как и распределение реактивных токов нагрузки изменени м тока в обмотках возбуждения 3 и 4 генераторов. Ток возбуждения изменяется с ггомогцью клк>чевь»х схем 7, 8 в зависимости от величины текущего на,ряжения.

Если напряжение на шинах !1 больше заданного I./,I, то с релейного элемента 10 подается сигнал на ключевую схему 7 и цепь обмотки возбуждения 3 — — пунтируюгся резисторы (не показано), ток возбуждения генератора 1 уменьшается. А««апогично воздействие релейного элемента 10 на ключевую схему 8 и обмотки возбуждения

4 генератора 2. Напряжение на шинах 11

HaaHj«ae7 уменьшаться. Если напряжение на

LIjHII3x 11 меньше заданного (!»., то воздействие на ключевые схемы 7, 8 таково, что ток возбуждения увеличивается и напряжение на шинах 1! начинает возрастать.

Таким образом регулируется»::апряжение на пинах

Распределение реактивной нагрузки осу> це(:fBляетcH < леQ$ >о«цим обра ом. На первыи вход нуль-органа 9 поступает ci«rj«aл с шин 11.

С датчиков тока нагрузки 5., 6 сигналы поступак>т на второй и тре-.ий зходы нульоргана 9. В момент вре åíè t ., когда

=0, т.е. реактивный ток ген""ðзторг 1 меньше реактивного тока генератора 2, с выхода нуль-органа 9 поступает сипlH.7 на ключевую схему 8, которая воздействует на обмотку возбу?кдения 4 генератора 2 таким образом, что ток возбуждения его умень LIBETcH а следовательно, реакт;«нный ток гснератора

2 fdK?KE умены««ается. В момент времени (p ток 1, достигает нуля и кгпочсвая схема воздействует да обмотку возбуждения 4 генератора 2 таким образом, что реактивный ток генератора 2 увеличивается. В следующий период процесс повторяется. Ггким образом осуществляется выравнивание реактивных токов нагрузки.

Применение данного способа распределения реактивной нагрузки позволяет увеличить быстродействие системы, так как релейное воздействие на токи обмотки возбуждения осугцествляется с частотой сети

50 Гц, в то время как релейное воздействие в системах, работаюгцих >о известному спссобу, осугцествляется один ргз за цикл автоколебаний системы с частотой не оолее 10 — 15 Гц. Увеличение частоты переключений приводит к улучшению ".à÷åñòâà регулирования, к более точному распреде:IeIIHI0 реактивных токов нагрузки.

Формула изобретения

Способ распределения реактивной нагрузки параллельно работающих генераторов переменного тока путем релейного изменения тока возбуждения генераторов, отличаю«бийся тем, что, с цепью повышения быстродействия, выявляют генератор, ток .«агрузки которого первым проходит через нуль после начала Io.-.îæèòåëüíîi о полупериода напряжения па шинах, и умень1224901

Составитель О. Наказная

Редактор М. Бандура Техред И. Верес Корректор A. Зимокосов

Заказ 1917/53 Тираж б! 3 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4 шают возбуждение у остальных генераторов, причем возбуждение каждого следуюшего генератора увеличивают в момент перехода через нуль его тока нагрузки при положительном полупериоде напряжения на шинах, а затем цикл повторяют.