Способ автоматического регулирования реактивной нагрузки группой синхронных двигателей

 

Изобретение относится к области электроэнергетики и может быть использовано на предприятиях любой отрасли при наличии синхронных двигателей . Целью изобретения является повьшение экономичности и точности регулирования. Способ регулирования реактивной нагрузки заключается в том, что измеряют фактическую реактивную нагрузку и формируют сигнал управления Больше, если фактическая нагрузка превышает заданную, или Меньше если заданная нагрузка превьшает фактическую, а каждому синхронному двигателю задают первоначальную уставку реактивной мощности в соответствии с выражением Q;E K,./D + ((E/D)d,-lj), где d , 1 I - постоянные величины для синхронного двигателя, D 21,- } Е -Z 1 ; Q« А. Q.; Q. - значение номинальной реактивной мощности i-ro двигателяJ п - количество включенных двигателей; К - коэф-т, значение которого берут в пределах от 0,3 до 1,3. Затем по сигналу Больше или Меньше осуществляют последовательные добавки к первоначальной, а затем к каждой предыдущей уставке реактивной мощности на величину 4 Q . i()Kj, где Ivj - задаваемая доля прироста или уменьшения реактивной нагрузки, принимая при сигнале Больше величину добавки положительной , при сигнале Меньше - отрицательной . Если при осуществлении добавки в двигателях наступили ограничения по току или устойчивости, препятствующие дальнейшему осуществлению очередной добавки, то их условно принимают отключенными. Способ обеспечивает стаб1шизацию заданного на границе раздела с энергосистемой значения реактивной мощности при минимальных суммарных потерях активной мощности в синхронных двигателях . (Л с сд СП о Oi ю

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (51) 4 G 05 F 1/70

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ т елях.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4023318/24-07 (22) 18.02.86 (46) 30. 11.87. Бюл. Р 44 (71) Производственное объединение по ремонту, модернизации и наладке оборудования "Сибэнергоцветмет" (72) Б.Н.Порохнявый (53) 621.316.925(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

& 434534, кл. Н 02 J 3/12, 1971.

Промьппленная энергетика, 1984, У 6, с. 13.

Авторское свидетельство СССР

У 954993, кл. С; 05 F 1/70, 1981 ° (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ РЕАКТИВНОЙ НАГРУЗКИ ГРУППОЙ

СИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ (57) Изобретение относится к области электроэнергетики и может быть использовано на предприятиях любой отрасли при наличии синхронных двигателей. Целью изобретения является повьппение экономичности и точности регулирования. Способ регулирования реактивной нагрузки заключается в том, что измеряют фактическую реактивную нагрузку и формируют сигнал управления "Больше", если фактическая нагрузка превьппает заданную, или

"Меньше", если заданная нагрузка превьппает фактическую, а каждому синхронному двигателю задают первона„„SU„„355969 чальную уставку реактивной мощности в соответствии с выражением 0;>

= K,Qzd./D + ((Е/D)d -1.), где d., 1 — постоянные величины для син) хронного двигателя, D = f d.; Е 1

Q „— Q,; Q„. значение ион!

)= I - 1 минальной реактивной мощности i-го двигателя n — количество включенных двигателей; К вЂ” коэф-т, значение которого берут в пределах от 0,3 до

1,3, Затем по сигналу "Больше" или

"Меньше" осуществляют последовательные добавки к первоначальной, а затем к каждой прсдыдущей уставке реактивной мощности на величину 4 Ц .

= (d; /Э)К, где К вЂ” задаваемая доля прироста или уменьшения реактивной нагрузки, принимая при сигнале

"Больше" величину добавки положительной, при сигнале "Меньше" — отрицательной. Если при осуществлении добавки в двигателях наступили ограничения по току или устойчивости, препятствующие дальнейшему осуществлению очередной добавки, то их услов. но при имгют отключенными. Способ обеспечивает стабилизацию заданного на границе раздела с энергосистемой значения реактивной мощности при минимальных суммарных потерях активной мощности в синхронных двига1355969

d„

ЬЦ = дЯ

1 П а (6) и стать равной

Q.=0+i1Q (7) 25

35 (2) hd — 1

1 (3), 50

55 (4) Q@= Q„.

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано на предприятиях любой отрасли при наличии синхронных двигателей. с

Целью изобретения является повышение экономичности и точности регулирования.

Последовательное осуществление добавок Я; к первоначальным значениям уставок Q позволяет поддерживать знаi6 чение реактивной нагрузки в заданных пределах, обеспечивая при этом минимальные суммарные потери активной мощности синхронных двигателей. 15

По предлагаемому способу управления обеспечивается минимум суммарных потерь активной мощности в двигателях, Известно, что зависимость потерь в синхронном двигателе от его реактивной мощности имеет вид лР.=aQ +bQ+с где а,,Ь .,с, — постоянные для этого

1 1 1 двигателя величины.

Суммарные потери активной мощности в синхронных двигателях dP

П

= X dP в зависимости от их мощности

1 и

Я = 2:.Я и асинхронной нагрузки Ц„, i= . подключеной к общим с синхронными двигателями шинам, определяются как и П П

Р = Ea,°, Q +. Ъ;Q, + c.

1 1,.! \ .! 1 где Q — заданное значение оптималь- 40

Э! ной реактивной нагрузки.

Минимизация системы (2) приводит к выражениям где d; = 1/2а;;

1, = Ь. /2а,.

На шинах головной пониэительной подстанции, питающей узел с управляемыми синхронными двигателями и другую асинхронную нагрузку, должно выполняться условие баланса

С учетом вьгражений (3) и (4) (. = - — +-d 1(— -d.-1 ), (5) и а-() „F.

Из (5) следует, что при изменении асинхронной нагрузки на величину 1(1„ мощность i-го синхронного двигателя должна измениться на величину где Q — предыдущее значение реак1

1 тивной мощности двигателя °

Отношение d ../D является коэффициi ентом распределения дополнительной реактивной нагрузки между синхронными двигателями, причем

П

E d,./В = 1.. (8)

1к i

Из выражений (7) и (6) следует, что зная предыдущее оптимальное значение реактивной мощности э.-го двигателя, можно определить следующее значение и т.д. Первоначальное (базовое) значение Q = (, можно опреде& лить, если в выражение (5) подставить произвольное значение разности

Условно на первом этапе можct но принять

Q — Q, = (О,3-:1,3) .С О „., (9)

t=1

Если при установках Q, = О, yc.i& ловие (4) не удовлетворяется, то по результатам сравнения фактическои нагрузки с заданной следует команда добавить каждому двигателю мощность на величину, определяемую выражением (6) . При отсутствии информации о фактическом значении достаточно принять

его равным некоторой условной величине К и осуществить первый этап добавок к первоначальным значениям уставок Q ..&. При последовательном

i& осуществлении таких добавок равенство (4) удовлетворя ется. Поскольку выражения (5), (6), (7) учитывают условия оптимальности (3), то при таком распределении имеет место минимум.

Предлагаемый способ обеспечивает стабилизацию заданного на границе раз; дела с энергосистемой значения

1355969 реактивной мощности при минимальных г суммарных потерях активной мощности в синхронных двигателях. При этом не требуется определение разности между фактической и заданной нагрузками и передача сигнала, пропорционального величине этой разности. Поскольку передача команд "Больше" и "Меньше" проще и в практических схемах может быть передана с более высокой точ- f0 ностью, чем передача пропорционального сигнала, то точность регулирования предлагаемого способа выше по сравнению с известным.

Предлагаемый способ прост в реа- 15 лизации, допускает полную автоматизацию на аналоговых и цифровых интегральных микросхемах как схемной, так и программируемой логики.

Формула изобретения

Q; = К ч †- +(.-1. ) d; E н Р П

Составитель К.Иванов

Редактор И.Рыбченко Техред А.Кравчук Корректор Г.Решетник

Заказ 5793/42 Тираж 863 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 3(-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Способ автоматического регулирования реактивной нагрузки группой синхронных двигателей, заключающийся в том, что измеряют фактическую реактивную нагрузку и сравнивают ее с учетом допустимой зоны нечувствительности с заданным значением нагрузки, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности и точности регулирования, формируют сигнал управления "Больше", если фактическая нагрузка превышает заданную,или Меньше", если задан- 35 ная нагрузка превышает фактическую, а каждому синхронному двигателю задают первоначальную уставку реактивной мощности в соответствии с выражением 40

4 де d 1 . — постоянные величины для

1 синхронного двигателя из зависимости потерь активной мощности от реактивной; A

Э=Е d.;

i=-1

Е= +<.; т ь а„=Е „,, i1

, — значение номинальной

Н1 реактивной мощности >-го двигателя, n — количество включенных двигателей

К вЂ” коэффициент, значение которого берут в пределах от 0,3 до 1,3, после чего по сигналу "Больше" или

"Меньше * осуществляют последовательные добавки к первоначальной, а затем к каждой предыдущей уставке реактивной мощности на величину

d„

= — — К р 2 где К (в М р ) — задаваемая доля прироста или уменьшение реактивной нагрузки, 1Т и принимая при сигнале Больше величину добавки положительной, при сигнале "Меньше" — отрицательной, причем двигатели, в которых при осуществлении добавки наступили ограничения по току или устойчивости, препятствующие дальнейшему осуществлению очередной добавки, услсвно принимают отключенными,