Способ автоматического регулирования суммарной реактивной мощности энергообъекта

 

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для автоматического управления режимом электростанции по напряжению и реактивной мощности. Цель изобретения - повышение качества и надежности управления режимом станции по напряжению и реактивной мощности. Цель достигается тем, что дополнительно преобразовывают рассогласование по суммарной реактивной мощности в рассогласование по напряжению, сравнивают его с фактическим рассогласованием. В зависимости от соотношения фактического и вычисленного значений напряжения осуществляют кратковременное регулирование по реактивной мощности или напряжению шин, определяя коэффициент статизма нагрузочной характеристики энергообъекта, и если коэффициент меньше или равен единице, то осуществляют регулирование по суммарной реактивной мощности, а если коэффициент больше единицы, то регулирование осуществляют по напряжению шин. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1!!9! SU !!!! (51)5 Н 02,Х 3 46

1 р- ;!.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4328733/24-07 (22) 30 ° 10 ° 87 (46) 07 ° 01.90, Бюл, N - 1 (71) Азербайджанский научно-исследовательский институт энергетики им. И,Г,Есьмана (72) Д,И,Беспаленко, Я,М,Мамедов и О.С,Мамедяров (53) 621.316,722 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1043787, кл. Н 02 J 3/46, 1983 (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ СУММАРНОЙ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ ЭНЕРГООБЪЕКТА (57) Изобретение относится к электрог технике и предназначено для автоматического управления режимом электростанции по напряжению и реактивной мощности, Цель изобретения — повышеI

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для автоматического управления режимом электростанции по напряжению и реактивной мощности, в частности, в качестве системы группового управления возбуждением генераторов электростанции.

Целью изобретения является повышение эффективности и надежности управления режимом станции по напряжению и реактивной мощности, Сущность изобретения заключается в том, что предусматривается возможность изменения режима регулирования энергообъекта путем перехода с регулирования по суммарной реактивной мощности на регулирование по напряжению шин, 2 ние качества и надежности управления режимом станции по напряжению и реактивной мощности, Цель достигается тем, что дополнительно преобразовывают рассогласование по суммарной реактивной мощности в рассогласование по напряжению, сравнивают его с фактическим рассогласованием. В зависимости от соотношения фактического и вычисленного значений напряжения осуществляют кратковременное регулирование по реактивной мощности или напряжению шин, определяя коэффициент статизма нагрузочной характеристики энергообъекта, и если коэффициент меньше или равен единице, то осуществляют регулирование по суммарной реактивной мощности, а если коэффициент больше единицы, то регулирование осуществляют по напряжению шии, 1 ил.

При этом в качестве критерия необходимости изменения режима регулиро- © вания энергообъекта используется ве- ©© личина коэффициента статизма нагру- 4 зочной характеристйки объекта, функ-. ф

1 ционально связанная с регулируемыми 3Я параметрами. Для определения величи- I© ны коэффициента статизма нагрузочной характеристики энергообъекта органи» зуются кратковременные циклы регулирования или по суммарной реактивной мощности, или по напряжению шин, Выбор необходимого режима регулирования в кратковременном цикле осуществляют по результату сравнения преобразованного рассогласования по суммарной реактивной мощности с рассогласованием по напряжению шин, Фикса- .

1534629

45

8„= htJ9/hq.q,.

Величина 3д затем сравнивается с пороговым. Если 3 > 1, .то регулирование в дальнейшем произнодится

55 пия в начале и конце кратконременно1.о цикла регулирования фактических .значений суммарной реактивной мощнос

1и и напряжения шин позволяет опре5 делить их изменение и, соответс.твенНо, величину коэффициента статизма нагрузочной характеристики энергоОбъекта, По величине последнего лри сравне- 10 ии его с пороговым значением произодится кратковременный цикл регулиования по какому-либо каналу, при аличии рассогласования, организуетя по результату сравнения последних, ля указанного сравнения лредвари г, ельно производится пересчет рассогасования по суммарной реактивной ощности в сигнал рассогласования о напряжению в соответствии с вы — 20 ажением ( 111р = P Ц,р К, где hU — сигнал рассогласования по

Г . напряжению;

ЬЯ вЂ” сигнал рассогласования

Р по суммарной реактивной мощности;

К вЂ” постоянный коэффициент, равный усредненному значению коэффициента статизма

30 нагрузочной характеристики энергообъекта, В начале и конце кратковременного цикла регулирования фиксируются фактические значения суммарной реактив— ной мощности и напряжения на общих шинах энергообъекта, по которым в соответствии с выражениями

Н с ! Я р = /Я р — 8q/;

40 1Л, = И", — n / определяются абсолютные величины их изменения КЦ, ЙП н данном цикле регулирования, обусловленные изменением только возбуждением системы, где индекс с определяет предыдущее (старое) фактическое значение параметра, а индекс н — последующее (новое) значение указанных параметров, По вычисленным значениям ЬЯ и 50 далее определяется величина ко9 эффициента статизма нагрузочной характеристики энергообъекта, равная по суммарной реактивной мощности энергообъекта, что диктуется соображениями точности и надежности процесса регулирования, Если же 3„ > 1, то дальнейшее регулирование производится по напряжению на общих шинах объекта.

На чертеже представлена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ.

Блок-схема устройства содержит датчики фактической суммарной реак— тинной мощности 1 и фактического напряжения на общих шинах 2, блок 3 формирования заданной суммарной ре— активной мощности, блок 4 формирования заданного значения налряжения на общих шинах, блоки 5-9 памяти, блок 10 умножения, блоки 11 — 14 вычитания, блоки 15 — 17 сравнения, блок

18 деления, одновибраторы 19 и 20, реле 21 времени, комларатор 22, логические элементы ИЛИ 23-25, логические элементы НЕ 26 и 27, логические элементы И 28 — 39, блоки ограничения перегрузки 40 и ограничения минимального возбуждения 41, Способ осуществляется следующим образом, Сигналы с выходов датчиков фактической суммарной реактивной мощности 1 и напряжения 2 подаются соответственно на первые входы блоков вычитания 13 и 14, формирующих сигналы рассогласования, на вторые входы которых соответственно подаются сигналы с выходов блоков формирования задаваемых значений суммарной реактивной мощности 3 и напряжения 4, С выхода блока 13 сигнал рассогласования по суммарной реактивной мощ— ности подается на входы блоков сравнения 15 и умножения 10. С выхода блока 14 сигнал рассогласования ло напряжению подается на входы блоков

16 и 17. сравнения. В занисимости от знака сигнала рассогласования блок 15 формирует управляющий сигнал или на первом выходе, действующий в сторону прибавить", или на втором выходе, действующий в сторону "убавить".

Подобным, же образом действует блок 16, формирующий аналогичные сигналы или на выходе, действующем в сторону "прибавить", или на выходе,дей. ствующем в сторону "убавить", В блоке 10 производится л ресчет сигнала рассогласования ил суммарной

5 15346 реактивной мощности в сигнал рассог.ласования по напряжению, который подается на вход блока 17 сравнения, На его второй вход подается сигнал рассогласования с выхода блока 14.

В блоке 17 производится сравнение сигналов рассогласования по абсолют-ной величине и по результату сравнения формируется разре1пающий сигнал или на выходе, соединенном с блоками 28 и 29 (в цикле кратковременного регулирования приоритет отдается каналу регулирования по суммарной реактивной мощности), или на выходе,соединенном с блоками 30 и 31 (в цикле ,кратковременного регулирования приоритет отдается каналу регулирования по напряжению). Выходы блока 15 и блока 16 подключены к входам элемента ИЛИ 23, и при наличии хотя бы на одном из укаэанных выходов управляющих сигналов на выходе элемента

ИЛИ 23 формируется разрешающий сиг.нал, который подается на вход одно- 25 вибратора 19 и реле 21 времени,Срабатывание реле 21 времени при этом на определенный промежуток времени определяет начало кратковременного цикла регулирования, В результате ЗО этого разрешающий сигнал, формируемый на выходе реле 21 времени, подается на входы элементов И 28 — 31.

Так как к входам этих элементов подк чены и вь|ходь| блоков 1 5 — 17, 35 то при наличии управляющего сигнала хотя бы на одном из выходов блоков

15 и 16 и наличии разрешающего сигнала на одном из выходов блока 17 разрешается прохождение управляюще- 4б го сигнала через один из элементов

И 28 — 31 на входы элементов ИЛИ 24 и 25 °

Управляющий сигнал в сторону "прибавить" проходит или через элемент 45

И 28, или через элемент И 30 на входы элемента ИЛИ 24, а управляющий сигнал в сторону "убавить" проходит или через элемент И 29, или через элемент И 31 на входы элемента ИЛИ 25. 50

Через элемент ИЛИ 24 управляющий сигнал поступает на вход элемента

И 38, и если ограничитель перегрузки

40 не сработал, то на его выходе имеется разрешающий сигнал, подаваемый на первый вход элемента И 38, что обуславливает прохождение управляющего сигнала через этот элемент и действие системы в сторону "прибавить", 29 6

При действии системы в цикле кратковременного регулирования в сторону

"убавить" совпадение разрешающих и управляющих сигналов происходит на трех входах или элемента И 29, или элемента И 31, с выходов которых управляющий сигнал поступает на вход элемента ИЛИ 25 и далее на вход элемента И 39.

Прохождение управляющего сигнала в сторону "убавить" через элемент

И 39 разрешается при наличии соответствующего сигнала с выхода блока

41 ограничения минимального возбуждения, Хотя выходы блоков 15 и 16 подключены также к входам элементов

И 32, 33 и 34, 35 соответственно, однако в цикле кратковременного регулирования прохождение управляющих сигналов через них блбкируется,Это определяется тем, что при срабатывании реле 21 времени разрешающий сигнал с его выхода инвертируется элементом HE 26 и подается на первые входы элементов И 36 и 37, блокируя их действие, а тем самым и элементов И 32 — 35.

Одновременно с этим с выхода элемента НЕ 26 запрещается ввод сигнала в блок 9 памяти и срабатывание одновибратора 20, с выхода которого поступает запрет на ввод сигналов в блоки 7 и 8 памяти, В начале цикла кратковременного регулирования разрешающий сигнал с выхода элемента

ИЛИ 23 снимает запрет на кратковременное срабатывание одновибратора

19, с выхода которого сигнал поступает на управляющие входы блоков 5 и

6 памяти, разрешая ввод сигналов с датчиков 1 и 2 °

B момент окончания работы реле 21 времени, определяющего конец цикла кратковременного регулирования, на

его выходе формируется запрещающий сигнал, блокирующий прохождение управляющего сигнала через элементы

И 28 — 31 и запрещающий срабатывание одновибратора 19 °

Однако элементом НЕ 26 этот запрещающий сигнал инвертируется и разрешает срабатывание одновибратора 20, С выхода последнего поступает разрешающий сигнал на управляющий вход блоков 7 и 8 памяти для ввода сигналов соответственно с выходов датчиков 1 и 2, Таким образом, в цикле кратковременного регулирования в

1534629

6 1оках 5 — 8 памяти фиксируются фактнческие значения суммарной реактивнс1й мощности и напряжения, соответс вующие началу и концу цикла, Указанные сигналы поступают в бло— к 11 и 12 вычитания, В блок !1 ввод тся сигналы, соответствующие фактическим значениям суммарной реактивн и мощности. При этом íà его abmoд формируется сигнал, равный модул их разности, В блок 12 вводятся сигналы фактич ских значений напряжения на общих ш нах энергообъекта и на его выходе ф рмируется сигнал, равный модулю рази сти входных значений, Оба сформир ванных сигнала с выходов блоков

1 и 12 подаются на входы блока 18, н выходе которого формируется сиг- 20 н л, равный отношению разности сумм рных фактических значений реактивнь|х мощностей к разности фактических значений напряжения на общих шинах э ергообъекта, т.е. равный коэффициенту статизма нагрузочной характеристики эиергообъекта, Этот сигнал вследствие наличия разрешающего сигнала с выхода элемента НЕ 26 вводится в блок 9 памяти и далее пода- 30 ется на вход компаратора 22, где сравнивается с пороговым значением, Если входной сигнал больше пороговог1о, то на выходе компаратора формируется разрешающий сигнал, который

1 оступает на вход элемента НЕ 27 и торой вход элемента И 36, Так как 1а первом входе элемента И 36 также

1 меется разрешающий сигнал, то и йа цго выходе. формируется разрешающий щ с1игнал, который поступает на первые входы элементов И 34 и 35, снимая

;1апрет на прохождение управляющих сигналов через эти элементы по кайалу регулирования напряжения в сто- 45 рону "прибавить" или "убавить", При этом элемент.НЕ 27 инвертируВт входной разрешающий сигнал и запрещает прохождение сигнала через элемент И 37, который выходным запрещающим сигналом блокирует прохождеНие управляющих сигналов через элементы И 32 и 33 канала регулироваНия суммарной реактивной мощности, Если сигнал на входе компаратора

22 меньше или равен пороговому, то на его выходе формируется запрещающий сигнал, который блокирует работу элемента И 36, а следовательно„ и работу канала регулирования по напряжению, Однако сигнал запрета при этом инвертируется элементом НЕ 27 и разрешает работу элемента И 37, а следовательно, и работу канала регулирования по суммарной реактивной мощности

Ло сравнению с известным способом предлагаемый повышает определенность процесса регулирований, предотвращает выход за допустимые пределы по контролируемым параметрам и снижает вероятность возникновения аварийной ситуации, что улучшает качество и надежность управления режимом станции по реактивной мощности и напряжению.

Формула и з о б р е т е н и я

Способ автоматического регулирования суммарной реактивной мощности энергоообъекта, заключающийся в том, что измеряют суммарную реактивную мощность и напряжение шин,сравнивают их с заданными, определяют величины рассогласований по суммарной реактивной мощности и напряжению шин и выдают управляющее воздействие, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности и надежности регулирования, преобразовывают полученное рассогласование фактических и заданных значений суммарной реактивной мощности в рассогласование по напряжению, умножая сигнал рассогласования фактических и заданных значений суммарной реактивной мощности на усредненное значение коэффициента статизма нагрузочной характеристики энергообъекта, сравнивают его с фактическим рассогласованием по напряжению, и в случае превышения преобразованного рассогласования над фактическим осуществляют кратковременное регулирование по суммарной реактивной мощности, а в случае превышения фактическorq рассогласования над преобразованным осуществляют кратковременное регулирование по напряжению шин, запоминают в обоих случаях в начале и конце цикла кратковременного регулирования значения суммарной реактивной мощности и напряжения шин, по величинам которых определяют коэффициент статизма нагрузочной характеристики энергообъекта, и если этот коэффициент меньше или равен единице, осуществляют

1534629 10 больше единицы, то реГулирование осуществляют по напряжению шин, t регулирование по суммарной реактивной мощности, а если коэффициент

Составитель Б.Жохов

Техред М.Дидык

Тираж 410

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

Редактор И,Шулла

Заказ 50

Корректор О.Ципле

Подписное