Устройство для автоматического управления числом работающих силовых трансформаторов двухтрансформаторной подстанции

 

Изобретение относится к управлению режимами элементов энергосистем. Оно предназначено для автоматического управления числом работающих силовых трансформаторов двухтрансформаторной подстанции. Цель изобретения - упрощение и повышение надежности, для чего устройство снабжено двумя логическими элементами "Импликатор" 11 и 12, преобразователем 2 тока и напряжения в сигнал полной мощности и исполнительным блоком 13. В устройстве контролируют полную мощность нагрузки каждого трансформатора подстанции и отключают трансформатор с большей нагрузкой при условии, что нагрузка второго трансформатора достигла минимально допустимого уровня. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 02 7 3/46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО. ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21 ) 4165520/24-07 (22) 22.12.86 (46) 07,02,90, Вюл. ¹ 5 (71) Одесский отдел комплексного проектирования Украинского отделения

Всесоюзного государственного проектно-изыскательского и научно-исследовательского института пСельэнергопроект" и Одесский политехнический институт (72) А.И. Дорошенко, В.А, Николенко, H.Â. Подмазко и А.С, Херсонский (53) 621,314.201.632(088.8) (56) Авторское свидетельство ГССР № 1192035, кл. Н 02 T 3/46, 1984.

Авторское свидетельство СССР № 1119121, кл, Н 02 T 3/46, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО

УПРАВЛЕНИЯ ЧИСЛОМ РАБОТА!ОЩИХ СИЛОВ11Х

Изобретение относится к управлению режимами элементов энергосистем и предназначено для автоматического управления числом работающих силовых трансформаторов двухтрансформаторных подстанций с целью поддержания режима минимальных потерь, Цель изобретения — упрощение устройства и повышение надежности.

На фиг.l представлена блок-схема устройства; на фиг.2 — зависимости потерь мощности в одном (кривая А) и двух (кривая В) работающих трансформаторах; на фиг. 3 — диаграмма работы логического элемента ИМПЛИКАТОР; на фиг. 4 — диаграмма, поясняющая работу устройства.

„„Я0„„1541709 А I

ТРАНСФОРМАТОРОВ ДВУХТРАНСс ОРМАТОРЙОИ

ПОДСТАНЦИИ (57) Изобретение относится к управлению режимами элементов энергосистем, Оно предназначено для автоматического управления числом работающих силовых трансформаторов двухтрансформаторной подстанции. Цель изобретения — упрощение и повышение надежности, для чего устройство снабжено двумя логическими элементами "Импликатор" 11 и 12, преобразователем 2 тока и напряжения в . сигнал полной мощности и исполнительным блоком 13. В устройстве контроли.руют полную мощность нагрузки каждого трансформатора подстанции и отключают трансформатор с большей нагрузкой при условии, что нагрузка второго трансформатора достигла минимально допустимого уровня, 4 ил.

Устройство содержит преобразователи l и 2 тока нагрузки силовых трансформаторов и напряжения подстанции в сигнал полной мощности, нуль-органы

3 и 4 нижнего уровня нагрузки, нульорганы 5 и 6 верхнего уровня нагрузки, логические элементы НЕ 7 и 8, блоки 9 и 10 суммирования, логические элементы ИМПЛИКАТОР 11 и 12, исполнительные блоки 13 и 14, секционный выключатель 15 низшего напряжения подстанции с блоком автоматического управления и выключатели 16 и

17 первого и второго трансформаторов соответственно.

Преобразователи 1 и 2 осуществляют преобразование входных сигналов

)541709 тока и напряжения в сигнал полной мощности нагрузки каядого трансформатора соответственно. Нуль-органы

3-6 выпопняют операцию сравнения

5 опорного сигнала и сигнала текущего значения S. При этом нуль-органы

3 и 4 срабатывают при значении И=Я, и являются нуль-органами нижнего значения нагрузки каждого трансфор1 матора а нуль-органы 5 и 6 срабатыЭ вают при S =8 и являются нуль-орга1 нами верхнего значения этой нагрузки. !

Зона нечувствительности устройства Д$=8 -8, необходима для того, что- 15 бы исключить лишние переключения трансформаторов .. Принцип ее выбора поясняется графиками (фиг,2), где можно видеть, чта при нагрузке S=S их величина одинакова. Значит при на- 2О груэке S S должен работать .один трансформатор, а при S)S - два.

Серединой зоны нечувствительности является Я, а ширина этой зоны )-27 от

S обеспечивает устройству достаточ- 25 o нуи чувствительность.

Работа логического блока ИМПЛИКАТОР описывается условием: если Х „ ! Х., Х, Х Х,. Х, то на его выходе имеется единичный сигнал 7=1; если

Х Х то сигнал отсутствует, Y=O.

Лри этом запись Х „ или Х,„ означает, чта сигнал на соответствующем входе логического элемента есть, а Х, или

Х вЂ” сигнал отсутствует, 35

1 Диаграмма работы логического элемента ИМПЛИКАТОР показана на фиг.3, При этом сигнал Х, подается на прямой вход, а сигнал Х вЂ” на инверсный вход элемента. 4О

Работа устройства поясняется диаграммой (фиг.4) при этом рабочему состоянию блока соответствует знак клюс, а нерабочему " минус.

Можно видеть, что .в режиме максимальных нагрузок на выходе всех нуль-opraHoa meeter сигнал, Поэтому иа выходах логических элементов )1 и 12 также имеются сигналы, и оба трансформатора подстанции находятся в работе, При этом секционный выключатель 15 отключен. Этому режиму в таблице (фиг.4) соответствует столбец 1. Столбцы 2 и 3 этой же таблицы показывают что при уменьшении на 55 грузки состояние устройства не изменяется, если нагрузка одного или обоих трансформаторов находится н зоне нечувствительности устройства.

При дальнейшем уменьшении нагрузки подстанции отключается тот силовой трансформатор, нагрузка которого раньше достигла нижнего уровня. Если это имеет место на первом трансформаторе (столбец 41, то на выходе нуль-органа 3 нижнего уровня исчезает сигнал. При этом на выходе логического элемента НВ 7 сигнал появляется. Это приводит к появлению на выходе блока 9 сигнала, который приложен к инверсному входу логического элемента ИМПЛИКАТОР 11. Так как на прямом входе этого элемента сигнала нет, то на его выходе сигнал тоже исчезает. При этом сигнал исчезает с одного входа блока 10 и из блока )3 первого трансформатора, который выводится в резерв. Перед этим автоматически включается секционный выключатель )5 и подключает секцию шин первого трансформатора для питания от оставшегося в работе второго силовсго трансформатора подстанции.

Так как отключился первый силовой трансформатор, то на выходе преобразователя l сигнал исчезает,что блокирует нуль-органы 3 и 5 этого трансформатора, н устойчиво удерживает первый трансформатор в отключенном состоянии. Если нагрузка подстанции продолжает уменьшаться, то на выходе нульоргана 4 нижнего уровня второго трансформатора исчезает сигнал (столбец

5 в таблице на фиг.4,. При этом на выходе логического элемента НЕ 8 сигнал появляется. Так как логический элемент ИМПЛИКАТОР ll отключен, то сигнал на одном входе блока )О отсутствует и появление этого сигнала на другам его входе от логического элемента HE 8 не может вызвать его срабатывания. Поэтому на обоих входах логического элемента ИМПЛИКАТОР )2 сигналы отсутствуют, что не изменяет его состояния. Таким образом, второй трансформатор остается включенным.

При увеличении нагрузки подстанции да уровня срабатывания нуль-органа 4 второго трансформатора (столбец

6 в таблице на фиг,4) появляется сигнал на выходе нуль-органа 4 и исчезает на выходе логи еского элемента

BE 8. Однако это состояние схемы не изменяет.

Если нагрузка подстанции увеличи-! лась .до уровня срабатывания нульоргана б (столбец 7 в таблице на

5 154 фиг.4), то на его выходе появляетсв сигнал, который не изменив состояния логического элемента ИМПЛИКАТОР 12, вызывает срабатывание логического элемента HMIIJIHKATOP 11. При этом восстанавливается сигнал на этом входе блока 10 и в исполнительном блоке 13 первого трансформатора. Первый силовой трансформатор подстанции включается, а секционный выключатель 15 автоматически отключается, что обеспечивает раздельный режим работы силовых трансформаторов подстанции, При дальнейшем росте нагрузки состояние устройства не изменяется(столбец 8 в таблице на фиг .4). Если при уменьшении нагрузки она раньше достигла нижнего уровня на втором трансформаторе, то устройство работает аналогично только лишь с той разницей, что в резерв будет выведен второй трансформатор.

Таким образом, не снижая точности управления, достигаются упрощение и, как следствие, повышение надежности устройства на двухтрансформаторных подстанциях с раздельной работой трансформаторов.

Формула изобретения

Устройство для автоматического управления числом работающих силовых трансформаторов двухтрансформаторной подстанции, снабженной выключателями на вводе и выводе трансформаторов, а также секционным выключателем, содержащее первый преобразователь тока и напряжения в сигнал полной мощности с входами для подключения соответственно на ток нагрузки первого трансформатора и на напряжение подстанции,, первый и второй нуль-органы нижнего уровня нагрузки, третий и четвертый

1709 6 нуль-органы верхнего уровня нагрузки, первые входы первого и третьего нуль-органов подключены к выходу пер" вого преобразователя тока и напряже5 ния, вторые входы первого и второго нуль-органов подключенык первому выходу задатчика полной мощности, а вторые входы третьего и четвертого нуль-органов — к второму выходу задатчика полной мощности, логические элементы НЕ, к входам которых подключены выходы нуль-органов нижнего уровия нагрузки, первый и второй блоки суммирования, к первым входам которых подключены выходы логических элементов НЕ, и первый исполнительный блок, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения и повышения надежности, оно снабжено вторым преобразова" телем тока и напряжения в сигнал полной мощности, двумя логическими элементами ИМПЛИКАТОР и вторым исполнительным блоком, причем первые входы

25 второго и четвертого нуль-органов подключены к выходу второго преобразователя тока и напряжения, входы которого предназначены для подключения на ток нагрузки второго трансфор30 матора и на напряжение подстанции, выходы третьего и четвертого нуль-органов соединены между собой и одновременно подключены к прямым входам логических элементов ИМПЛИКАТОР, ин35 версные входы «оторых подключены соответственно к выходу каждого блока суммирования, выход первого логического элемента ИМПЛИКАТОР подключен одновременно к входу первого испол40 нительного блока и к второму входу второго блока суммирования, а выход второго логического элемента ИМПЛИКАТОР подключен одновременно к входу второго исполнительного блока и к

45 второму входу первого блока суммирования.

1541709

Составитель О, Наказная

:, Редактор Н. Яцола Техред А.Кравчук Корректор И. Муска. Заказ 286

Тираж 417

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при 1КНТ СССР

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

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