Способ автоматического регулирования перетоков мощности между двумя энергосистемами

 

Изобретение относится к электротехнике . Цель изобретения - повышение экономичности и надежности энергосистемы, При возникновении небалансов активной мощности в энергосистеме в первой стадии процесса регулирования перетоков участвуют мобильные электростанции и потребительрегулятор. В процессе ограничения мощности и потребителя-регулятора фиксируется недоотпуск энергии, который затем компенсируется увеличением генерации экономических электростанций. Совместное регулирование потребителя-регулятора и электростанций пониженной мобильности позволяет расширить диапазоны компенсируемых в энергосистеме небалансов мощности , что улучшает использование пропускной способности межсистемных электропередач. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю Н 02 4 3/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4603511/24-07 (22) 06.09.88 (46) 07.05.91, Бюл. N 17 (71) Кировский политехнический институт (72) В.А.Каленик и А.А.Рагозин (53) 621.316.728 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

f+ 611027, кл. Н 02 Р 9/04, 1978.

Авторское свидетельство СССР

М 1201953, кл. Н 02 J 9/06. 1985. (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПЕРЕТОКОВ МОЩНОСТИ

МЕЖДУ ДВУМЯ ЭНЕРГОСИСТЕМАМИ (57) Изобретение относится к электротехнике, Цель изобретения — повышение экономичности и надежности энергосистемы, При

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для автоматического регулирования перетоков мощности между двумя энергосистемами.

Цель изобретения — повышение надежности и экономичности энергосистемы.

На чертеже представлена схема реализации способа.

Схема содержит приемную энергосистему 1, межсистемную электропередачу 2, передающую энергосистему 3, систему 4 управления мощностью мобильной электростанции, систему 5 управления мощностью регулирующей электростанции пониженной мобильности, систему 6 регулирования мощностью потребителя.-регулятора, датчик

7 мощности электропередачи 2, задатчик 8 мощности электропередачи, датчик 9 отклонения мощности электропередачи (перетока мощности), дифференцирующий орган

„„. Ж„„1647760 А1 возникновении небалансов активной мощности в энергосистеме в первой стадии процесса регулирования перетоков участвуют мобильные электростанции и потребительрегулятор. В процессе ограничения мощности и потребителя-регулятора фиксируется недоотпуск энергии, который затем компенсируется увеличением генерации экономических электростанций. Совместное регулирование потребителя-регулятора и электростанций пониженной мобильности позволяет расширить диапазоны компенсируемых в энергосистеме небалансов мощности, что улучшает использование пропускной способности межсистемных электропередач, 1 ил.

10, задатчик 11 скорости отклонения мощ. ности, сравнивающее устройство 12, интегратор 13, орган 14 блокировки, регулятор

15 перетока мощности, ключ 16, инвертор

17, блок 18 умножения на коэффициент, равный коэффициенту влияния изменения мощности потребителя-регулятора на переток мощности, переключатель 19 качалов, О ключ 20, блок 21 выработки сигнала величи- Q ны недоотпуска энергии потребителя-регулятора, блок 22 ограничения мощности потребителя-регулятора по максимально и минимально допустимым значениям, задатчик 23 мощности потребителя-регулятора, блок 24 выработки сигнала приращения задания на отработку мощности РЭС, блок 25 умножения на коэффициент, равный коэффициенту влияния изменения мощности

РЭС на переток мощности, задатчик 26 временного интервала Г, блок 27 умножения на

1647760 коэффициент влияния изменения мощности

МЭС на переток мощности, Система работает следующим образом.

Текущее значение мощности межсистемной электропередачи 2, соединяющей приемную 1 и передающую 3 энергосисте-. мы, измеряется датчиком 7 мощности и сравнивается в датчике 9 отклонения перетока с заданным значением, получаемым от задатчика 8 мощности перетока, Полученное отклонение дифференцируют (орган 10) и интегрируют (интегратор 13). Орган 14 блокирует выходной сигнал интегратора 13 при его отрицательном значении. Поэтому на выходе интегратора 13 сигнал появляется только при положительном значении интеграла отклонения перетока. Отклонение перетока, его интеграл и дифференциальная составляющая подаются на вход регулятора 15 перетока мощности (РПМ). Первый выходной канал РПМ соединен с блоком 27 умножения на коэффициент влияния изменения мощности мобильных. электростанций (МЭС) на переток мощности, который подключен к входу систем 4 управления мощностью МЭ С, По этому каналу осуществляется воздействие РПМ на изменение мощности МЭС. Второй выходкой канал

РПМ соединен с ключом 16, который открыт при разрешающем сигнале.от сравнивающего устройства 12, .Последнее срабатывает, если выходной сигнал дифференцирующего органа 10 превышает сигнал задатчика 11. Разрешающий сигнал на выходе устройства 12 означает, что в процессе регулирования перетока должны быть включены не только МЭС, но и потребитель-регулятор (П Р).

С выхода ключа 16 сигнал управляющего воздействия РПМ поступает на инвер тор 17, где он изменяет знак на обратный.

При положительном отклонении перетока требуется снижение мощности ПР. Отсюда необходимость перемены знака. Инвертированный сигнал РПМ умножают (блок 18) на коэффициент влияния изменения мощности ПР на переток мощности, после. чего он поступает на переключатель 19. При отрицательной величине выходного сигнала блока 18 переключатель 19 переходит этот сигнал на вход системы 6 регулирования мощности ПР. При положительной величине сигнала блока 18 переключатель 19 пропускает этот. сигнал на вход ключа 20. Последний пропускает указанный сигнал в системч6 пои наличии раз. решающего сигнала от блока 21, который образуется только в случае недоотпуска энергии ПР на предшествующем временном интервале Т, В случае М4 (Т)=0 дополнительное увеличение мощности ПР не требуется и ключ 20 закрыт. Для выработки сигнала

М/н (Т)=М/з(Т)-И/ф(Т) на вход блока 21 подает5 ся информация от задатчика 23 мощности (энергии) ПР на временной интервал Т М/з(Т) и системы 6 регулирования мощности ПР о величине фактической энергии ПР, израсходованной им на предшествующем времен10 ном интервале Т М/4(Т), Таким образом, обеспечивается снижение мощности ПР при положительном отклонении перетока и увеличении мощности ПР при отрицательном его отклонении и наличии недоотпуска

15 энергии ПР.

Компенсация недоотпуска энергии ПР осуществляется за счет изменения генерации регулирующих электростанций (РЭС) пониженной мобильности, Блок 24 вычисля20 ет приращение задания на обработку мощности РЭС ЛРр,.с с учетом недоотпуска энергии ПР и величины прогнозируемого приращения перетока Л Р на предстоящий интервал, В блоке 25 указанное прираще25 . ние задания умножают на коэффициент влияния Кв изменения мощности РЭС на переток мощности, Выходной сигнал блока

25 Л Ррэс { t ) = Кв - — + Л Р поступаWí Т

Т вЂ”, 30 ет на систему 5 управления мощностью

РЭС, Для выработки сигнала приращения задания на изменение мощности РЭС в блоке

24, кроме параметра Мlн(Т), вводится информация о величине среднего времени t< отработки задания на изменение мощности РЭС пониженной маневренности, величине прогнозируемого среднего приращения Л P перетока на предстоящий интервал и величину

40 интервала Т от задатчика 26.

В блоке 22 ограничения мощности ПР производятся все вычисления по ограничению его мощности; в процессе регулирования перетока, Для этого задается исходная

45 информация о параметрах режима:

В/з(Т) — задаваемая на интервале Т энергия ПР, ЬМI(Т) — допустимое на интервале времени Т снижение .энергии ПР, Wy(t)— величина энергии, использованная ПР с на50 чала текущего интервала, Т вЂ” величина интервала времени, определяемая задатчиком

26. На основании этой информации блок 22 определяет первое допустимое значение мощности ПР Р др,д(т) по формуле

Фз (Т) — ЛЖ Т вЂ” W t

Рпр.д (т)

Т вЂ”

Сравнивают это значение с вторым допустимым -значением, определяемым зара1647760 нее по условиям технологического процесса

ПР и в качестве допустимого значения мощности ПР, до которого возможно снижение мощности на контролируемом интервале, используют наибольшее значение.

В качестве ограничения мощности ПР по максимальному значению используют минимальное из двух значений, одно из которых определяется по формуле (Рпр.л (t) а второе определяется заранее по условиям работы ПР в режиме допустимой перегрузки, Формула изобретения .Способ автоматического регулирования, перетоков мощности между двумя энергосистемами, согласно которому измеряют переток мощности по линии электропередачи, связывающей две энергосистемы, сравнивают его с заданным значением, интегрируют и дифференцируют полученное отклонение перетока, контролируют знак интеграла и величину дифференциальной составляющей и в случае положительной величины интеграла и превышения величины дифференциальной составляющей заданного значения изменяют мощность мобильных регулирующих электростанций пропорционально сумме отклонения перетока, его интеграла и дифференциальной составляющей, а в случае, если величина дифференциальной составляющей меньше заданного значениФ, изменяют мощность регулирующих электростанций пониженной мобильности пропорционально упомянутой сумме, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения экономичности и надежности энергосистемы, при превышении величиной дифференциальной составляющей. заданного значения, дополнительно уменьшают мощность потребителя-регулятора на контролируемом интервале времени Т до допустимого значения, при этом контролируют величину энергии ЧЧф(т), использованную потребителем-регулятором с начала текущего контролируемого интервала и определяют первое допустимое значение мощности потребителя-регулятора в соответствии с выражением

И/з Т вЂ” Л W Т вЂ” W

Р р,,„(t)

T — t где Р/ф) — задаваемая на интервале времени Т энергия потребителя-регулятора; (ъУЧ(Т) — допустимое на интервале времени Т снижение энергии потребителя-ре5 гулятора;

t — текущее время от начала интервала времени Т, сравнивают первое допустимое значение с вторым допустимым значением, определенным заранее по условиям

10 технологического процесса и в качестве допустимого значения мощности потребителя-регулятора, до которого возможно снижение мощности на контролируемом интервале, используют наибольшее значе15 ние, в конце текущего интервала фиксируют недоотпуск энергии WH (T) потребителю-регулятору в соответствии с выражением

W.(Т)=з()-ф(Т), где Wy(T) — энергия, использованная по20 требителем-регулятором за истекший интервал, и увеличивают мощность регулирующих электростанций пониженной маневренности на последующий интервал времени на величину Л Рр, s соответствии

25 с выражением лр„.(= — — - и ). где Кв †. коэффициент влияния изменения

З0 мощности регулирующих электростанций пониженной маневренности на переток мощности, Л Р вЂ” прогнозируемое среднее приращение перетока на предстоящий интервал;

t0 — среднее время отработки задания электростанций пониженной маневренности после того, как отклонение перетока мощности достигает отрицательного значения, умножают его на коэффициент влияния

40 изменения мощности потребителя-регулятора на переток мощности и увеличивают мощность потребителя-регулятора пропорционально полученному значению, при этом увеличейие мощности осуществляют

"5 до допустимого значения, в качестве которого используют минимальное из двух зна.чений, одно из.которых определяют из выражения

50 (М/з Т + W„T — W

Рпр.л (т)

T — 1 а в качестве второго — определенное заранее по условиям технологического процесса.

1647760

Составитель К. Фотина

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор О. Кравцова

Редактор M. Бланар

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

Заказ. 1409 Тираж 338 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5