Устройство для связи энергосистем

 

Изобретение относится к электротехнике, а более конкретно - к устройствам для связи источников переменного тока. Целью изобретения является повышение надежности работы устройства. В предлагаемом устройстве для машин 4 и 5 частота напряжения возбуждения формируется как разность между частотой напряжения статора и частотой задатчика 19 гармонических сигналов. Исходя из этого частота вращения вала всегда равна частоте задатчика 19. Благодаря этому при авариях в энергосистемах 1 и 2 машина 5 принимает на себя весь небаланс мощностей, и машина 6, а следовательно и энергосистема 3, не чувствуют этих больших возмущений. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 02 J 3/06

ГОСУДАРСТВЕНМЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

//g gg

4/у rdg

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4428458/07 (22) 23.05.88 (46) 07.08.91. Бюл. М 29 (75) P.Ñ.Öãîåâ (53) 621.316.328(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 568111, кл. Н 02 J 3/06. 1977.

Авторское свидетельство СССР

Q 904097, кл. Н 02 J 3/06, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СВЯЗИ ЭНЕРГОСИСТЕМ (57) Изобретение относится к электротехнике, а более конкретно — к устройствам для.. Ж 1669043 А1 связи источников переменного тока. Целью изобретения является повышение надежности работы устройства. В предлагаемом устройстве для машин 4 и 5 частота напряжения возбуждения формируется как разность между частотой напряжения статора и частотой задатчика 19 гармонических сигналов. Исходя иэ этого частота вращения вала всегда равна частоте эадатчика 19. Благодаря этому при авариях в энергосистемах

1 и 2 машина 5 принимает на себя весь небаланс мощностей, и машина 6. а следовательно и энергосистема 3. не чувствуют Я этих больших возмущений. 3 ил.

1669043

Изобретение относится к электротехнике, конкретнее к устройствам для связи источников переменного тока, Целью изобретения является повышение надежности работы устройства, На фиг.1 представлена схема предлагаемого устройства; на фиг.2 — схема регулятора; на фиг,З вЂ” схема преобразователя координат.

Устройство (фиг.1) для связи энергосистем 1 — 3 содержит машины 4-6 переменного тока с жестко соединенными валами, выполненными асинхронизированными синхронными машинами со статорными обмотками, подключенными соответственно к энергосистемам 1-3. Обмотки возбуждения на роторах машин 4-6 через тиристорные возбудители 7-9, выполненные как тиристорные преобразователи частоты с непосредственной связью. соединены с выходами регуляторов 10 — 12, первые и вторые входы которых соединены соответственно с датчиками 13 — 15 напряжений статоров своих машин и с датчиками 16 — 18, „частот статоров машин. котооые могут быть и датчиками частот своих энергосистем. Третьи входы регуляторов 10 и 11 соединены с выходами задатчика 19 гармонических сигналов частоты вращения вала, а регулятора 12 — с датчиком 20 углового положения вала.

Силовые входы тиристорных возбудителей

7-9 соединены соответственно с источниками 21-23 возбуждения, а к силовым выходам подсоединены датчики 24 — 26 токов возбуждения машин, Регулятор 10 (фиг.2) представляет собой регулятор асинхронизированной синхронной машины и содержит блоки 27 и 28 преобразования координат.

Гармонические сигналы управления частоты скольжения машины, получаемые на выходе блока 28, совместно с сигналом обратной связи по току ротора от датчика 24 поступают на вход усилителя 29, на выходе которого формируется сигнал напряжения возбуждения. Входы блока 27 соединены с датчиками 16 частоты сети и задатчиком 19 гармонических сигналов частоты вращения вала, а входы блока 28 соединены с выходом и блока 27, регулятора 30 напряжения и регулятором 31 электромагнитного момента. Входы регулятора 30 соединены с датчиком 13 напряжения и задатчиком 32 уставки напряжения. Связи регулятора 31, чтобы не загромождать схему, не показаны.

Регуляторы 30 и 31 представляют собой, например, пропорционально-интегрально-дифференциальные регуляторы, 5

10 выполненные на операционных усилителях.

Задатчик 19 гармонических сигналов частоты вращения вала представляет собой, например, генератор синусоидальных колебаний с RC-мостом Вина.

Выполнение блоков 27 и 28 преобразования координат (фиг.3), содержащих блоки

33-36 произведения и сумматоры 37 и 38, одинаково. Связи между элементами и функциональное назначение этих элементов даны на схеме фиг,З.

Устройство работает следующим образом.

15 При нормальной работе асинхронизированной синхронной машины частота напряжения статора и равна сумме частот вращения вала м и напряжения возбуждения вг, т.е.

20 а = аг, + щл, (1) где! — номер электросистемы.

В предлагаемом устройстве для машин

4 и 5 частота напряжения возбуждения ал формируется (фиг.2) как разность между частотой напряжения статора ah и частотой ер задатчика 19 гармонических сигналов, т.е. мл =04 где . (2)

30 Подставив (2) и (1), получим о р — — 0$, (3) т.е. при любых колебаниях частот си1 и е2, в том числе и при м Фа, частота вращения вала всегда будет равна частоте задатчика 19, Регуляторы 10-12 обеспечивают поддержание напряжений на статорах асинхрониэированных синхронных машин

4-6, а также распределение потоков их ак40 тивных мощностей в соответствии с установленными мощностями этих машин, т.е. в нормальных режимах связь энергосистем обеспечивается. Вместе с тем, при авариях в энергосистемах 1 или 2, например при неуспешном АПВ на линии между энергосистемой 1 и машиной 4, благодаря условию (3) машина 5 без всякой подстройки уставок возьмет на себя весь небаланс мощностей, а машина 6, и следовательно, энергосистема 3, не почувствует этих больших возмущений. В свою очередь, это позволяет повысить надежность работы устройства по электроснабжению потребителей энергосистемы 3, к которой могут подключаться потребители с повышенными требованиями к качеству электроэнергии. Если машина 6 выполнена синхронной, то при рассмотренных возмущениях в силу (3) частота в энергосистеме 3 по-прежнему останется неизменной.

1669043

Формула изобретения р /élр t йlр )t

Составитель М.Поляков

Редактор Л,Гратилло Техред М.Моргентал Корректор M.Ïîæî

Заказ 2658 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

Устройство для связи энергосистем, содержащее три машины переменного тока с жестко соединенными валами, первая и вторая из которых выполнены асинхрониэированными со статорными обмотками, имеющими выводы для подключения к первой и второй энергосистемам, а их обмотки возбуждения соединены через тиристорные возбудители с выходами регуляторов, по крайней мере два из которых выполнены с тремя входами, причем один иэ них соединен с датчиком напряжения статора своей машины, а второй и третий входы предназначены для ввода сигналов для формирования гармонических сигналов частоты

5 скольжения, при этом второй вход соединен с датчиком частоты напряжения своей машины или соответствующей энергосистемы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, 10 оно снабжено эадатчиком гармонических сигналов частоты вращения вала, выход которого соединен с третьими входами двух указанных регуляторов, а выводы третьей машины служат для подключения к третьей

15 энергосистеме.