Способ автоматического регулирования реактивной мощности нагрузочного узла группой синхронных двигателей

 

Изобретение относится к области электротехники и предназначено для регулирования коэффициента реактивной мощности в заданных пределах. Цель изобретения - повышение эффективности и качества энергопотребления обеспечивается за счет дополнительного измерения активной мощности нагрузочного узла датчиком 5 активной мощности и активной мощности синхронных двигателей датчиками 7 активной мощности, на основании которых с помощью вычислительного устройства 4 определяют компенсирующую реактивную мощность каждого двигателя 2 с учетом равенства приростов потерь и выдают значения , пропорциональные току возбуждения каждого двигателя, соответствующие полученной реактивной мощности, на регуляторы 8 тока. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)s Н 02 J 3/12, G 05 F 1/70

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4685263/07 (22) 25.04.89 (46) 07.11.91. Бюл. N. 41 (71) Криворожский горнорудный институт (72) Н.П.Мостобай и В.М.Назаренко (53) 621.313.323:621.313.333 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 434534, кл, Н 02 J 3/12, 1971. (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ

НАГРУЗОЧНОГО УЗЛА ГРУППОЙ СИНХ- .

РОННЪ|Х ДВИГАТЕЛЕЙ (57) Изобретение относится к области электротехники и предназначено для регулирования коэффициента реактивной мощности

Изобретение относится к области электротехники и предназначено для регулирования коэффициента реактивной мощности в заданных пределах.

Целью изобретения является повышение эффективности и качества энергопотребления.

На фиг.1 приведена блок-схема системы для реализации способа автоматического регулирования активной мощности нагрузочного узла группой синхронных двигателей; на фиг.2- блок-схема алгоритма работы вычислительного устройства..

Система содержит понизительный трансформатор 1, питающий синхронные двигатели 2 и потребители электроэнергии

3, вычислительное устройство 4, датчики 5 активной мощности и 6 реактивной мощностей нагрузочного узла, датчики 7 активной мощности синхронных двигателей и регуля„„5Q„„1690077 А1 в заданных пределах. Цель изобретения— повышение эффективности и качества энергопотребления обеспечивается за счет дополнительного измерения активной мощности нагрузочного узла датчиком 5 активной мощности и активной мощности синхронных двигателей датчиками 7 активной мощности, на основании которых с помощью вычислительного устройства 4 определяют компенсирующую реактивную мощность каждого двигателя 2 с учетом равенства приростов потерь и выдают значения, пропорциональные току возбуждения каждого двигателя, соответствующие полученной реактивной мощности, на регуляторы 8тока. 2 ил, торы 8тока возбуждения синхронныхдвигателей.

Способ осуществля ..тся следующим образом, о

На первый и второй входы вычислительного устройства 4 подаются сигналы с дат- ( чика активной и реактивной мощности С1 нагрузочного узла, на входы (n — 2)-и подаются сигналы с датчиков 7 активной мощности каждого синхронного двигателя. Вычислительное устройство работает по алгоритму, представленному на фиг.2. На основании информации с датчиков 5 и 6 нагрузочного 4 узла об активной и реактивной мощностях и с датчиков 7 синхронных двигателей об активной мощности каждого двигателя производится вычисление tg p нагрузочного узла по формуле tg у = — -, Затем производится

Р сравнение tg p с заданным значением Т и

1690077 если tg p Т, то производится вычисление компенсируемой реактивной мощности Qk

Из ВЫРажЕНИЯ Qk=Qn Qs. ЕСЛИ lg P < Т, тО вычисление компенсируемой реактивной, мощности производится из выражения 5

Qk=Qk-i+Qn-Q3, затем производится вычисление компенсирующей мощности каждого двигателя с учетом равенства приростов потерь решением системы уравнений

10 а1 — -. + b1= аг — г — + b2 =

Q i О2

Оно м1 Оно м2

Q n

= ...= ал — r —, Qt

Qk = Ор!, где а, Ь вЂ” коэффициенты двигателей, зависящие от номинальных данных;

Qp — компенсирующая реактивная мощ- 20, ность двигателя;

3 оп! оном.

51! !-!О ном нагрузочного узла, сравнивают его с заданным и дискретно определяют компенсируемую мощность Qk нагрузочного узла, 25 причем если коэффициент реактивной мощности больше или равен заданному, то компенсируемую мощность нагрузочного узла определяют как разность между измеренной реактивной мощностью и заданной Q>, 30 если коэффициент реактивной мощности меньше заданного, то суммируют потребляемую реактивную мощность нагрузочного узла и компенсируемую реактивную мощность за предыдущий период измерения, а

35 компенсируемую мощность нагрузочиого узла определяют как разность между указанной суммой и заданной реактивной мощностью, затем определяют компенсирующую реактивную мощность каждогодвига40 теля с учетом равенства приростов потерь по выражению

Q « k Ф g. ном, i)ill% @, кнор,.!и

1=! 1=!

Q и . )

45 НОМ.1

11! ; Q.

1 l где m=1,2„,п;

Оном — номинальная реактивная мощ50 ность двигателя; а,b — коэффициенты, зависящие от номинальных данных двигателей, и определяют требуемые токи возбуждения каждого двигателя из выражения

Сигналы, пропорциональные полученным значениям, передаются на соответствующие регуляторы 8 тока возбуждения каждого двигателя и в соответствии с их значением осуществляют автоматическое регулирование реактивной мощности нагрузочного узла. Применение данного способа позволяет .регулировать реактивную мощность узла нагрузки с учетом нелинейности зависимостей между током возбуждения и реактивными токами, а также с учетом непостоянства постоянного члена уравнения первой производной потерь, определяющего экономичность сети и двигателей, зависящего от активной нагрузки на валу . двигателей, Формула изобретения

Способ автоматического регулирования реактивной мощности нагрузочного узла группой синхронных двигателей, состоящий в том, что измеряют реактивную мощность нагрузочного узла и устанавливают требуемый ток возбуждения каждого двигателя в зависимости от результатов измерения, отл и ча ю щи йся тем, что, с целью повышения эффективности и качества энергопотребления, измеряют активные мощности нагрузочного узла и каждого синхронного двигателя, по измеренным активным и реактивным мощностям определяют коэффициент реактивной мощности

Оном — номинальная реактивная мощность двигателя;

n — число двигателей;

О! — компенсирующая реактивная мощность нагрузочного узла, В соответствии с выражением

bi ! ном. ! Z 11г 4 ном. 1 гаг -,. -(г1ом,пг

1 l=! 1 пг и

) ! ном, !.! CI где Qpm — компенсирующая реактивная мощность m-ro двигателя;

am, bm — коэффициенты m- ãî двигателя, зависящие от номинальных данных, и нэ основании полученных значений Qpm, измеренных значений Рп! и номинальных значений Рномп!, Оном!и, сов номп!, Хс!гп Ьномп! производится вычисление тока возбуждения каждого двигателя по выражению

1690077

1 1 () — X„. со ro — „1 Х,, sin (), м,,„ 2- — ---- n f см.-.

io ..

v„, ° ° ia„..„1

no M,ю

=3

Ь b Hog. + Х + Х д Ном

Хы — сопротивление; сов +oMm — номинальный коэффициент мощности rn-го двигателя. где!ь„о„— номинальный ток;

Рномп1 — номинальная активная мощность;

Оному НОМИНаЛЬНаЯ РваКТИВНая МОЩНОСТЬ;

1690077

Составитель В. Барсков

Техред М. Моргентал Корректор С. Черни

Редактор Е, Харина

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

Заказ 3821 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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