Автоматический регулятор конденсаторных батарей
союз соВетских
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 G 05 F 1/70
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ЕДОМСТВО СССР (ОСПАТЕНТ СССР) ..ЕИНИ
1,,;;: «1:"ч -1ИВНЗЯИ
,! .. .: ГЕНА
РПИОАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1) 4911103/07
2) 10,12,90
6) 30,08.93. Бюл. ¹ 32
1) Винницкий политехнический институт
2) Б.С. Рогальский, А.Д. Демов, В.M. Неейвода и В.О, Иванков
6) Авторское свидетельство СССР
1259237, кл, G 05 F 1/70, 1981.
Авторское свидетельство СССР
1416961, кл. G 05 F 1/70, 1986.
4) АВТОМАТИЧЕСКИЙ РЕГУЛЯТОР КОНЕНСАТОРНЫХ БАТАРЕЙ
7) Использование: на предприятиях всех раслей народного хозяйства для управлеия конденсаторными батареями, размеенными в нагрузочных узлах электросети редприятия. Сущность: управление мощ! ! !
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для автоматического регулирования мощности конденсаторных батарей в электрических сетях промышленных предприятий с учетом требований энергосистемы к потреблению еактивной мощности из ее сети и интересов предприятия.
Известно устройство автоматического егулирования конденсаторных батарей по араметру В (а.с. N 1096628)
В=Рпф — AQ, (1) е Рпф и 0 — текущие значения входных тивной и реактивной мощностей.
При регулировании по параметру В (1) остоянная величина А определяется с учеом задаваемых энергосистемой входных еактивных мощностей в период ее наиольших и наименьших активных нагрузок
„„5U ÄÄ 1837269 А1 ностью конденсаторных батарей осуществляется на протяжении суток при условии, что в одних узлах существует избыток мощности конденсаторных батарей, а в других— дефицит этой мощности. Управление реализуется таким образом, что обеспечивается минимум потерь электроэнергии в сетях предприятия от перетоков реактивной мощности. Это достигается введением в схему управления блоков определения убытка реактивной мощности, определения целесообразной мощности конденсаторных батарей, вычисления вел ичин ы, подлежащей распределению, определения эквивалентного сопротивления конденсаторных батарей, обратно пропорционального распределения двух групп электронных ключей и логического элемента. 8 ил.
ОЗ1 И Оэ2 И СООтВЕтСтВуЮщИХ ИМ аКтИВНЫХ мощностей Рф1 и Рф2 по формуле
Qэ1 ОЗ2 (2)
В формуле (2) величины Q» и Q,2, Р„ф1 и Рпфг рассматриваются как экстремальные значения. Отклонение текущих значений
Рпф и Q от заданных энергосистемой приводит к отклонению параметра В от расчетного значения (уставки) и срабатыванию регулятора. В течение суток во всех режимах электропотребления значение параметра В поддерживается постоянным.
Анализ формул (1) и (2) показывает, что использование параметра B для регулирования мощности конденсаторных батарей эффективно (обеспечиваются требования энергосистемы по входной реактивной мощности) при пропорциональном измене1837269 нии величин Р„фи Q noотношению кзадан- четвертого ключа, четырех регулируемых ным или при изменении Q и неизменной резисторов,которые подключены кисточниР ф. В остальных случаях регулирование по ку опорного напряжения и через четыре параметру В не обеспечивает централизо- ключа — к прямому входу компаратора и ванного регулирования конденсаторными 5 переменному резистору, подключенному к батареями, расположенными в различных инверсному входу второго компаратора, к узлах электрической сети предприятия, по прямому входу которого и инверсному входу минимуму потерь электроэнергии от пере- первого компаратора подключен выходдаттоков реактивной мощности. чика реактивной мощности, выходы обоих
Этот недостаток устранен в устройстве 10 компараторов подключены через резисторы автоматического регулирования мощно- к прямым входам второй пары компаратостью конденсаторных установок, который ров, к этим входам подключены также конописанвустройстве(а.с,%1259237).Работа денсаторы, к инверсным входам второй устройства основана на контроле заданного пары компараторов подключены движки пеэнергосистемой значения входной реактив- "5 ременных резисторов, подключенных к исной мощности на вводе предприятия и ве- точнику опорного напряжения, блока личины фактической реактивной мощности анализа потерь и определения места комна вводе предприятия и анализе величины мутации, входы которого связаны с выходапотерь в электрических сетях присоедине- ми последних компараторов, а выходы — с ний, отходящих от ГПП (главной понизи- 20 соответствующими входами исполнительтельной подстанции) или ЦРП ных органов, включающих или отключаю(центрального распределительного пункта) щих секции батарей конденсаторов, предприятия каждый раз, когда фактиче- датчиков реактивной мощности, установская входная реактивная мощность откло- ленных в местах размещения батарей конняется от величины, заданной 25 денсаторов, выходы которых соединены с энергосистемой (уставки). При этом секция соответствующими входами блока квадраконденсаторной батареи включается в сетях торов, блока масштабных усилителей, вхотого присоединения, в котором потери в ды которого соединены с выходами блока данный момент наибольшие (Qi Pi=max) и квадраторов, а выходы — с блоком анализа
2 отключается, где эти потери наименьшие 30 потерь и определения места коммутации. (Q R;=miп). В результате обеспечиваются ,2
Описанное устройство позволяет обестребования энергосистемы к потреблению печить минимум потерь активной мощности реактивной мощности из ее сети и сущест- от перетоков реактивной при поддержании завенно снижаются потери электроэнергии в данныхвеличин входной реактивноймощности электрических сетях предприятия от пере- 35 (в.р.м.), Необходимость поддержания затоков реактивной мощности. данных величин в.р,м. в периоды пиковых
Однако данное устройство обеспечива- нагрузок связана с требованиями энергоет эффективное управление мощностью системы. Во внепиковое время управление конденсаторных батарей только для перио- включением и отключением конденсатордов пиковых нагрузок энергосистемы. Сост- 40 ных батарей (КБ) производится по минимуветственно в другие периоды времени суток му потерь активной мощности. При этом устройство не обеспечивает требуемого ре- уставка задатчика в.р.м, устанавливается жима управления мощностью конденсатор- близкой к нулю, что соответствует включеных батарей, нию всех КБ на предприятии. Указанное реИз известных устройств наиболее близ- 45 гулирование осуществляется путем ким по технической сущности является уст- включения или отключения Os 3-х RS-триггеров, прямые выходы RS-триг- того от сетей предприятия часто питаются геров подключены к управляющим входам коммунально-бытовые потребители, кототрех ключей, инверсные выходы этих триг- рые вообще не устанавливают КБ. геров к логическому элементу, выход кото- Таким образом, во внепиковый период рого подключен к управляющему входу суток в одних узлах сети промышленного 1837269 55 предприятия могут создаваться избытки ре активной мощности Обк! > Ннк (3) а в других узлах — дефицит реактивной мощности Обк) < Qni, (4) где i=1,2„,m; )=1,2,...,п-m; m — количество узлов, в которых есть избыток реактивной мощности; и — общее количество нагрузочных уз лов. Неравенства (3) и (4) показывают возможность использования КБ, расположенных в 1-х узлах, для компенсации реактивных нагрузок J-x узлов. Реализация I той возможности должна соответствовать минимуму потерь активной мощности от дополнительных перетоков реактивной, При том необходимо учитывать, что j-e узлы моут получать реактивную мощность не тольо от i-x узлов, но и от энергосистемы. В оответствии с изложенным и схемой, предтавленной на фиг. 1, величина указанных потерь запишется следующим образом: AP=(DQ6»)Rs+(Q Обк) Rn (5) де дОбк — реактивная мощность, которая 1 п передается от i-x узлов в j-e, дОб,=Обк -Он ); R3 — эквивалентное активное сопротив1 ение i-x фидеров, R = g 1/R Rn — активное сопротивление питающей ети; n — ГП a= (а„>-а,». Величина Об,, которая определяет ми нимум (5), будет равна: Обк = 0 (6) йэ+Ви Включение КБ величиной Об»"" позвояет оптимальным образом уменьшить поери активной мощности как в питающей сопротивление Rn), так и во внутризаводкой сети (сопротивление R ). Набор реактивной мощности величиной бк" ОСущЕСтВЛяЕтея ВКЛЮЧЕНИЕМ КБ В i-X злах. Могут быть следующие варианты: 1) если Об» " < д Обк < Q, то набиРаОб„В»гк 2) если 0 > дОб "" > д Об, то набира тся дОбк, 3) если Обк"" > дОг > О, то набира тся 0. При этом полученная величина распределяется обратно пропорционально активным сопротивлениям i-x ответвлений Бь Целью изобретения является повышение эффективности использования мощностей КБ на протяжении суток за счет уменьшения потерь электроэнергии в питающих сетях предприятия и энергосистемы. Цель достигается тем, что в известное устройство, содержащее генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к двоичному счетчику, выходы которого сое- . динены с входами 6-ти блоков включения и отключения уставок режимов потребления входной реактивной мощности и с входом блока сброса счетчика, выходы блоков включения и отключения уставок подключены к входам 3-x RS-триггеров, прямые выходы RS-триггеров подключены к управляющим входам трех ключей, инверсные выходы RSтриггеров подключены к логическому элементу, трех регулируемых резисторов, которые подключены к источнику опорного напряжения и через ключи — к прямому входу компаратора и переменному резистору, подключенному к инверсному входу второго компаратора, к прямому входу которого и инверсному входу первого компаратора подключен выход датчика реактивной мощности, выходы обоих компараторов подключены через резисторы к прямым входам второй пары компараторов, к этим входам подключены также конденсаторы, к инверсным входам второй пары компараторов подключены движки переменных резисторов, подключенных к источнику опорного напряжения, блок анализа потерь и определения места коммутации, входы которого связаны с выходами последних компараторов, а выходы — с соответствующими входами исполнительных органов, включающих или отключающих секции конденсаторных батарей, датчики реактивной мощности, установленные в местах размещения батарей конденсаторов, выходы которых соединены с соответствующими входами блока квадраторов. блок масштабных усилителей, входы которого соединены с выходами блока квадраторов, а выходы — с блоком анализа потерь и определения места коммутации вводятся электронные ключи, связанные своими первыми входами с выходами датчиков реактивной мощности, установленными в местах размещения батарей конденсаторов, а первыми выходами — с блоком квадраторов, логический элемент 2И, выход которого соединен с управляющими входами электронных ключей, первый вход — с выходом логического элемента 3 И, а второй через диод — с выходом датчика реактивной 1837269 Выход датчика входной реактивной мощности 1 (см. фиг. 2,3) соединен с входом реагирующего органа 2, второй вход которого соединен с выходом задатчика уставок 3, вход которого соединен с выходом автомаствующими входами блока определения избытка реактивной мощности (БОИРМ) . тичес кого пере кл ючателя уста вок 4. В ыход конденсаторных батарей 46 и с входами блока 47 определения эквивалентного сореагирующего органа 2 соединен с входом органа выдержки времени 5, выходы которого соединены с управляющими входами противления (БОЭС). который своим выхомощности, блок определения избытка реактивной мощности, который своими входами связан с вторыми выходами электронных ключей, блок определения эквивалентного сопротивления (БОЭС), своими входами тоже связанный с вторыми выходами электронных ключей, блок определения целесообразной мощности конденсаторов (БОЦМК), который своими входами связан с выходом датчика входной реактивной мощности и блока определения эквивалентного сопротивления, блок вычисления величины, подлежащей распределению, который своими входами связан с выходами блоков определения избытка реактивной мощности, определения целесообразной мощности конденсаторов и выходом датчика входной реактивной мощности, блок обратно пропорционального распределения, связанный своим входом с выходом блока вычисления величины, подлежащей распределению. вторых электронных ключей, которые своими первыми входами связаны с блоком анализа потерь и определения места коммутации, а вторыми — с выходами блока обратно пропорционального распределения, управляющие входы вторых электронных ключей соединены с выходом логического элемента 2И, а выходы — с исполнительными органами. Введение новых блоков и новых связей повышает эффективность регулирования мощностями батарей конденсаторов по сравнению с аналогичными устройствами за счет использования батарей, установленных в одних узлах, для компенсации реактивных нагрузок других узлов, На фиг, 1 изображена схема расчетной сети; на фиг, 2,3 представлена блок-схема автоматического регулятора конденсаторных батарей;. на фиг. 4 — блок-схема блока определения избытка реактивной мощности конденсаторных батарей; на фиг, 5— блок-схема блока определения эквивалентного сопротивления; на фиг. 6 — блок-схема блока определения целесообразной мощности конденсаторных батарей; на фиг, 7— схема блока выбора величины, подлежащей распределению; на фиг, 8 — блок обратно пропорционального распределения. 55 блока анализа потерь и определения места коммутации 6, Блок 4 автоматического переключения уставок, задатчик 3 уставок, реагирующий орган 2 и орган 5 выдержки времени состоят из генератора 11 тактовых импульсов, генерирующего импульсы с частотой 1 Гц, 1 выход которого подключен к двоичному счетчику 12, выходы которого соединены с входами шести блоков включения и отключения уставок режимов потребления входной реактивной мощности 13 — 18 и с входом блока 19 сброса счетчика, выходы блоков включения и отключения уставок подключены к входам трех RS-триггеров 20-22, прямые выходы RS-триггеров подключены к управляющим входам трех ключей 23-25, инверсные выходы RS-триггеров подключены к логическому элементу "ЗИ" 27. Три регулируемых резистора 28 — 30 подключены к источнику 32 опорного напряжения и через ключи 23 — 25 к прямому входу компаратора 33 и переменному резистору 34, подключенному к инверсному входу компаратора 35. К прямому входу компаратора 35 и инверсному входу компаратора 33 подключен выход датчика 1 входной реактивной мощности. Выходы компараторов 33 и 35 подключены к входам резисторов 36 и 37, выходы которых подключены к конденсаторам 38 и 39, а также к прямым входам компараторов 40 и 41. К инверсным входам компараторов 40 и 41 подключены выходы движков переменных резисторов 42 и 43, подключенных к источнику 32 опорного напряжения. Выходы компараторов 40 и 41 подключены к блоку 6 анализа потерь и определения места коммутации, а входы компараторов 40 и 41 соединены через переменные резисторы 42 и 43 с источником 32 опорного напряжения, Выходы датчиков реактивной мощности 7>, 7г,...7п соединены с соответствующими входами электронных ключей 441, 44,...,44П, первые выходы которых соединены с соответствующими входами блока квадраторов 8, выходы которого соединены с соответствующими входами блока масштабных усилителей 9, выходы которого соединены с блоком анализа потерь и определения места коммутации 6, выходы которого соединены с первыми входами электронных ключей 451, 452,....45n. Вторые выходы электронных ключей 44>, 442,...,44> соединены с соответ1837269 10! ом связан с блоком определения целесообазной мощности конденсаторов (БОЦМК) 6, один из входов которого также соединен выходом датчика входной реактивной ощности 1, а второй — с выходом блока 47. 5 С выходом датчика 1 мощности соединен дин из входов блока выбора величины, подежащей распределению (БВВПР) 48, два ругих входа которого соединены: один — с ыходом БОИРМ 46, второй — с выходом 10 ОЦМК 76, Выход БВВПР 48 соединен с ходом блока обратно пропорционального аспределения (БОПР) 49, выходы которого оединены с вторыми входами электронных лючей 45 . 452....,45>, выходы которых сое- 15 инены с входами исполнительных органов 01,102,...,10„. Управляющие цифровые вхоы электронных ключей 441,442,...,44, и 451, 5ð,...,45 соединены с выходом элемента 2 50, один вход которого соединен с выхо- 20 ом блока автоматического переключателя ставок 4 (выход элемента 27), второй вход оединен через диод Д с выходом датчика ходной реактивной мощности 1. На фиг. 4 представлена блок-схема бло- 25 а 46 определения избытка реактивной ощности конденсаторных батарей д Ог„, остоящего из одинаковых и одинаково содиненных групп элементов. Каждая группа одержит сумматор 51, первый вход которо- 30 о соединен через инвертор 52 с соответстующими выходами электронных ключей 4 — 44, второй вход сумматора 51 соедиен с источником задающего напряжения, апряжение которого пропорционально 35 ощности конденсаторной батареи данного зла. Входы органа сравнения 53 соединеы с тем же входом ключа 44 и источником, адающего напряжения. Вход электронного люча 54 соединен с выходом сумматора 51, 40 правляющий цифровой вход ключа 54 соеинен с выходом органа сравнения 53. Выоды электронных ключей 54 каждой группы соединены с входами сумматора 55. Выход сумматора 55 является выходом БОИРМ 46. 45 На фиг. 5,6 представлены соответственно блок-схемы блока 47 определения эквивалентного сопротивления и блока 76 определения целесообразной мощности крнденсаторных батарей, Входы блока 47 50 срединены через электронные ключи 44i— 44„с соответствующими выходами датчиков реактивной мощности 7, 72,.„,7n и являются первыми входами органов сравнения 561, 5 „„,56, вторые входы которых соединены 55 с соответствующими источниками опорного н пряжения. Выходы органов сравнения 5 1,562,. „56n соединены с управляющими ц фровыми входами соответствующих элект онных ключей 571. 572,...,57n, входы которых соединены с соответствующими источниками задающего напряжения. Выходы электронных ключей 57), 572,...,57 соединены с входами функциональных преобразователей 75г75, а также с входами сумматора 58, выход которого соединен с функциональным преобразователем 59, второй вход которого соединен с соответствующим источником опорного напряжения. Выход функционального преобразователя 59 соединен с первым входом сумматора 60. второй вход которого соединен с соответствующим источником опорного напряжения, к которому также подсоединен второй вход функционального преобразователя 61, первый вход которого соединен с выходом сумматора 60. Выход функционального преобразователя 61 соединен с первым входом функционального преобразователя 62, второй вход которого соединен с выходом датчика входной реактивной мощности 1, В ыход функционального преобразователя 62 является входом блока 48 определения целесообразной мощности конденсаторных батарей. На фиг. 7 представлена схема блока 48 выбора величины, подлежащей распределению (БВВПР), Первый вход этого блока соединен с выходом БОИРМ 46 и представляет собой первые входы органов сравнения 63 и 64, связанные с входом электронного ключа 70. Второй вход блока БВВПР 48, являющийся выходом БОЦМК 76, представляет собой второй вход органа сравнения 63, связанный с первым входом органа сравнения 65, а также с входом электронного ключа 71, Третий вход БВВПР 48, являющийся выходом датчика входной реактивной мощности 1, соединен с вторыми входами органов сравнения 64 и 65, а также с входами электронных ключей 72 и 73. Выход органа сравнения 63 соединен: через инвертор 66 с первым управляющим входом электронного ключа 70, первыми управляющими входами ключей 71 и 72; через инвертор 69 — со вторым управляющим входом ключа 73. Выход органа сравнения 64 соединен через инвертор 67 с вторым управляющим входом ключа 70 и первым управляющим входом ключа 73. Выход органа сравнения 65 соединен через инвертор 68 с вторым входом ключа 71 и вторым входом ключа 72. Выходы электронных ключей 70, 71, 72 и 73 соединены между собой и являются выходом БВВПР 49. На фиг. 8 представлен блок 49 обратно пропорционального распределения (БОП Р), Вход БОПР 49, являющийся выходом БВВПР 48, представляет собой первые вхо1837269 10 20 40 50 55 ды функциональных преобразователей 74I, 742,...,74n, вторые входы которых соединены с соответствующими функциональными преобразователями 75 -75 . Выходы функциональных преобразователей 74I, 74,...,74n являются выходами блока обратно пропорционального распределения 49. Устройство работает следующим образом. Генератор тактовых импульсов 11 генерирует импульсы с частотой 2 импульса каждый час. Счетчик 12 производит счет этих импульсов, и на его выходах формируется код числа сосчитанных импульсов. Этот код анализируется блоками включения 13 и выключения 14 уставки утреннего максимума, включения 15 и выключения 16 уставки вечернего максимума, включения 17 и выключения 18 уставки минимума, блоком 19 сброса счетчика. Эти блоки, сравнивая код, полученный на выходе счетчика 12, с кодом, набранным на наборном поле, вырабатывают сигналы, переключающие прямые выходы RS-триггеров 20 — 22 в состояние "1" при совпадении кода на выходе счетчика 12 с кодом, набранным на наборном поле блоков включения уставки утреннего максимума 13, включения уставки вечернего максимума 15, включения уставки минимума 17. Инверсные выходы соответствующих триггеров при этом сбрасываются в состояние "0", При совпадении кода, полученного на выходе счетчика 12, с кодами, набранными на наборном поле блоков выключения уставки утреннего максимума 14, выключения уставки вечернего максимума 16. выключения уставки минимума 18, данные блоки на выходах вырабатывают сигнал "1", при этом прямые выходы соответствующих RS-триггеров сбрасываются в состояние "0", а инверсные выходы — в состояние "1". При совпадении кода на выходе счетчика 12 с кодом, соответствующим числу "48" (число получасов в сутках), блок 19 сброса счетчика вырабатывает импульс, сбрасывающий выходы счетчика 12 в состояние "0". Коды, выставляемые на наборных полях блоков 13-18, соответствуют временам начала и конца вечернего и утреннего максимума и минимума нагрузок. Сигналы с прямых выходов RS-триггеров 20 — 22 включают ключи 23-25. При этом на вход этих электронных ключей поступает одно из напряжений, снимаемых с регулируемых резисторов 28-30, Эти напряжения соответствуют уставкам входной реактивной мощности в часы утреннего и вечернего максимума и минимума нагрузок энергосистемы, Напряжение одной из этих уставок подается на компаратор 33 и через переменный резистор 34, устанавливающий зону нечувствительности. на компаратор 35, Компараторы 33 и 35 подключены таким образом, что напряжение, соответствующее логической "1", появляется на выходе компаратора 33 при превышении напряжения, снимаемого с датчика входной реактивной мощности над напряжением уставки, при этом выход компаратора 35 находится в состоянии "0". Если напряжение, снимаемое с датчика 1 входной реактивной мощности, меньше напряжения уставки, срабатывает компаратор 35 и на его выходе появляется напряжение "1", при этом на выходе компаратора 33 имеется напряжение "0". При появлении напряжения "1" на выходе компаратора 33 или 35 конденсатор 38 или 39 заряжается через резистор 36 или 37, При этом напряжение на них постепенно возрастает по мере их зарядки до напряжения "1". Напряжение, снимаемое с конденсаторов 38 и 39, сравнивается компараторами 40 и 41 с напряжениями, задаваемыми переменными резисторами 42 и 43. Напряжение "1" появляется на выходе компаратора 40 или 41 при превышении напряжения на конденсаторе 38 или 39, снимаемого с переменного сопро- . тивления 42 или 43, Напряжение, снимаемое с переменных резисторов 42 и 43, определяет выдержку времени до появления напряжения "1" на выходе компараторов 40 и 41. Эта выдержка времени необходима по техническим условиям коммутации секций батарей конденсаторов. Сигналы, снимаемые с компараторов 40 и 41, разрешают или запрещают выработку сигналов на включение или отключение конденсаторных батарей блоком 6 анализа потерь и определения места коммутации. Одновременно с датчиков 71, 72,.„,7n реактивной мощности снимаются напряжения, пропорциональные реактивным мощностям, потребляемым в узлах системы электроснабжения. Эти напряжения через ключи 44I, 442,...,44, поступают на входы блока 8 квадраторов, с выхода которого снимаются напряжения, пропорциональные квадратам реактивных мощностей в данных узлах. Они подаются на вход блока 9 масштабных усилителей, с выхода которого сигналы, пропорциональные потерям в узлах, поступают на информационные входы блока 6 анализа потерь и определения места коммутации, определяющего узел, в котором необходимо произвести включение или отключение секции конденсаторной батареи, исходя из условия минимума потерь электроэнергии в сетях предприятия, и вырабатывающего сигнал, поступающий через один из ключей 451, 452,...,45л на один из исполнительных органов 10>, 102,.„,10n. Элемент 27 ЗИ ана15 1837269 16 появится сигнал, пропорциональный Q. Электронный ключ 73 сработает при д Об»< Об» "" и Об» "" > О. и на выходе БВВПР 48 появится сигнал, пропорциональный О, Сигнал с выхода БВВПР 48, пропорциональный д Об» или Об» " или О, поступает на вход БОПР 49, а оттуда — на первые входы функциональных преобразователей 741, 742....,74п, КОтОрЫЕ ОСущЕСтВЛяЮт уМНОжвние одной из указанных величин на величи э ну, пропорциональную — . К 2 Rg Величины — поступают с выходов Ri блоков 751, 75z,".,75m, которые осуществля1 1 1 ют умножение величин —, —,..., — на 3 Я1 К2 " Rm R3, получаемые соответственно с блоков 571, 57z,...,57 и 59. На выходах функциональных преобразователей появится сигнал, пропорциональный необходимой мощности конденсаторных установок в данном узле (эти сигналы через ключи 451,452...„45п подаются на соответствующие исполнительные органы 101, 102„,10,, которые осуществляют непосредственное включение и отключение секций конденсаторных установок), Блоки 1, 2, 3, 4, 5, 6, 71. 72...,7п, 8, 9, 101, 102„.,10п ВЫПОЛНЕНЫ ИдЕНтИЧНО ПратстИПу. Блоки 441, 442,...,44п, 451, 452„...45п, 541, 542„...,54n, 571 572,.ДД57п, 70, 71, 72, 73 являются электронными ключами схемы, и принцип работы их изложен в книге под ред. В,П. Боровского, Справочник по схемотехнике для радиолюбителей, - Киев, Техника, 1987, с, 306-307. Блоки 511, 512,...,51n, 55. 58. 60 — это сумматоры, выполненные на основе операционного усилителя, схема и принцип действия сумматора описаны в книге под ред. А.Н. Лебедева и B.Á, Смолова. Аналоговые и гибридные вычислительные машины. М„ Высшая школа, 1984, с. 83-85. Инверторы. блоки 521, 522„„,52, выполнены также на основе операционных усилителей, схема и принцип действия приведены. 55 сравнения 64 — только при условии д Об» «Q на выходе органа сравнения 65 — только при Об» » «Q. Электронный ключ 70 замкнется только в случае выполнения двух условий: д Об» < Об» " и д Об» < О и на выход БВВПР48 поступит сигнал, пропорциональный д Об,. Электронный ключ 71 сработает при условии д Об» «Об» и Об» < Q, и тогда на выход БВВПР 48 поступит сигнал, пропорциональный Об» " . Электронный ключ 72 сработает при условии дОб» 2 «Об» " и Об» " > Q и на выходе БВВПР 48 5 0 0 0 0 в книге А.Г, Алексеенко, Е.А. Коломбет; Г.И. Стародуб, Применение прецизионных аналоговых микросхем. M.: Радио и связь, 1985, с, 92 — 97. Органы сравнения 531, 532.„..53п, 561, 562" 56п, 63, 64, 65 выполнены на основе компараторов, схема и принцип действия которых описаны в книге под ред. В.П, Боровского. Здесь же приведены схемы и принципы действия множительно-делител ьных устройств, на основе которых выполнены блоки 59, 61, 62, 741 742,...,74п, 751, 752,...,75n. Блоки 66, 67, 68, 69 являются логическими элементами Н Е. Описанное устройство выгодно отличается от прототипа. Оно повышает эффективность использования конденсаторных батарей во внепиковый период потребления мощности и дает воэможность получить дополнительное снижение потерь активной мощности величиной О2 р2 " 1- R + В Это достигается за счет введения блоков 44, 45, 46, 47, 48, 49, 76, которые позволяют включать конденсаторные батареи только в тех случаях, когда это обеспечивает указанное снижение потерь активной мощности, Кроме того введение новых блоков позволяет снизить потери мощности и в сетях энергосистемы. Формула изобретения Автоматический регулятор конденсаторных батарей, состоящий из генератора тактовых импульсов, выход которого подключен к двоичному счетчику, выходы которого соединены с входами четырех блоков включения и отключения уставок режимов потребления входной реактивной мощности и с входом блока сброса счетчика, выходы блоков включения и отключения уставок подключены к входам четырех RS-триггеров; прямые выходы RS-триггеров подключены к управляющим входам четырех ключей, инверсные выходы RS-триггеров подключены к логическому элементу 3И, четырех регулируемых резисторов, которые подключены к источнику опорного напряжения и через ключи — к прямому входу первого компаратора и переменному резистору, подключенному к инверсному входу второго компаратора, к прямому входу которого и инверсном входу первого компаратора подключен выход датчика реактивной мощности, выходы обоих ком параторов подключены через резистор к прямым входам второй пары компараторов, к этим входам подключены также конденсаторы, к ..инверсным входам компараторов подклю1837269 1 чены движки переменных резисторов, под| к рюченных к источнику опорного напряже ия, блок анализа потерь и определения еста коммутации, входы которого связаны выходами последних компараторов, а выоды — с соответствующими входами исполительных органов, включающих или тключающих секции конденсаторных батаей, датчики реактивной мощности, установенные в местах размещения батарей онденсаторов, выходы которых связаны с оответствующими входами блока квадратоов, выходы которого соединены с входами лака масштабных усилителей, выходы котоого соединены с блоком анализа потерь и пределения места коммутации, о т л и ч а юи и с я тем, что, с целье повышения эффекивности использования мощности конденаторных батарей на протяжении суток утем уменьшения потерь электроэнергии в итающих сетях предприятий и энергоситемы, он снабжен блоком определения изытка реактивной мощности, блоком пределения целесообразной мощности конденсаторных батарей, блоком вычисления величины, подлежащей распределеию, блоком обратно пропорционального аспределения, блоком определения эквиалентного сопротивления конденсаторных атарей, двумя группами электронных клюей и логическим элементом 2 И, причем ыходы датчиков реактивной мощности, усановленных в местах размещения батарей онденсаторов. соединены с входами перой группы электронных ключей, управляющие входы которых соединены с выходом логического элемента 2 И, первый вход которого подключен к выходу элемента 3 И, а второй вход через вновь введенный диод— 5 к выходу датчика входной реактивной мощности, первые выходы первой группы электронных ключей соединены с входом блока квадраторов, вторые выходы упомянутых ключей соединены с входами блока опреде10 ления избытка реактивной мощности и блока определения эквивалентного сопротивления конденсаторных батарей, первый выход которого подключен к входу блока определения целесообразной мощ15 ности конденсаторных батарей, а второй выход — к входу блока обратно пропорционального распределения, к второму входу которого подключен блок выбора величины, подлежащей распределению, один вход ко20 торого соединен с блоком определения избытка реактивной мощности, второй вход— с блоком определения целесообразности мощности конденсаторных батарей, к второму входу которого и к третьему входу бло25 ка выбора величины, подлежащей распределению, подключен выход датчика входной реактивной мощности, первые входы второй группы электронных ключей соединены с выходами блока анализа потерь и 30 места коммутации, вторые входы упомянутых ключей соединены с выходами блока обратно пропорционального распределения, управляющие входы этих ключей соединены с выходом логического элемента 2 И. 3) 35 а выходы — с исполнительными органами. 3837269 1837269 Кба 40.М рвг2 1837269 1837269 1837269 1Ь юР Ыюх5 ыа/у ы4Ф Гадют &аю Сйа Аэк % 1 ф 1 ь 1 фиг Ю Состаеитепь В.Рогальский Техред M.Моргентал Корректор Л.Пилипенко Редактор Заказ 2864 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035 Мсскаа Ж-35, Раушскак наб. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
