Устройство динамического управления режимом напряжения в электрической сети с применением fuzzy-логики

Авторы патента:

H02J3/12 - для регулирования напряжения в сетях переменного тока путем изменения характеристик нагрузки сети

Владельцы патента RU 2467447:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный университет" (RU)

Использование: в области электротехники и электроэнергетики. Технический результат - увеличение быстродействия. Устройство содержит устройство регулирования под нагрузкой, сборные шины, измерительный трансформатор напряжения, регулятор, аналого-цифровой преобразователь, блок задания постоянных параметров нагрузки и присоединений, модуль памяти, блок фаззификации, блок нечеткого логического вывода, блок хранения базы правил, блок дефаззификации и переключатель, измерительный трансформатор тока, тиристорный управляемый выпрямитель, первый и второй накопительные конденсаторы, управляемый инвертор, вольтодобавочный трансформатор, фильтр высших гармонических составляющих напряжения, защитное устройство, байпасный выключатель, первый, второй, третий и четвертый выключатели. 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике и электроэнергетике, а именно к устройствам автоматического воздействия на электрические сети. Устройство может быть использовано в системах электроснабжения промышленных предприятий, в частности объектов минерально-сырьевого комплекса, электрические распределительные сети которых обладают большой протяженностью и разветвленностью, характеризуются наличием нелинейной нагрузки на напряжениях 6 и 0,4 кВ и ее несимметрией по секциям шин узловых подстанций.

Известно устройство ступенчатого переключения отпаек силового трансформатора для регулирования напряжения, которое состоит из нескольких компонентов (патент DE 4214431, д.пр. 11.11.1993). Во-первых, это измерительный трансформатор напряжения, с помощью которого регистрируется в качестве фактического значения подлежащее регулированию напряжение. Также предусмотрен автоматический регулятор напряжения, установленный на щите управления или в другом аналогичном месте. Этот регулятор напряжения получает по электрическим сигнальным линиям от измерительного трансформатора его электрический выходной сигнал в качестве информации о фактическом значении измеренного напряжения. В регуляторе напряжения это фактическое значение напряжения затем сравнивается с предварительно установленным заданным значением напряжения, которое должно поддерживаться, по возможности, постоянным трансформатором со ступенчатым регулированием напряжения, и с учетом других заранее установленных регулировочных параметров, как, например, время задержки, в случае необходимости генерируется команда на переключение «Выше» или «Ниже». Эта команда на переключение передается, в свою очередь, по электрическим соединительным линиям на электропривод трансформатора со ступенчатым регулированием напряжения. В зависимости от направления «Выше» или «Ниже» переданной команды на переключение электропривод вызывает вращение своего приводного вала, через тягу привода это вращательное движение передается на переключатель ступеней обмоток трансформатора, который затем в зависимости от направления вращения осуществляет переключение с включенного в данный момент ответвления обмотки на следующее более высокое или следующее более низкое ответвление. Сам переключатель ступеней обмоток трансформатора обычно погружен в бак трансформатора со ступенчатым регулированием напряжения или закреплен на его наружной стороне, так же как и соответствующий электропривод. По другим электрическим соединительным линиям назад с привода на регулятор напряжения передается определенная информация, такая как, например, положение переключателя ступеней обмоток трансформатора в данный момент.

Недостатком является то, что электропривод имеет несколько электрических выходов, которые должны соединяться все при помощи отдельных электрических линий с соответствующим регулятором напряжения. Эти соединительные линии необходимы в связи с тем, что многочисленная информация, например о текущем положении переключателя ступеней обмоток трансформатора, о вращении и направлении вращения приводного вала и т.д., производится в электроприводе при помощи электрических и электромеханических средств, а обрабатывается только в находящемся на значительном удалении регуляторе напряжения. Также измерительный трансформатор и регулятор напряжения должны быть соединены друг с другом при помощи электрических линий.

Известен адаптивный регулятор напряжения (патент RU №2055440, д.пр. 05.10.1992), содержащий привод устройства регулирования напряжения под нагрузкой с блоком формирования сигнала управления, трансформатор напряжения с измерительным преобразователем напряжения, микропроцессорное устройство, выключающее блок контроля и управления напряжения, блоки расчета числа переключений устройства регулирования напряжения под нагрузкой и дисперсии напряжения, блоки увеличения и уменьшения выдержки времени, блоки изменения зоны и изменения знака приращения зоны нечувствительности регулирования напряжения, блоки сравнения с выходами «Да» и «Нет» числа переключений устройства регулирования напряжения под нагрузкой за сутки с заданным значением и зоны нечувствительности с заданными значениями, блоки определения текущего положения переключателя устройства регулирования напряжения под нагрузкой, блок расчета эффективности регулирования и блок сравнения с выходами «Да» и «Нет» эффективности регулирования с заданным значением.

Недостатком является то, что поиск оптимальных параметров регулирования осуществляется направленным перебором различных сочетаний выдержек времени и зоны нечувствительности, сопровождающийся поиском оптимальных параметров регулирования, что в данном случае не позволяет охватить весь необходимый спектр факторов, влияющих на режим напряжения электроустановок, подключенных к силовому трансформатору, в том числе текущие мощности по присоединениям, состав работающей нагрузки, не оцениваются и не учитываются ущербы при работе электрооборудования в режиме, отличном от оптимального, и уровень потерь, возникающий в питающих нагрузку линиях электропередачи.

Известно устройство автоматического воздействия на электросети и электропривод для такого устройства (патент RU №2280316, д.пр. 26.03.2002), которое состоит из устройства для создания фактического значения напряжения, установленного непосредственно на трансформаторе, из электронного электропривода, содержащего дополнительно также электрические и электронные средства регулирования напряжения для воздействия на электросети, расположенного также непосредственно на трансформаторе и соединенного, в свою очередь, механически непосредственно при помощи обычного приводного вала с переключателем ступеней обмоток трансформатора на или в трансформаторе. Все узлы данного устройства размещены непосредственно на трансформаторе. В устройстве предусмотрен преобразователь напряжения в виде измерительного трансформатора, установленного на трансформаторе со ступенчатым регулированием. Измерительный трансформатор регистрирует соответственно действительное значение регулируемого напряжения и через единственную электрическую измерительную линию передает его на электропривод, в котором предусмотрены средства для сравнения этого действительного значения с установленным заданным значением и для вырабатывания в зависимости от результата сравнения исполнительной команды.

Недостатком являются заложенные в регуляторы напряжения «жесткие» алгоритмы управления, которые не способны учитывать стохастический характер изменения нагрузки, и аналоговые выходные сигналы регуляторов, при передаче которых возможно их искажение, тогда как цифровая информация может быть передана без потерь качества.

Известно устройство управления режимом напряжения в электрической сети с применением fuzzy-логики (патент RU №2416855, д.пр. 13.04.2010), принятое за прототип, состоящее из блока аналогово-цифровых преобразователей, блока фаззификации, модуля памяти контроллера системы управления, блока нечеткого вывода, блока хранения базы правил, блока дефаззификации, переключателя, быстродействующего автоматического регулятора, блока регулирования под нагрузкой, трансформатора с регулированием напряжения под нагрузкой, присоединенных линий, измерительных трансформаторов тока, измерительных трансформаторов напряжения, блока задания постоянных параметров нагрузки и присоединений, контроллера системы управления.

Недостатком прототипа является недостаточное быстродействие управления режимом напряжения при наличии динамических линейных и нелинейных нагрузок.

Технический результат изобретения заключается в увеличении быстродействия приближения уровня напряжения сети к рациональному путем группового автоматического динамического регулирования коэффициента трансформации силового трансформатора на основе данных о параметрах и электропотреблении определяющего присоединения, минимизации уровня искажения напряжения, потерь электрической энергии.

Технический результат изобретения достигается тем, что устройство динамического управления режимом напряжения в электрической сети с применением fuzzy-логики, содержащее устройство регулирования под нагрузкой, сборные шины, измерительный трансформатор напряжения, регулятор, причем выход регулятора соединен с входом устройства регулирования под нагрузкой, выход устройства регулирования под нагрузкой соединен с первичной обмоткой силового трансформатора, к сборным шинам подключен измерительный трансформатор напряжения, причем вторичная обмотка измерительного трансформатора напряжения соединена с входом регулятора, аналого-цифровой преобразователь, блок задания постоянных параметров нагрузки и присоединений, модуль памяти, блок фаззификации, блок нечеткого логического вывода, блок хранения базы правил, блок дефаззификации и переключатель, измерительные трансформаторы тока, причем измерительные трансформаторы тока подключены к присоединенным к сборным шинам, входы аналого-цифрового преобразователя соединены со вторичными обмотками измерительных трансформаторов тока и напряжения, входы блока фаззификации связаны с выходами аналого-цифрового преобразователя и выходом модуля памяти, вход модуля памяти соединен с блоком задания постоянных параметров нагрузки и присоединений, входы блока нечеткого вывода соединены с выходами блока фаззификации и выходами блока хранения базы правил, выход блока нечеткого вывода соединен с входом блока дефаззификации, входы переключателя соединены с выходом блока дефаззификации и выходами аналого-цифрового преобразователя, выход переключателя соединен с входом быстродействующего автоматического регулятора, согласно изобретению, снабжено тиристорным управляемым выпрямителем, первым и вторым накопительными конденсаторами, управляемым инвертором, вольтодобавочным трансформатором, фильтром высших гармонических составляющих напряжения, защитным устройством, байпасным выключателем, первым, вторым, третьим и четвертым выключателями, при этом вторичная обмотка силового трансформатора соединена с входом тиристорного управляемого выпрямителя, к выходу которого подключены первый и второй накопительные конденсаторы, которые подключены к входу управляемого инвертора, выход которого соединен с первичной обмоткой вольтодобавочного трансформатора, начало первичной обмотки которого подключено к выходу первого выключателя и входу фильтра высших гармонических составляющих напряжения, а ее конец - ко входу второго выключателя и выходу фильтра высших гармонических составляющих напряжения, при этом вход фильтра высших гармонических составляющих напряжения подключен к входу защитного устройства, а выход фильтра - к выходу защитного устройства, при этом вход первого выключателя соединен с входом байпасного выключателя и выходом третьего выключателя, а выход второго выключателя соединен с выходом байпасного выключателя и входом четвертого выключателя, выход которого соединен со сборными шинами, вход третьего выключателя соединен с питающей сетью.

Устройство поясняется чертежом, представленным на фиг.1, где показана структура устройства. На фиг.1: 1 - блок аналогово-цифровых преобразователей; 2 - блок фаззификации; 3 - модуль памяти контроллера системы управления; 4 - блок нечеткого вывода; 5 - блок хранения базы правил; 6 - блок дефаззификации; 7 - переключатель; 8 - быстродействующий автоматический регулятор; 9 - блок регулирования напряжения под нагрузкой; 10 - силовой трансформатор с регулированием напряжения под нагрузкой; 11 - присоединенные линии Л1-Лn; 12 - измерительные трансформаторы тока ТТ1-ТТn; 13 - измерительный трансформатор напряжения ТН; 14 - блок задания постоянных параметров нагрузки и присоединений; 15 - контроллер системы управления; 16 - тиристорный управляемый выпрямитель; 17, 18 - накопительные конденсаторы; 19 - управляемый инвертор; 20 - вольтодобавочный трансформатор; 21 - фильтр высших гармонических составляющих напряжения; 22 - защитное устройство; 23 - байпасный выключатель; 24 - первый выключатель; 25 - второй выключатель; 26 - третий выключатель; 27 - четвертый выключатель; 28 - сборные шины; 29 - питающая сеть; U1 - измеренное напряжение присоединенных линий; I1-In - измеренный ток присоединенных линий; µ(S_i) - функция принадлежности мощности линии; µ(L_i) - функция принадлежности длины линии; µ(R(L)_i) - функция принадлежности распределения нагрузки вдоль линии; µ(Р(L)_i) - функция принадлежности регулирующего эффекта; µ(K_i) - функция принадлежности категорийности объекта по ущербу; Nл - номер линии.

К питающей сети 29 подключен силовой трансформатор 10 с устройством регулирования напряжения под нагрузкой на первичной обмотке, ко вторичной обмотке силового трансформатора 10 подключен тиристорный управляемый выпрямитель 16, к которому подключены конденсаторы 17, 18, соединенные с управляемым инвертором 19, который подключен ко вторичной обмотке вольтодобавочного трансформатора 20. Начало первичной обмотки вольтодобавочного трансформатора 20 подключено к выходу первого выключателя 24 и входу фильтра высших гармонических составляющих напряжения 21, а ее конец - ко входу второго выключателя 25 и выходу фильтра высших гармонических составляющих напряжения 21, вход фильтра высших гармонических составляющих напряжения 21 подключен к входу защитного устройства 22, а выход фильтра 21 - к выходу защитного устройства 22, вход первого выключателя 24 соединен с входом байпасного выключателя 23 и выходом третьего выключателя 26, выход второго выключателя 25 соединен с выходом байпасного выключателя 23 и входом четвертого выключателя 27, выход которого соединен со сборными шинами 28, вход третьего выключателя 26 соединен с питающей сетью 29. К блоку аналогово-цифровых преобразователей 1 контроллера 15 системы управления подключены вторичные обмотки измерительных трансформаторов тока и напряжения 12 и 13. Выходные сигналы с блока аналогово-цифровых преобразователей 1 контроллера 15 системы управления поступают на вход блока фаззификации 2 и переключатель 7. Сигнал с блока задания постоянных параметров нагрузки и присоединений 14 поступает в модуль 3 памяти контроллера системы управления 15. Сигналы с модуля 3 памяти контроллера 15 системы управления синхронизировано с выходными сигналами блока аналогово-цифровых преобразователей 1 поступают на вход блока фаззификации 2. Выходные сигналы блока фаззификации 2, также сигналы с блока хранения базы правил 5 синхронизировано поступают на входы блока нечеткого вывода 4. Выходной сигнал с блока нечеткого вывода 4 поступают на вход блока дефаззификации 6. Выходной сигнал с блока дефаззификации 6 поступает на вход переключателя 7. Выходной сигнал с переключателя 7 и сигнал с измерительного трансформатора напряжения 13 поступает на вход быстродействующего автоматического регулятора 8. Выходной сигнал с быстродействующего автоматического регулятора 8 поступает на вход блока регулирования напряжения под нагрузкой 9, выход которого подключен к первичной обмотке силового трансформатора 10 с регулированием напряжения под нагрузкой.

В заявляемом устройстве более высокое быстродействие при приближении уровня напряжения сети к рациональному, минимизации уровня искажения напряжения и потерь электрической энергии достигается за счет динамического компенсатора искажения напряжения, который состоит из тиристорного управляемого выпрямителя 16, накопительных конденсаторов 17 и 18, управляемого инвертора 19, вольтодобавочного трансформатора 20, фильтра 21 высших гармонических составляющих напряжения, защитного устройства 22, байпасного выключателя 23 и выключателей 24, 25, 26, 27.

Устройство работает следующим образом. Напряжение питающей сети 29 через силовой трансформатор 10 подается на управляемый выпрямитель 16, конденсаторы 17, 18 и управляемый инвертор 19. Во вторичной обмотке вольтодобавочного трансформатора 20, включенной последовательно с нагрузкой, наводится напряжение, компенсирующее провал напряжения в системе электроснабжения. При возникновении провала напряжения в питающей сети остаточное напряжение прямой последовательности более чем в 90% случаев составляет более 50% номинального. Таким образом, сохраняется питание от системы электроснабжения и полностью в течение 1-2 с компенсируется провал напряжения на нагрузке за счет напряжения вольтодобавочного трансформатора 20. Управление инвертором 19 осуществляется пофазно, поэтому при несимметричных провалах напряжения компенсация провала вольтодобавочным трансформатором 20 будет также несимметричной, но такой, чтобы напряжение было симметричным и равным (близким) номинальному в течение длительности провала. Напряжение первичной обмотки силового трансформатора 10 регулируется с помощью контроллера 15, порядок работы которого основан на положениях теории нечеткой логики и изложен в прототипе.

Таким образом, совместная работа динамического компенсатора искажения напряжения и контроллера, выявляющего определяющее присоединение на основе положений теории нечеткой логики, позволяет предлагаемому устройству достичь технического результата.

Устройство динамического управления режимом напряжения в электрической сети с применением fuzzy-логики, содержащее устройство регулирования под нагрузкой, сборные шины, измерительный трансформатор напряжения, регулятор, причем выход регулятора соединен с входом устройства регулирования под нагрузкой, выход устройства регулирования под нагрузкой соединен с первичной обмоткой силового трансформатора, к сборным шинам подключен измерительный трансформатор напряжения, причем вторичная обмотка измерительного трансформатора напряжения соединена с входом регулятора, аналого-цифровой преобразователь, блок задания постоянных параметров нагрузки и присоединений, модуль памяти, блок фаззификации, блок нечеткого логического вывода, блок хранения базы правил, блок дефаззификации и переключатель, измерительные трансформаторы тока, причем измерительные трансформаторы тока подключены к присоединенным к сборным шинам, входы аналого-цифрового преобразователя соединены со вторичными обмотками измерительных трансформаторов тока и напряжения, входы блока фаззификации связаны с выходами аналого-цифрового преобразователя и выходом модуля памяти, вход модуля памяти соединен с блоком задания постоянных параметров нагрузки и присоединений, входы блока нечеткого вывода соединены с выходами блока фаззификации и выходами блока хранения базы правил, выход блока нечеткого вывода соединен с входом блока дефаззификации, входы переключателя соединены с выходом блока дефаззификации и выходами аналого-цифрового преобразователя, выход переключателя соединен с входом быстродействующего автоматического регулятора, отличающееся тем, что оно снабжено тиристорным управляемым выпрямителем, первым и вторым накопительными конденсаторами, управляемым инвертором, вольтодобавочным трансформатором, фильтром высших гармонических составляющих напряжения, защитным устройством, байпасным выключателем, первым, вторым, третьим и четвертым выключателями, при этом вторичная обмотка силового трансформатора соединена с входом тиристорного управляемого выпрямителя, к выходу которого подключены первый и второй накопительные конденсаторы, которые подключены к входу управляемого инвертора, выход которого соединен с первичной обмоткой вольтодобавочного трансформатора, начало первичной обмотки которого подключено к выходу первого выключателя и входу фильтра высших гармонических составляющих напряжения, а ее конец - ко входу второго выключателя и выходу фильтра высших гармонических составляющих напряжения, при этом вход фильтра высших гармонических составляющих напряжения подключен к входу защитного устройства, а выход фильтра - к выходу защитного устройства, при этом вход первого выключателя соединен с входом байпасного выключателя и выходом третьего выключателя, а выход второго выключателя соединен с выходом байпасного выключателя и входом четвертого выключателя, выход которого соединен со сборными шинами, вход третьего выключателя соединен с питающей сетью.

Изобретение относится к электротехнике и электроэнергетике, а именно к устройствам регулирования напряжения и передаваемой мощности в электрических распределительных сетях переменного тока.

Электрическая сеть переменного тока // 2435271

Изобретение относится к области электротехники, в частности к устройству для преобразования и передачи электроэнергии на дальние и сверхдальние расстояния. .

Устройство управления режимом напряжения в электрической сети с применением fuzzy-логики // 2416855

Изобретение относится к устройству автоматического воздействия на электрические сети энергоснабжения при помощи силового трансформатора со ступенчатым регулированием напряжения, а также оснащенному системой автоматического управления коэффициентом трансформации силового трансформатора, включающему в себя быстродействующий автоматический регулятор (БАР) и систему управления, позволяющую производить операции с нечеткой логикой и управлять работой БАР.

Устройство параметрической стабилизации напряжения переменного тока // 2410815

Изобретение относится к области электротехники. .

Устройство электроснабжения контактной сети переменного тока // 2404500

Изобретение относится к области электроснабжения электрифицированных железных дорог однофазного переменного тока систем 25 кВ и 2×2,5 кВ и может быть использовано в контактных сетях с нейтральной вставкой.

Способ подключения потребительской линии // 2400903

Устройство для симметрирования и повышения коэффициента мощности электротяговой нагрузки // 2396663

Изобретение относится к устройствам электроснабжения железных дорог, электрифицированных на однофазном переменном токе напряжением 27,5 кВ частотой 50 Гц, и может быть использовано на тяговых подстанциях для симметрирования и повышения коэффициента мощности электротяговой нагрузки.

Способ управления мощностью вставки постоянного тока // 2394327

Изобретение относится к электротехнике. .

Способ регулирования напряжения тяговой подстанции переменного тока // 2365018

Изобретение относится к электроэнергетике для регулирования напряжения с помощью установки продольной емкостной компенсации (УПК), в частности к системе тягового электроснабжения переменного тока железных дорог.

Регулятор напряжения и передаваемой мощности // 2356081

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике и энергетической электронике, и может быть использовано в сложных замкнутых сетях переменного тока.

Способ снабжения индивидуальных потребителей и способ снабжения электропривода электроэнергией с использованием электрической сети переменного тока // 2467450

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано в электрических сетях любого уровня

Автоматическая система управления подстанцией // 2510670

Использование: в области электроэнергетики. Технический результат - надежное поддержание напряжения системы в допустимом диапазоне. Автоматическое устройство (18) регулирования мощности активирует автоматическое устройство (19) регулирования напряжения, когда переключатель (15) фаз управляется, и активирует автоматическое устройство (18) регулирования мощности, когда переключатель (14) напряжения управляется. Автоматическое устройство (18) регулирования мощности подавляет полезную мощность на линии (12) передачи до значения, меньшего, чем предписанное значение, в то время как автоматическое устройство (19) регулирования напряжения выполнят автоматическое управление, таким образом, поддерживая напряжение системы со стороны передачи в допустимом диапазоне напряжения системы. 4 з.п. ф-лы, 7 ил.

Способ автоматического регулирования напряжения на электрической подстанции // 2527479

Использование: в области электротехники. Технический результат - поддержание в норме напряжения и повышение точности регулирования напряжения. Согласно способу задают соотношение между напряжением у ближайших и наиболее удаленных потребителей, получающих питание от отходящих линий электрической подстанции, на которой осуществляется регулирование напряжения, и напряжением вторичной обмотки трансформатора электрической подстанции, измеряют фактическое напряжение у ближайших и наиболее удаленных потребителей, измеряют фактическое напряжение вторичной обмотки трансформатора, сравнивают их с нормативными значениями, в случае отличия фактического напряжения у потребителей от нормативных значений определяют фактическое отклонение соотношения между заданными и фактическими напряжениями в контрольных точках, полученное отклонение напряжения используют в качестве указанного корректирующего сигнала. 1 ил.

Устройство регулирования напряжения сети // 2531389

Изобретение относится к устройствам регулирования напряжения в электрических трехфазных сетях. Технический результат заключается в повышении надежности работы, а также улучшении условий обслуживания заявленного устройства. Для этого заявленное устройство содержит регулятор, содержащий трансформатор со ступенчатым регулированием напряжения, измерительный трансформатор для регистрации действительного значения напряжения, подлежащего регулированию, контроллер для сравнения измеренного действительного значения напряжения с предварительно установленным заданным значением и для формирования в зависимости от результата сравнения исполнительной команды на приведение в действие электропривода и тем самым переключателя ступеней обмоток трансформатора. Согласно изобретению первичная обмотка трансформатора, соединенная через реверсивный переключатель полярности с регулировочной обмоткой, установлена с возможностью взаимодействия с обмоткой измерительного трансформатора напряжения, устройство также содержит дополнительный регулятор, одинаковый с первым, причем оба регулятора включены в сеть трехфазного напряжения с образованием схемы подключения в виде неполного треугольника. 2 ил.

Способ реализуемого компьютером управления электрическим потреблением энергии множества потребителей энергии в электрической энергосети // 2533669

Использование: в области электротехники. Технический результат - обеспечение децентрализованного управления энергопотреблением. Согласно способу сетевые узлы (Р1, Р2,…, Р8) оценивают на основе обмена информацией с по меньшей мере одним другим сетевым узлом (Р1, Р2,…, Р8) общее потребление (ТЕ, ТЕ') энергии множества сетевых узлов (Р1, Р2,…, Р8). Соответствующий сетевой узел (Р1, Р2,…, Р8), потребность в энергии которого повышается на требуемое количество (Δх) энергии, сравнивает оцененное им общее потребление (ТЕ, ТЕ') энергии, включая требуемое количество (Δх) энергии, с заданной общей потребностью (LC) в энергии множества сетевых узлов (Р1, Р2,…, Р8) и инициирует затем получение требуемого количества (Δх) энергии от поставщика (ЕР) энергии, если его оцененное общее потребление (ТЕ, ТЕ') энергии, включая требуемое количество (Δх) энергии, на по меньшей мере заданное пороговое значение меньше, чем заданная общая потребность (LC) в энергии. 3 н. и 20 з.п. ф-лы, 2 ил.

Блок автоматического регулирования вставкой постоянного тока // 2539357

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для автоматического регулирования вставкой постоянного тока на базе двух ведомых сетью преобразователей напряжения типа СТАТКОМ, управляемых способом широтно-импульсной модуляции (ВПТН). Технический результат заключается в повышении устойчивости работы ВПТН в электропередаче, соединяющей энергосистемы, работающие с разными частотами переменного тока, при аварийных ослаблениях ее электрических связей с энергосистемами путем изменении структуры системы автоматического регулирования режима работы ВПТН. Заявленное изобретения состоит в замене индивидуального регулирования режима работы преобразователей напряжения, образующих вставку в управляемую электропередачу, системой связного регулирования, в которой каждый регулятор управляет одновременно обоими преобразователями, обеспечивая устойчивость работы ВПТН при аварийных ослаблениях электрических связей ее с энергосистемами и при некорректном задании уставки автоматического регулятора мощности, а также исключение необходимости в быстродействующем снижении этой уставки. 1 ил.

Способ регулирования напряжения на тяговой подстанции переменного тока // 2547817

Использование: в области электроэнергетики. Технический результат - повышение эффективности регулирования напряжения. Согласно способу вводят дополнительные пороговые уровни регулирования напряжения Uкmin и Uкmax и расчетный блок расчета частных производных потерь мощности (приростов потерь) в системе тягового (или в системах тягового и внешнего) электроснабжения к отклонениям напряжения на ΔU с помощью РПН и(или) путем включения (отключения) очередной ступени КУ и расчетным путем определяют, как изменятся потери мощности в границах дополнительных пороговых уровней регулирования напряжения, если изменить напряжение на ΔU. При этом проверяют различные сочетания коэффициентов трансформации трансформаторов и включение (отключение) ступени КУ. Принимают вариант регулирования напряжения при минимальном значении потерь мощности. 1 ил., 1 табл.

Устройство для регулирования напряжения сети // 2549377

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в сетях электроснабжения. Технический результат - повышение надежности. В устройстве для регулирования напряжения сети первичная обмотка трансформатора, соединенная через реверсивный переключатель полярности с регулировочной обмоткой (вторичной обмоткой) трансформатора и размещенная с ней на одном магнитопроводе, установлена с возможностью взаимодействия с обмоткой измерительного трансформатора напряжения, подключенной к контроллеру, соединенному с электроприводом. Устройство содержит два дополнительных регулятора, одинаковых с первым. Регуляторы включены в сеть трехфазного напряжения с образованием схемы подключения в виде полного треугольника так, как указано в материалах заявки. 2 ил.

Способ регулирования напряжения тяговой сети переменного тока // 2551133

Использование: в области электроэнергетики. Технический результат - повышение эффективности регулирования напряжения на участке тяговой сети с группой тяговых подстанций. Согласно способу вводят регулирование не только по пороговым (предельным) уровням напряжения, но и в пределах всего диапазона изменения напряжения путем введения дополнительных порогов регулирования. Кроме того, применяют централизованное управление напряжением группой тяговых подстанций из энергодиспетчерского пункта. При этом управление осуществляется в зависимости от прогнозируемых значений потерь мощности в системе электроснабжения. Прогнозируемые потери мощности определяются при прогнозируемых значениях переключений РПН трансформатора с расчетом изменения потерь мощности в системе внешнего электроснабжения (совместно с потерями мощности в тяговом трансформаторе) и в тяговой сети от уравнительных токов. 2 ил.

Компенсированная система электроснабжения удаленных потребителей электрической энергии // 2557065

Изобретение относится к системам электроснабжения на основе силовой преобразовательной техники, питающим удаленные потребители электрической энергии. Технический результат - создание возможности эффективного электроснабжения удаленных потребителей электрической энергии по линии электропередачи переменного тока с большими величинами активного и индуктивного сопротивлений. В компенсированной системе электроснабжения удаленных потребителей электрической энергии, содержащей питающую сеть в виде источника трехфазного переменного напряжения и трехфазной ЛЭП с подключенными в конце линии p-фазными выпрямителями, к выходным выводам которых подключены потребители электрической энергии, на входе p-фазных выпрямителей дополнительно включен параллельный пассивный фильтр канонических гармоник, а трехфазная ЛЭП рассечена и в рассечки включены дополнительно введенные трехфазные трансформаторные корректирующие устройства (ТТКУ), каждое из которых содержит выполненные на самостоятельных магнитопроводах регулировочный и компенсационный трехфазные трансформаторы, первичная трехфазная обмотка регулировочного трансформатора, содержащая в каждой фазе основную часть и регулировочную часть с отпайками, концами фазных обмоток подключена пофазно к началам цепочек, состоящих из последовательно соединенных первичных фазных обмоток компенсационного трансформатора и фазных конденсаторных батарей и концами подключенных к одной из отпаек регулировочной части фазной обмотки первичной трехфазной обмотки регулировочного трансформатора, причем начала фазных обмоток первичной трехфазной обмотки регулировочного трансформатора подключены к линии электропередачи пофазно до ее рассечки, а включенные пофазно последовательно трехфазные вторичные обмотки регулировочного и компенсационного трансформаторов подключены к линии электропередачи пофазно после ее рассечки. ТТКУ включаются либо в начале ЛЭП, либо в ее промежуточной точке, либо в конце ЛЭП, либо в начале и конце ЛЭП. Изобретение может быть использовано для питания удаленных потребителей электрической энергии переменного тока, например, в качестве систем электроснабжения буровых установок нефтегазодобывающего комплекса. 13 з.п. ф-лы, 7 ил.