Способ согласования несимметричной трехфазной трехпроходной линии электропередачи с электрической нагрузкой



Способ согласования несимметричной трехфазной трехпроходной линии электропередачи с электрической нагрузкой
Способ согласования несимметричной трехфазной трехпроходной линии электропередачи с электрической нагрузкой
Способ согласования несимметричной трехфазной трехпроходной линии электропередачи с электрической нагрузкой

 


Владельцы патента RU 2547271:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" (RU)

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при передаче электрической энергии потребителю с помощью несимметричной трехфазной трехпроводной линии электропередачи. Технический результат - согласование несимметричной трехфазной трехпроводной линии электропередачи с электрической нагрузкой достигается в результате выполнения определенных условий, заключающихся в сопоставлении действительного и эталонного сопротивлений нагрузки, напряжений в конце линии или токов, поступающих в нагрузку. Исходные данные о напряжениях и токах в линии могут быть получены через устройства сопряжения, или датчики, выполненные в виде трансформаторов напряжения и тока, спектроанализаторов, делителей напряжения и шунтов переменного тока. В результате обработки исходных данных в процессоре формируются управляющие сигналы для корректирующих органов, в качестве которых могут быть использованы устройства РПН силовых трансформаторов, автоматизированные технологические комплексы, накопители электроэнергии, источники активной мощности, такие как маломощные гидроэлектростанции или электростанции других типов. 3 ил.

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при проектировании, монтаже, наладке и эксплуатации линий электропередачи (ЛЭП) при передаче электрической энергии к потребителю.

Передача электрической энергии по протяженным ЛЭП, а также электрической энергии повышенной частоты по сравнительно непротяженным ЛЭП обеспечивается: по одно- и двухпроводным ЛЭП одной парой волн электромагнитного поля (падающей и отраженной); по трехпроводным - тремя парами; по четырехпроводной четырьмя и т.д. [1]. В результате согласования ЛЭП с электрической нагрузкой пропускная способность линии электропередачи повышается из-за исключения отраженной волны. Кроме того, уменьшается степень искажения кривых напряжения и тока, увеличивается надежность работы электрического оборудования, нормализуется работа релейной защиты, автоматики и связи, улучшается экологическая обстановка в районе эксплуатации ЛЭП.

Известно условие согласованного режима работы однопроводной ЛЭП [2], на основании которого работает устройство [RU 2390924], где реализован согласованный режим работы однопроводной протяженной ЛЭП. Однако несимметричная трехфазная трехпроводная ЛЭП не может быть согласована одним лишь условием согласованного режима [2] из-за специфичности распространения напряжений и токов по трехпроводным ЛЭП [3].

Известны способы согласования линий связи с нагрузкой [4]. Однако применяемые здесь технические элементы, такие как дифференциальный усилитель, не предназначены для работы на высоком напряжении, к при меру 1 кВ, а это значит, что специфика реализации способов [4] достаточно своеобразна и неприменима в протяженных линиях электропередачи высокого и сверхвысокого напряжения.

Задача изобретения - формирование способа согласования несимметричной трехфазной трехпроводной ЛЭП с электрической нагрузкой.

Технический результат заключается в обеспечении условий согласования несимметричной трехфазной трехпроводной высоковольтной линии электропередачи с электрической нагрузкой, выполнение которых повлечет за собой снижение потерь электрической энергии, повышение пропускной способности линии, уменьшение степени искажения кривых напряжения и тока.

Технический результат достигается тем, что способ согласования несимметричной трехфазной трехпроводной линии электропередачи с электрической нагрузкой, заключающийся в том, что исходная информация о напряжениях и токах в линии через устройства сопряжения или датчики поступает в процессор, отличающийся тем, что в процессоре проверяются условия согласования несимметричной трехфазной трехпроводной линии электропередачи с электрической нагрузкой для каждого провода линии в результате сравнения действительного и эталонного значений сопротивлений нагрузки, напряжений в конце линии или токов, поступающих в нагрузку, и формируются управляющие сигналы для корректирующих органов, в качестве которых могут быть использованы устройства РПН силовых трансформаторов, автоматизированные технологические комплексы, накопители электроэнергии, источники активной мощности, такие как малые гидроэлектростанции или электростанции других типов.

Сущность изобретения поясняется схемами: на рис.1 показан алгоритм обеспечения и поддержания согласования несимметричной трехфазной трехпроводной неизолированной ЛЭП с электрической нагрузкой, на рис.2 представлен алгоритм работы процессора, на рис.3 в блоке А выполняются логические операции.

На рисунках используются следующие обозначения:

1 - корректирующий орган, такой как РПН трансформатора (KO1);

2 - трансформатор, питающий ЛЭП напряжением 35 кВ или выше (Т1);

3 - устройства сопряжения, каковыми являются датчики напряжения и тока, установленные в начале ЛЭП напряжением 35кВ или выше ( i = 1 n Д 1 ) ;

4 - аналого-цифровой преобразователь (АЦП);

5 - процессор (П);

6 - цифроаналоговый преобразователь (ЦАП);

7 - показывающий или самопишущий прибор (РО);

8 - ЛЭП напряжением 35 кВ или выше (ЛЭП 35 кВ ИЛИ ВЫШЕ);

9 - понижающий трансформатор, напряжением 220 кВ/10 кВ (Т2);

10 - устройства сопряжения, каковыми являются датчики напряжения и тока установленные в конце ЛЭП напряжением 35 кВ или выше ( i = 1 n Д 2 ) ;

11 - понижающий трансформатор, напряжением 10 кВ/0,85 кВ (Т3);

12 - корректирующий орган, такой как РПН понижающего трансформатора напряжением 220 кВ/10 кВ (КО2);

13 - блок преобразователей, выполненный в виде выпрямительных установок для электролиза, фаза A, (VD1);

14 - корректирующий орган, такой как РПН понижающего трансформатора напряжением 10 кВ/0,85 кВ (КО3);

15 - обобщенная электрическая нагрузка ( z _ Н А Г Р . ) ;

16 - корректирующий орган (КО4), такой как система электролиза алюминия ТРОЛЛЬ, накопители электроэнергии, источники активной мощности, такие как малые гидроэлектростанции;

17 - обобщенное сопротивление нагрузки ( Z _ Н . А = U ˙ Н . А I ˙ 2 . А ) ;

18 - обобщенное сопротивление нагрузки с учетом реализации согласования ЛЭП напряжением 35кВ или выше 8 (ЛЭП 35 кВ ИЛИ ВЫШЕ), ( Z _ В О Л Н . А = U ˙ В О Л Н . А I ˙ 2 Н . А ) ;

19 - амплитудное значение напряжения нагрузки ( U ˙ Н . А ) ;

20 - амплитудное значение тока нагрузки ( I ˙ 2 . А ) ;

21 - специализированная программа для прогнозирования величины основных характеристик электрической энергии в линии электропередачи трехпроводного исполнения (LEP3 v.1.00);

22 - величина тока, каким должна характеризоваться электрическая энергия, передаваемая по ЛЭП, согласованной с электрической нагрузкой ( I ˙ 2 Н . А ) ;

23 - величина напряжения, каким должна характеризоваться электрическая энергия, передаваемая по ЛЭП, согласованной с электрической нагрузкой ( U ˙ В О Л Н . А ) ;

24 - логический блок (A).

Суть предлагаемой разработки заключается в реализации при помощи технических средств условий согласования несимметричной трехфазной трехпроводной высоковольтной линии электропередачи с электрической нагрузкой [5-8], в формировании алгоритма обеспечения и поддержания согласованного режима работы протяженной несимметричной трехфазной трехпроводной ЛЭП.

Пусть будет необходимо выполнить согласование фазы A с электрической нагрузкой. Для фаз B и C алгоритм согласования с электрической нагрузкой будет аналогичным.

На рис.1 показан алгоритм обеспечения и поддержания согласования несимметричной трехфазной трехпроводной неизолированной ЛЭП с электрической нагрузкой. Здесь в качестве объекта согласования использована ЛЭП напряжением 35 кВ или выше 8 (ЛЭП 35 кВ ИЛИ ВЫШЕ). Кроме того, реализовано использование следующего электротехнического оборудования: трансформатора 2 (T1) - трансформатора, питающего ЛЭП напряжением 35 кВ или выше 8 (ЛЭП 35 кВ ИЛИ ВЫШЕ); трансформаторов 9 (T2) и 11 (T3) - двух различных групп понижающих трансформаторов, имеющих отличные друг от друга номинальные характеристики; блока преобразователей 13 (VD1) - преобразователей, выполненных в виде выпрямительных установок для электролиза, фаза A, представляющих в данном случае обобщенную электрическую нагрузку 15 ( Z _ Н А Г Р . ) . Блоки 9 (T2), 11 (Т3), 13 (VD1) и 15 ( Z _ Н А Г Р . ) образуют общий блок, полное сопротивление которого при достижении согласованного режима работы ЛЭП 8 (ЛЭП 35 кВ ИЛИ ВЫШЕ) определяется величиной 18 ( Z _ В О Л Н . А = U ˙ В О Л Н . А I ˙ 2 Н . А ) , а в иных случаях - 17 ( Z _ Н . А = U ˙ Н . А I ˙ 2 . А ) . В данном случае полное сопротивление 18 ( Z _ В О Л Н . А = U ˙ В О Л Н . А I ˙ 2 Н . А ) является эталонной величиной, к которой должно стремиться значение 17 ( Z _ Н . А = U ˙ Н . А I ˙ 2 . А ) в процессе исполнения предлагаемого алгоритма.

Основным блоком работы алгоритма способа согласования несимметричной трехфазной трехпроводной ЛЭП 8 (ЛЭП 35 кВ ИЛИ ВЫШЕ) с электрической нагрузкой является процессор 5 (П) рис.1, где выполняется анализ сведений о состоянии обобщенного сопротивления нагрузки 17 ( Z _ Н . А = U ˙ Н . А I ˙ 2 . А ) или 18 ( Z _ В О Л Н . А = U ˙ В О Л Н . А I ˙ 2 Н . А ) . Эти сведения в процессор поступают от устройств сопряжения, каковыми являются датчики тока и напряжения 3 ( i = 1 n Д 1 ) и 10 ( i = 1 n Д 2 ) , где анализируемые характеристики электрической энергии доводятся до величин, воспринимаемых компьютерной техникой. Датчики 3 ( i = 1 n Д 1 ) устанавливаются и используются для сбора сведений о напряжениях и токах в начале исследуемой протяженной несимметричной трехфазной трехпроводной ЛЭП 8 (ЛЭП 35 кВ ИЛИ ВЫШЕ), а датчики 10 ( i = 1 n Д 2 ) - в конце этой линии электропередачи 8 (ЛЭП 35 кВ ИЛИ ВЫШЕ). В качестве датчиков 3 ( i = 1 n Д 1 ) и 10 ( i = 1 n Д 2 ) могут быть использованы трансформаторы напряжения и тока, спектроанализаторы, а также делители напряжения и шунты переменного тока.

Аналого-цифровой преобразователь 4 (АЦП) рис.1 позволяет сформированные в датчиках 3 ( i = 1 n Д 1 ) и 10 ( i = 1 n Д 2 ) аналоговые сигналы преобразовать в дискретные. Цифроаналоговый преобразователь 6 (ЦАП) позволяет сформированные в виде дискретных сигналов в процессоре 5 (П) команды корректирующим органам 1 (КО1), 12 (КО2), 14 (КО3) и 16 (КО4) преобразовать в аналоговые. В данном случае в качестве корректирующих органов 1 (КО1), 12 (КО2) и 14 (КО3) использованы устройства РПН силовых трансформаторов, а в качестве корректирующего органа 16 (KO4) - система электролиза алюминия ТРОЛЛЬ [9, 10], накопители электроэнергии, источники активной мощности, такие как малые гидроэлектростанции, позволяющие изменять величину полного сопротивления обобщенной нагрузки 17 ( Z _ Н . А = U ˙ Н . А I ˙ 2 . А ) путем воздействия на технологический процесс. На рис.1 это сопротивление обозначено символом 15 ( Z _ Н А Г Р . ) . Результаты действия описываемого алгоритма выводятся на показывающий или самопишущий прибор 7 (РО).

Алгоритм работы процессора 5 (П) представлен на рис.2: из 4 (АЦП) в процессор 5 (П) поступают амплитудные значения тока 20 ( I ˙ 2 . А ) и напряжения 19 ( U ˙ Н . А ) нагрузки, затем определяется величина 17 ( Z _ Н . А = U ˙ Н . А I ˙ 2 . А ) . Определенные таким образом величины 20 ( I ˙ 2 . А ) , 19 ( U ˙ Н . А ) , 17 ( Z _ Н . А = U ˙ Н . А I ˙ 2 . А ) подаются в следующий блок 24 (A).

Блок 21 (LEP3 v.1.00) на рис.2 иллюстрирует использование в предлагаемом способе согласования несимметричной трехфазной трехпроводной ЛЭП с электрической нагрузкой специализированной программы для прогнозирования величины основных характеристик электрической энергии в несимметричной линии электропередачи трехфазного трехпроводного исполнения [11]. При помощи программы определяются действующие значения комплексных величин токов и напряжений, постоянные распространения волн электромагнитного поля по проводам ЛЭП, величины собственных и взаимных волновых сопротивлений. В блоках 22 ( I ˙ 2 Н . А ) и 23 ( U ˙ В О Л Н . А ) формируются величины тока и напряжения в конце рассматриваемой линии, какими должна характеризоваться электрическая энергия, передаваемая по несимметричной ЛЭП 8 (ЛЭП 35 кВ ИЛИ ВЫШЕ), согласованной с электрической нагрузкой. Эти величины тока и напряжения определяются следующим образом [5-8]:

1 случай (для первой постоянной распространения, первая пара волн электромагнитного поля):

U ˙ В О Л Н . А I ˙ 2 Н . А = U ˙ Н . А I ˙ 2 . А ; U ˙ В О Л Н . В I ˙ 2 Н . В = U ˙ Н . В I ˙ 2 . В ; U ˙ В О Л Н . С I ˙ 2 Н . С = U ˙ Н . С I ˙ 2 . С ,

где

U ˙ В О Л Н . А = U ˙ 1 a n e γ 1 n l + I ˙ 1 B n Z _ c B 1 n Z _ c A ln Z _ c A B 1 n e γ 1 n l + I ˙ 1 C n Z _ c C 1 n Z _ c A ln Z _ c C A ln e γ 1 n l ;

U ˙ В О Л Н . B = U ˙ 1 B n e γ 1 n l + I ˙ 1 A n Z _ c A 1 n Z _ c B ln Z _ c A B 1 n e γ 1 n l + I ˙ 1 C n Z _ c C 1 n Z _ c B ln Z _ c B C ln e γ 1 n l ;

U ˙ В О Л Н . C = U ˙ 1 C n e γ 1 n l + I ˙ 1 A n Z _ c A 1 n Z _ c C ln Z _ c C A 1 n e γ 1 n l + I ˙ 1 B n Z _ c B 1 n Z _ c C ln Z _ c B C ln e γ 1 n l ;

I ˙ 2 Н . А = I ˙ 1 A n e γ 1 n l + I ˙ 1 B n Z _ c B 1 n Z _ c A B ln e γ 1 n l + I ˙ 1 C n Z _ c C 1 n Z _ c C A ln e γ 1 n l ;

I ˙ 2 Н . B = I ˙ 1 B n e γ 1 n l + I ˙ 1 A n Z _ c A 1 n Z _ c A B ln e γ 1 n l + I ˙ 1 C n Z _ c C 1 n Z _ c B C ln e γ 1 n l ;

I ˙ 2 Н . C = I ˙ 1 C n e γ 1 n l + I ˙ 1 A n Z _ c A 1 n Z _ c C A ln e γ 1 n l + I ˙ 1 B n Z _ c B 1 n Z _ c B C ln e γ 1 n l ;

U ˙ H . A , U ˙ H . B , U ˙ H . C - комплексные значения действующих величин фазных напряжений на клеммах электрической нагрузки (конец линии); I ˙ 2 . A , I ˙ 2 . B , I ˙ 2 . C - комплексные значения действующих величин линейных токов электрической нагрузки (конец линии); U ˙ В О Л Н . А , U ˙ В О Л Н . B , U ˙ В О Л Н . C - комплексные значения действующих величин фазных напряжений на клеммах источника питания (начало линии) от первой пары (условно) волн (падающей и отраженной) электромагнитного поля; γ1n - первая (условно) постоянная распространения волн электромагнитного поля; l - длина рассматриваемого участка ЛЭП; I ˙ 2 H . A , I ˙ 2 H . B , I ˙ 2 H . C - комплексные значения действующих величин линейных токов от источника питания (начало линии) от первой пары (условно) волн электромагнитного поля; U ˙ 1 A n , U ˙ 1 B n , U ˙ 1 C n - комплексные значения действующих величин фазных напряжений в начале рассматриваемого участка, B; I ˙ 1 A n , I ˙ 1 B n , I ˙ 1 C n - комплексные значения действующих величин фазных токов в начале рассматриваемого участка ЛЭП, A; Z _ c A ln , Z _ c B ln , Z _ c C ln - собственные волновые сопротивления, Ом; Z _ c A B ln , Z _ c B C ln , Z _ c C A ln - взаимные волновые сопротивления, Ом.

2 случай (для второй постоянной распространения, вторая пара волн электромагнитного поля):

U ˙ В О Л Н . А I ˙ 2 Н . А = U ˙ Н . А I ˙ 2 . А ; U ˙ В О Л Н . В I ˙ 2 Н . В = U ˙ Н . В I ˙ 2 . В ; U ˙ В О Л Н . С I ˙ 2 Н . С = U ˙ Н . С I ˙ 2 . С ,

где

U ˙ В О Л Н . А = U ˙ 1 a n e γ 2 n l + I ˙ 1 B n Z _ c B 2 n Z _ c A 2 n Z _ c A B 2 n e γ 2 n l + I ˙ 1 C n Z _ c C 2 n Z _ c A 2 n Z _ c C A 2 n e γ 2 n l ;

U ˙ В О Л Н . B = U ˙ 1 B n e γ 2 n l + I ˙ 1 A n Z _ c A 2 n Z _ c B 2 n Z _ c A B 2 n e γ 2 n l + I ˙ 1 C n Z _ c С 2 n Z _ c B 2 n Z _ c B С 2 n e γ 2 n l ;

U ˙ В О Л Н . C = U ˙ 1 C n e γ 2 n l + I ˙ 1 A n Z _ c A 2 n Z _ c C 2 n Z _ c C A 2 n e γ 2 n l + I ˙ 1 B n Z _ c B 2 n Z _ c C 2 n Z _ c B C 2 n e γ 2 n l ;

I ˙ 2 Н . А = I ˙ 1 A n e γ 2 n l + I ˙ 1 B n Z _ c B 2 n Z _ c A B 2 n e γ 2 n l + I ˙ 1 C n Z _ c C 2 n Z _ c C A 2 n e γ 2 n l ;

I ˙ 2 Н . B = I ˙ 1 B n e γ 2 n l + I ˙ 1 A n Z _ c A 2 n Z _ c A B 2 n e γ 2 n l + I ˙ 1 C n Z _ c C 2 n Z _ c B C 2 n e γ 2 n l ;

I ˙ 2 Н . C = I ˙ 1 C n e γ 2 n l + I ˙ 1 A n Z _ c A 2 n Z _ c C A 2 n e γ 2 n l + I ˙ 1 B n Z _ c B 2 n Z _ c B C 2 n e γ 2 n l ;

γ2n - вторая (условно) постоянная распространения волн электромагнитного поля; Z _ c A 2 n , Z _ c B 2 n , Z _ c C 2 n - собственные волновые сопротивления, Ом; Z _ c A B 2 n , Z _ c B C 2 n , Z _ c C A 2 n - взаимные волновые сопротивления, Ом.

3 случай (для третьей постоянной распространения, третья пара волн электромагнитного поля):

U ˙ В О Л Н . А I ˙ 2 Н . А = U ˙ Н . А I ˙ 2 . А ; U ˙ В О Л Н . В I ˙ 2 Н . В = U ˙ Н . В I ˙ 2 . В ; U ˙ В О Л Н . С I ˙ 2 Н . С = U ˙ Н . С I ˙ 2 . С ,

где

U ˙ В О Л Н . А = U ˙ 1 a n e γ 3 n l + I ˙ 1 B n Z _ c B 3 n Z _ c A 3 n Z _ c A B 3 n e γ 3 n l + I ˙ 1 C n Z _ c C 3 n Z _ c A 3 n Z _ c C A 3 n e γ 3 n l ;

U ˙ В О Л Н . B = U ˙ 1 B n e γ 3 n l + I ˙ 1 A n Z _ c A 3 n Z _ c B 3 n Z _ c A B 3 n e γ 3 n l + I ˙ 1 C n Z _ c С 3 n Z _ c B 3 n Z _ c B С 3 n e γ 3 n l ;

U ˙ В О Л Н . C = U ˙ 1 C n e γ 3 n l + I ˙ 1 A n Z _ c A 3 n Z _ c C 3 n Z _ c C A 3 n e γ 3 n l + I ˙ 1 B n Z _ c B 3 n Z _ c C 3 n Z _ c B C 3 n e γ 3 n l ;

I ˙ 2 Н . А = I ˙ 1 A n e γ 3 n l + I ˙ 1 B n Z _ c B 3 n Z _ c A B 3 n e γ 3 n l + I ˙ 1 C n Z _ c C 3 n Z _ c C A 3 n e γ 3 n l ;

I ˙ 2 Н . B = I ˙ 1 B n e γ 3 n l + I ˙ 1 A n Z _ c A 3 n Z _ c A B 3 n e γ 3 n l + I ˙ 1 C n Z _ c C 3 n Z _ c B C 3 n e γ 3 n l ;

I ˙ 2 Н . C = I ˙ 1 C n e γ 3 n l + I ˙ 1 A n Z _ c A 3 n Z _ c C A 3 n e γ 3 n l + I ˙ 1 B n Z _ c B 3 n Z _ c B C 3 n e γ 3 n l ;

γ3n - третья (условно) постоянная распространения волн электромагнитного поля; Z _ c A 3 n , Z _ c B 3 n , Z _ c C 3 n - собственные волновые сопротивления, Ом; Z _ c A B 3 n , Z _ c B C 3 n , Z _ c C A 3 n - взаимные волновые сопротивления, Ом.

Поскольку нагрузка для каждого линейного провода ЛЭП 8 (ЛЭП 35 кВ ИЛИ ВЫШЕ) одна, а пар волн электромагнитного поля три распространяющихся по каждому линейному проводу, тогда очевидно и согласование каждого провода можно реализовать лишь для одной пары волн электромагнитного поля, а именно по вышеприведенным формулам: 1 случай (используются математические формулировки) или 2 случай или 3 случай.

Далее определяется полное сопротивление нагрузки 18 ( Z _ В О Л Н . А = U ˙ В О Л Н . А I ˙ 2 Н . А ) , какое оно должно быть при согласовании несимметричной трехфазной трехпроводной ЛЭП с этой нагрузкой. Полученные результаты отправляются в блок 24 (A).

В блоке 24 (A) рис.3 выполняются логические операции. Здесь выполняется сравнение эталонных значений 18 ( Z _ В О Л Н . А = U ˙ В О Л Н . А I ˙ 2 Н . А ) , ( U ˙ В О Л Н . А ) с сопротивлением нагрузки 17 ( Z _ Н . А = U ˙ Н . А I ˙ 2 . А ) и напряжением в конце линии 19 ( U ˙ H . A ) . Здесь же из сопоставления этих величин определяются ошибки по сопротивлению ΔZ1, ΔZ2, ΔZ3 и по напряжению ΔU1, ΔU2, ΔU3. Затем определяются ошибки по току ΔI01-05, ΔI07, ΔI08. При нулевых значениях ошибок по напряжению ошибки по току ΔI06 и ΔI09 отсутствуют, поэтому в их определении нет необходимости. Информация о величинах ΔZ1, ΔZ2, ΔZ3 и ΔU1, ΔU2, ΔU3 поступает в один из девяти блоков с приоритетом 2. Последующее действие описываемого алгоритма заключается в определении ошибок либо по сопротивлению ΔZ04p, ΔZ06p, ΔZ07p, ΔZ08p, ΔZ09p, либо по напряжению ΔU0lp, ΔU02P, ΔU03p, ΔU05p. Полученные таким образом значения ошибок

по напряжению поступают в блок суммы ошибок по напряжению i = 1 5 U A , а величины ошибок по сопротивлению попадают в блок суммы ошибок по сопротивлению i = 1 5 Z A . Сведения о результатах расчета ошибок поступают в один или несколько блоков корректирующих органов 1, 12, 14, 16 (КО1-4) рис.1.

Здесь в качестве критерия функционирования корректирующих органов избрано несоответствие напряжения в конце линии или сопротивления нагрузки. В принципе, в качестве такого критерия можно избрать и несоответствие тока в конце линии. Для этого в блоке i = 1 5 Z A следует собирать ошибки по току, а затем в результате сопоставления эталонного и действительного значений токов в конце линии сформировать сигнал для корректирующих органов 1, 12, 14, 16 (КО 1-4) рис.1.

В процессе реализации предлагаемого способа согласования несимметричной трехфазной трехпроводной ЛЭП с электрической нагрузкой выяснено, что при: 19 ( U ˙ H . A ) > 23 ( U ˙ В О Л Н . А ) и 17 ( Z _ H . A = U ˙ H . A I ˙ 2 . A ) > 18 ( Z _ В О Л Н . А = U ˙ В О Л Н . А I ˙ 2 Н . А ) ошибка по току не определяется. В этом случае предусмотрено определение дополнительной ошибки по напряжению ΔUO в виде произведения разницы между 23 ( U ˙ В О Л Н . А ) и 19 ( U ˙ H . A ) и коэффициента состояния ΔIos1. Затем сведения об этой дополнительной ошибке отправляются в блок i = 1 5 U A .

Блок 24 (A) рис.3 реализован в среде National Instruments Lab VIEW 2009.

Источники информации

1. Большанин Г.А. Распределение электрической энергии пониженного качества по участкам электроэнергетических систем. В 2-х кн. Кн.1 / Г.А. Большанин.- Братск: БрГУ, 2006 - 807 с.

2. Большанин Г.А. Коррекция качества электрической энергии/ Г.А. Большанин. - Братск: ГОУ ВПО «БрГУ», 2007.- 120 с.

3. Большанин Г.А. Особенности распространения электрической энергии по трехпроводной линии электропередачи / Г.А. Большанин, Л.Ю. Большанина, Е.Г. Марьясова // Системы. Методы. Технологии. - 2011. №3 (11). - С.82-89.

4. Кэрки Д. Согласование выходного импеданса при помощи полностью дифференциальных операционных усилителей / Д. Кэрки // Компоненты и технологии. - 2010. - №5. - С.150-154.

5. Козлов В.А. Условия согласования однородной трехпроводной высоковольтной линии электропередачи 10кВ и выше с нагрузкой/ В.А. Козлов, Г.А. Большанин // Материалы VII международной научно-практической конференции. - Прага: Печатный дом «Образование и Наука», 2011. - С.86-90.

6. Козлов В.А. Согласованный режим работы однородной трехпроводной линии электропередачи / В.А. Козлов, Г.А. Большанин // Системы. Методы. Технологии. - 2011. - №4. - С.70-76.

7. Козлов В.А. Согласованный режим работы однородной трехпроводной ЛЭП 220 кВ и выше как средство улучшения электромагнитной обстановки / Большанин Г.А. // Наука сегодня: теоретические аспекты и практика применения. Ч.2: Сб. науч. трудов. - Тамбов: Изд-во ТРОО «Бизнес-Наука-Общество», 2011. - С.63-66.

8. Козлов В.А. Условия согласования несимметричной трехфазной трехпроводной высоковольтной линии электропередачи/ В.А. Козлов// Материалы VIII международной научно-практической конференции «Научная индустрия европейского континента - 2012». - Прага: Печатный дом «Образование и Наука», 2012. - С.63-66.

9. АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ТРОЛЛЬ/ АО ТоксСофт // http://new.toxsoft.ru. 11.05.2011.

10. Разрешение от 03.04.2007 №РРС 00-23783 Федеральная служба по экологическому, технологическому и атомному надзору.

11. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2010611988 "Расчет параметров трехфазной трехпроводной неизолированной линии электропередачи (LEP3 v. 1.00)"

Способ согласования несимметричной трехфазной трехпроводной линии электропередачи с электрической нагрузкой, заключающийся в том, что исходная информация о напряжениях и токах в линии через устройства сопряжения или датчики поступает в процессор, отличающийся тем, что в процессоре проверяются условия согласования несимметричной трехфазной трехпроводной линии электропередачи с электрической нагрузкой для каждого провода линии в результате сравнения действительного и эталонного значений сопротивлений нагрузки, напряжений в конце линии или токов, поступающих в нагрузку, и формируются управляющие сигналы для корректирующих органов, в качестве которых используются устройства РПН силовых трансформаторов, или автоматизированные технологические комплексы, или накопители электроэнергии, или источники активной мощности.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электротехнике, а именно к противоаварийному управлению. Технический результат заключается в решении задач распределенного контроля загрузки элементов сети сложного энергообъединения, основным для предлагаемого способа является перераспределение перетоков мощности в сложном энергообъединении с целью снижения загрузки перегруженных элементов.

Изобретение относится к области электротехники, а именно к распределительному контроллеру для управления распределением электроэнергии в назначенной первой области распределения энергии.

Изобретение относится к энерготехнологическим процессам, основанным на преобразовании энергии, подаваемой на вход процесса, в продукцию на выходе. .

Изобретение относится к энерготехнологическим процессам (ЭТП) получения продукции, основанным на получении и преобразовании энергии на различных этапах ЭТП и может быть использовано для энергосбережения в этих процессах.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для обслуживания объединенных центров потребления электроэнергии, например больших городских зон или географических областей.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использована в подстанциях, соединяющих синхронизированные части энергосистемы. .

Изобретение относится к области электроэнергетики и предназначено для передачи электрической энергии по линиям переменного тока. .

Использование: в области электроэнергетики. Технический результат: получение полной частотной характеристики энергосистемы ограниченной мощности. Согласно способу при наличии межсистемной связи с крупным энергообъединением, на основании измерений случайных отклонений активной мощности и частоты в процессе работы энергосистемы, определяют зависимость среднего за единицу времени числа пересечений заданного уровня случайного отклонения активной мощности на межсистемной связи от величины этого уровня. При отсутствии межсистемной связи определяют аналогичную характеристику для случайных отклонений частоты в энергосистеме и, совмещая полученные характеристики по среднему числу пересечения уровней в единицу времени, определяют частотную характеристику. При необходимости определения характеристик для разных текущих значений мощности энергосистемы из общего массива измерений выделяют массивы для различных значений мощности энергосистемы и определяют частотную характеристику для каждого из этих массивов. 1 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области коммутации, преобразования и передачи электроэнергии на дальние расстояния. Технический результат заключается в повышении надежности и экономичности коммутационной аппаратуры и электрической сети. Электрическая сеть выполнена из двух параллельных ЛЭП, провода которых на каждой из сторон соединены через разъединители с фазными выводами двух линейных обмоток трансформатора(ов), нейтральные выводы фаз линейных обмоток трансформатора(ов) подключены следующим образом: по фазе B обмоток (2) и (3) между группами вентилей (9, 10 и 11, 12), фаза A обмотки (2) и фаза C обмотки (3), фаза C обмотки (2) и фаза A обмотки (3) между группами вентилей (9, 12 и 10, 11) соответственно, по фазе C обмоток (5, 6) между группами вентилей (13, 14 и 15, 16), фаза A обмотки (5) и фаза B обмотки (6), фаза B обмотки (5) и фаза A обмотки (6) между группами вентилей (13, 16) и (14, 15) соответственно, причем группы полупроводниковых вентилей на каждой из сторон выполнены управляемыми, замкнуты в кольцо, а одна из точек между группами вентилей на каждой из сторон заземлена. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 2 ил., 4 табл.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в энергосистемах. Техническим результатом является повышение надежности и упрощение. В электромеханической вставке для связи энергосистем машины (5 и 6) двойного питания подключены к разным энергосистемам (1 и 2) и связаны роторами с преобразователями (9 и 10) через пять колец 11, вместо обычно используемых шести колец. 1 ил.

Использование: в области электротехники. Технический результат - стабилизация реактивных параметров и напряжения у нагрузки при изменении ее мощности от нуля до максимальной. Устройство содержит трансформатор, первичная обмотка которого присоединена последовательно в разомкнутую в месте присоединения линию, вторичная обмотка присоединена параллельно к промежуточной системе, ее нагрузкам и генераторам. В средней части полуволновой линии первичная обмотка трансформатора вольтодобавочного канала одним концом присоединена параллельно к линии, вторым концом присоединена последовательно к первичной обмотке трансформатора связи с промежуточной системой, нагрузками и генераторами, его вторичная обмотка присоединена через первый блок силовых тиристоров к вторичной обмотке регулируемого трансформатора, первичная обмотка которого присоединена параллельно к нагрузкам и генераторам промежуточной системы, первый блок силовых тиристоров присоединен к первому выходу электронной системы управления, которая третьим входом присоединена к первому трансформатору тока, а первым входом присоединена через питающий трансформатор к промежуточной системе. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Наверх