Устройство для определения оптимального распределения нагрузок между электростанциями

 

О П И С А Н И Е ш1 5Î3257

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Со1оэ Советскнк

Сониалистическнк

Реслублик -. (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.04.73 (21) 1911045/18-24 с присоединением заявки № (51) М. Кл. С 06G 7/635

ГосУ11арственный комитет (23) Г1р нор итет

Совета Министров СССР ло делам кзобретений н открытий

Опубликовано 15.02.76. Бюллетень № 6

Дата опуоликования описания 14.07.76 (53) УДК 681.333(088.8) (72) Авторы изобретения

П. А. Матевосян и Л. A. Отарян

Армянский научно-исследовательский институт энергетики (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ОПТИМАЛЬНОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ НАГРУЗОК

МЕЖДУ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯМИ т

К =: Ял.". (6) при ограничении на параметры

5 Р.„„„(Р. w Р-,„, т

g Qu — лэ,д. - == 1=, .

e.= 1 (7) (8) 10 где (1)

От

1 — о

1лЧл (2) — "i

Ф

=j —— 2„jy,(В,,— Вв; ==;

r=1 (3) 25 ной станции;

4, — коэффициент, расход воды; / — относительный прирост потерь в сети;

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике.

Известно устройство для определения оптимального распределения нагрузок между электростанциями, содержащее блок задания графика нагрузки, ключи, сумматоры, функциональные преобразователи, интеграторы и делительные устройства, управляемые программным блоком.

Уравнения, положенные в основу построения указанного устройства, следующие: (j=1,2... г), г=п+т

Р1 — — /1(оi) (1 = 1, 2,... ") ° .. (4) "л) 1 (u=п+1, п+2,... т)... (5)

Q> фл (Рл) !

P-„— заданная суммарная нагрузка потребителей энергосистемы с учетом потерь активной мощности в сети;

Р;, Pr, — мощности i-й тепловой и /г-й гидростанций;

Ро — мощность базисной станции; дВ; о1 =- относительный прирост расходР; да топлива станции i; дОл

r/ = — — — относительныи прирост расхол др да воды гидростанции k; дВ;, о

= — — относительныи прирост базисдР,>

503257

Предложенное устройство для определения оптимального распределения нагрузок между электростанциями отличается тем, что, с це- З0 лью повышения быстродействия и упрощения устройства, оно содержит блок моделирования среднего значения мощности гидростанции, выход которого подключен к первому входу интегратора, ко второму входу которого подключен выход одного из функциональных преобразователей, и дополнительный функциональный преобразователь, вход которого соединен с выходом сумматора, а выход подключен ко входу блока перемножения. 40

При составлении машинных уравнений, уравнение (2) преобразуется и имеет вид

0l — (1 ai) 3á (9)

s 1

A (1 GA) <б... (10)

/ 1,. а условие (8) моделируется в соответствии с уравнением 50

AQp — J(Рц — Р ) Ж,... (11) о где Рд — среднесуточная активная мощность, вырабатываемая й-й ГЭС. 55

Ероме того, для формирования и корректирования значений коэффициентов Х „учитывающих расход воды, принята формула

60 (12) i.* = jAQ di, где Р— коэффициент, устанавливаемый в процессе наладки; 65

3 а; — постоянный коэффициент, учитывающий влияние нагрузок энергосистемы;

В,, Вб; — коэффициент потерь;

Qa — расход воды ГЭС в соответствии с нагрузкой PI„

Wa — расход воды ГЭС в течение времени т;

W,, „-, — заданное количество расхода воды k-ой ГЭС в течение вре- 10 мени т;

Р м ., Р ;, ;, — минимальное и максимальное значения мощности 1-й станции;

n — число тепловых стапций; 15

m — число гидростанций;

r — общее число станций энергосистемы;

Qa, — часовой расход воды k-й ГЭС; е — единица времени (например, 20 час);

7 — текущий индекс станционного узла энергосистемы; в — заданное допустимое значение погрешности; 25 т — время цикла.

Ж вЂ” отрезок времени, принимаемый равным 1 с.

Для получения 6; уравнение характеристики базисной станции представляется в виде об — Ф (Ро) . (13)

На чертеже приведена схема предложенного устройства, которая построена на основе уравнений (1), (3) — (5), (9) — (13), а также с учетом условия (7) .

Она содержит блок задания графита нагрузки 1, ключи 2 и 3, соединенные с блоком управления 4, сумматор 5, функциональные преобразователи 6, 7, 8 и 9, входы которых подключены к выходам блока перемножения

10, а выходы — ко входу сумматора 5, интеграторы li и 12, выходы которых через последовательно соединенные ключи 2 или 3, блоки памяти 13 и 14 и масштабные блоки 15 и

i6 подключены ко входам функциональных преобразователей 8 и 9, а входы подключены соответственно к выходам блоков 17 и 18 моделирования среднего значения мощности гидростанции и к выходам функциональных преобразователей 8 и 9. Устройство содержит также функциональный преобразователь 19, выход которого соединен с одним из входов блока перемножения 10, а вход подключен к выходу сумматора 5, и блок моделирования потерь 20, выходы которого подключены к другим входам блока перемножения 10, а входы соединены с выходами функциональных преобразователей 6 — 9.

В основу решения задачи положен следующий алгоритм. В блоке 1 моделируется ожидаемый график нагрузки энергосистемы за т = 24 ч, а в преобразователе 19 — зависимость (13), В первых и преобразователях 6 и

7 и так далее моделируются зависимости (4), а в остальных т преобразователях 8 и 9 и так далее — характеристики приростов гидростанций. На входы интеграторов 11 и 12 подаются заданные значения расхода воды гидростанции. В процессе решения задачи из блока 1 на вход сумматора 5 подается изменяющееся напряжение, пропорциональное электрической нагрузке P>-,, На входы сумматора 5 подаются также текущие значения мощностей Р; станций. Получаемое на выходе сумматора 5 напряжение, пропорциональное электрической мощности базисной станции, подается на вход преобразователя 19. На выходе преобразователя 19 согласно (13) получается напряжение, соответствующее бб, которое умножается на величины, пропорциональные (1 — о;" ) и (1 — о *) в блоке 10.

Полученные значения б; и qp поступают на входы функциональных преобразователей

6 — 9, с выходов которых получаются значения текущих мощностей станции. Последние подаются на входы блока 5, а также на входы блока 20, с выхода которого значения (1 — о.;*) и (1 — о,*) поступают на вторые входы бло503257

Формула изобретения г

Г (7 ) 1

| ! !

1

L.

Составитель Л. Отарян

1зедактор Л. Тюрина

Корректор О. Тюрина

Техред T. Курилко

Заказ !401/6 Изд. ¹ 1158 Тираж 864 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 ка 10. Одновременно напряжение, соответствующее текущим значениям мощностей ГЭС, с выходов преобразователей 8 и 9 подаются соответственно на первые входы интеграторов

11 и 12, причем на вторые входы интеграторов 11 и 12 подаются постоянные напряжения, пропорциональные средним значениям мощностей Р,, вырабатываемым гидростанциями за т = 24 ч.

После окончания «просмотра» суточного графика нагрузки при условии, если не выполняются ограничения (8), по команде из блока 4 отключаются входы интеграторов 11 и 12, а ключи 2 и 3 подключают выходы интсграторов 11 и 12 ко входам масштабных блоков 15 и 16 для регулирования коэффициентов лд.

Время регулирования, подбирают при наладке.

Решение считается законченным, если величина г. на выходах блоков 15 и 16 перестает изменяться или если на выходах преобразователей 11 и 12 соблюдается условие ограничения (8), и на выходе сумматора 5 выполняется условие (1).

Устройство для определения оптимального распределения нагрузок между электростанциями, содержащее блок задания графика нагрузки и ключи, соединенные с блоком управления, сумматор, функциональные преобразователи, входы которых подключены к выходам блока перемножения, а выходы — ко

10 входу сумматора, интеграторы, выходы которых через последовательно соединенные ключи, блоки памяти и масштабные блоки подключены ко входам функциональных преобразователей, блок моделирования потерь, выходы которого подключены ко входам блока перемножения, а входы соединены с выходами функциональных преобразователей, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия и упрощения устройства, оно

20 содержит блок моделирования среднего значения мощности гидростанции, выход которого подключен к первому входу интегратора, ко второму входу которого подключен выход одного из функциональных преобразователей, и

25 дополнительный функциональный преобразователь, вход которого соединен с выходом сумматора, а выход подключен ко входу блока перемножения.