Способ автоматического регулирования напряжения в электрических сетях
l "1 653676
О П И С А Н(И-.Å"
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 27.07.73 (21)1949215/24-07 с присоединениел заявки № (23) Приоритет
Опубликовано25.0 3.7 9. Бюллетень ¹ 11
Дата опубликования описания 28.03.79 (51) М. Кл.
Н 02 3 3/12
Государственный комитет
СССР
Il0 делам изооретеннй н открытий (53) УД1< 621.316. .722. 1(088.8) (72) Автор изобретения
Я. Д, Баркан
Главное производственное управление энергетики и электрификации Латвийской CCP (71) Заявитель (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
НАПРЯЖЕНИЯ В ЭЛЕКТРИЧЕС КИХ СЕТЯХ
Изобретение относится к ооласти автоматизации режимов работы энергосистем и используется для автоматического регулирования напряжения трансформатора связи энергосистем.
Известен способ регулирования напряжения трансформаторов в замкнутых электрических сетях, в соответствии с которым их напряжение регулируют в зависимости от напряжения сети и их активного и реактивного тока (1). При таком способе регулирования возможно значительное увеличение как активного, так и реактивного тока в линиях распределительной сети, связывающих трансформаторы.
Наиболее близ/<им к предлагаемому способу и поэтому принятым за прототип является способ регулирования напряжения трансформатора связи, описанный в (2).
По этому способу используется сочетание программного устройства регулирования напряжения под нагрузкой и последовательно с ним включенного функционального преобразователя. Функциональный преобразователь вводит в цепь измерительного органа автоматического регулятора напряжения трансформатора связи дополнительное напряжение, пропорциональное реактивному току линии связи, идущей в сторону ближайшего узла с генерирующими исто шикамп или другими трансформаторами связи сети энергосистемы высоких напряжений (напрпмер, 110 и 220 кВ), Это напряжение. пропорциональное реактивному току линий связи, вводится последовательно напряжению сети в цепь измерительного органа регулятора трансформатора связи.
Известный способ может быть успешно применен в тех слу аях, когда от узла энергосистемы с регулируемым трансформатором связи отходят лини связи, идхщис непосредственно в соседние питаюгцие узлы, 15 с незначительными промежуточными нагрузками. Однако при наличии на отходящих линиях больших по величине и меняющихся во времени промежуточных нагрузок известный способ использован быть не может, так как автоматический регулятор, выполненный по известному способу, пе будет реагировать на значитеlbllblc изменения мощности нагрузочных элементов энергосистемы, что существенно снижает эконо653676
55 мичность режима работы электрической сети. Таким образом, описанный способ имеет достаточно ограниченное применение.
Для регулирования в качестве контролируемых параметров используют реактивный ток .грансформатора связи и реактивныс токи потребителей нагрузки, Ifpttcoe.1HIIC IIных к шинам упомянутого трансформатора связи, причем фаза ЭДС, пропорциональная реактивному току трансформаторы сttflзи, совпадает, а фазы ЭДС, пропорциональных реактивному току упомянутых потребителей нагрузки, противоположны фазе ЭДС, пропорциональной напряжени!о сети. Коэффициенты пропорциональности упомянутых ЭДС определяют из оптимизационных расчетов электрической сети.
Цел!ио изобретения является повышение эко(юмичности режима электрической сети.
Это достигается за счет того, что измеряют реактивный ток трансформатора связи и реактивный ток элементов нагрузки, присоединенных к узлу электрической сети, после чего ЭДС, пропорциональную им с коэффициентами пропорциональности, определенными из оптимизационных расчетов электрической сети, суммиру)от с ЭДС, проI top II нона, 1!>!!ой н (1 и ря ?к(н и ю с Tlt, при ч(. )1 фаза ЭДС, ll!)()I!opt(It()llcl.ft IlcIH реактивному току тра нсформ атора связи, совпадает, а ф(lз(! ЭДС, tlpOII()pt IIIOI I r f>lt(t H рсft t(TH BIIOil у т 0 к у у н 0 м л н \ т ы х э 1 с и с н т О В н а Г р у 3 к и, l I p отивоноложны фазе н;!!)ря?кения сети, и в зависимости от !юлученной суммы осу(цсствляют регу !It/of)3ftttc If(fèðÿ?f(ålIIIH трансформатора связи.
1-!я чертеже изобра?ксны cx(."t(là зла электрической col II и блок-схема, поясняк)щая реализыци(о предлагаемого способа регул и рован и я.
Она содержит трансформатор связи элскгрических сетей двух напряжений, регулятор напряжения с измерительным орга)юм напряжения 2, функциональный преобразователь 3, преобразующий в ЭДС реактивный ток, например, одного потребителя нагрузки в данном узле, функцио1гальный преобразователь 4, преобразующий в ЭДС реактивный ток трансформатора связи 1.
Коэффициенты пропорциональности между ЭДС на выходе функциональных преобразователей и реактивными токами выбираются в соответствии с величиной коэффициентов уравнения, между элементами которого существует линейная зависимость, определенная из оптимизационных режимов на ЦВМ:
)(Uf,=tJ+ К,3,-Q K.„1„) где: U — напряжение, пропорциональное напряжен.ию сети;
U — напряжение, вводимое в измерительный орган напряжения 2;
К,; К -- IlocTQHIIIII>fc коэффициенты регрессии, определяемые статическим анализом большого числа оптимизационных режимов;
/, — реактивный ток тра!гсформатора связи;
7 — реактивныс токи нагрузочных эле<, мс нтов, присоединенных к узлу ac!et(Tðè÷åñкой ссти.
Действие автоматического регулирования трансформатора связи в соответствии с предлагаемым способом осу(цествляется следующим образом.
Если нагрузка трансформатора связи но реактивной мощности становится слишком большой, напря?кение ня выхс)де преобразователя 4 совпадает по фазе с напряже нием сети. Измерительный opt;t tl регулятораа 2 воспримет это как повышение IfclllpHжения и обеспечит отработку управлян)щего воздействия, направленного на увеличение коэффициента трансформации трансформатора связи 1. Это приведет к снижению напряжения на шинах сети энергосистемы и к разгрузке трансформатора, связи.
Если нагрузка потребителей узла увеличивается, то фаза напря)ксtlttH ня в txojc функционального преобразователя 3 становится противоположной фазе 1!апряженйя сети. Это t)ocпримется измерительным органом регулятора 2 как сниж< ние напряжеtl H H, в резул ьтятс посл сдует изменение коэффициента трансформации трансформатора связи в сторону уменьшения, напряжения на шинах питающсй сети энергосистемы повысятся и трансформатор загрузится дополнительной реактивной мощностью.
Таким образом, загрузка трансформатора связи будет приводиться в соответствие с нагрузкой потребитслей узла.
Кроме того, в данном способе каждый узел является ведущим по отношению к своим соседним узлам. Так, например, если в каком-то узле напряжение в питаю(цей сети понижается, то его трансформатор связи дополнительно загрузится реактивной мощностью и измерительный орган регулятора напряжения 2 воспримет это как несоответствие загрузки реактивной мо!цностью трансформатора связи 1, информация о которой поступает с функционального преобразователя 4 и с функционального преобразователя 3. В результате регулятор напряжения 2 придет в действие и обеспечит снижение загрузки трансформатора связи, то есть снижение напряжения в узле питающей сети энергосистемы. Противоположное действие в соседнем узле приведет к аналогичному действию в данном узле. Это дает возможность, осуществляя специальное управление одним узлом, одновременно приводить в соответствие с ним ряд прилегающих к нему узлов без специального управления.
653676
6 Нр )гули нзобретенпя
Составитель Т. Добровольские
Редактор Д,. Мепуришвили Техред О. Лутовая Корректор.!. Веселовская
Заказ 1302/39 Тираж 856 Подписное
LlHHHRH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, j jðñ fëàãHå÷ûé < посоо позволяет обеспечить режим работы узла электрической сети близкий к оптимальному.
Сиосоо ав l отlати lс ского рсгм. f pl j)ol)II 0 ff 5I
I f fI l l j) 5I 5K C l I if 5f и ). 1с К I р и > I OС К и; С с Т я х Т () а ! С (1)oj) >! а! !)1) г)м 1! синзи В (f) cfl lcl1 if ll Pc I 5, и1РУющс! о llo.!дсй CH«ii, прсдставля)ощего собой
ЛММИР!)В!1ИИС .с), 1! В КотОРОМ ОДНО ИЗ СЛа1асмых пр н!Ор;цгопально напря)кению сети, а дру; ис ffj)f)ff<)j)IIIIoil3льны контролируемым и !pамстра.I режима работы сети, оТ.гггчаю1141))г!,я тем, что, с целью повышения экономи !Ности рс кима работы электрической се-! и, в к:! !Сствс контролируемых параметров
Hc !Ользуют реактивный ток регулируемого трансформатора связи и реактивные токи потребителей нагрузки присоединенных к шинам упомянутого трансформатора связи, а соотношение фаз поддерживают таким образом, гробы фг!за ЭЛС, пропорциональной
PCаКТ!1ВПОМУ ТОК> ТРВНСфОРМЯТОР<1 СВЯЗИ, совпадала, а фазы Э)1С, пропорциональные реактивному току упомянутых потребителей нагрузки были противоположны фазе Э, 1С, HPOIl0PlLHOH3 lbHOH НВПР51>!>; ПИК) CCTII, IIPlfчем коэффициенты Hpoi«)j)iii«»la;f! ifooTI! упомянутых Э/дС определя!от и oi! Имизг!ционных расчетов электрической ссп II.
И с т О ч и и к и и и ф 0 Р 1 1) ц и и, f l P l I I 15! T I> I c В О и и имание при экспертизе
1. «НОВОС в электрическом обору loHlilfHII станций и сетей» вЂ” ГЭ!Л, с161, с. 202 — 224.
2. Авторское свидстел ьс TI)c) СССР . м> 432633, кл. 11 02 J 3) 12.
