Способ автоматического регулирования возбуждения синхронного генератора

 

1 .ь%! л о,;„1

0 П И С А Н И Е (i0660I85

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ а (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 09.03.77 (21) 2460038/24-07

© (51) М. К;:Н 02Р 9/14 с присоединением заявки М— ло делам изобретений (43) Опубликовано 30.04.79. Бюллетень № 16 (53) УДК 621.316.722: 621 313 322 (088.8) и открытий (45) Дата опубликования описания 30.04.79 (72) Авторы изобретения

Л. А. Кощеев, В. Л. Невельский и М. А. Эдлин

Научно-исследовательский институт постоянного тока (71) Заяиггель (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

ВОЗБУЖДЕНИЯ СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА

Государственный комитет (23) Приоритет

Изобретение относится к области и способам автоматического управления и регулирования возбуждения мощных синхронных генераторов.

Известен способ регулирования возбуждения синхронного генератора путем поддержания заданного уровня напряжения с заданным статизмом (1)

При регулировании по этому. способу устойчивость системы при регулировании с большим коэффициентом усиления К достигается за счет увеличения инерционности системы регулирования, что снижает в переходных процессах эффективность действия регулятора: более инерционное регулирование обуславливает, например, меньшую скорость форсирования напряжения на шинах электростанции при коротком замыкании в энергосистеме.

Известен также способ регулирования возбуждения синхронного генератора в зависимости от отклонения текущего напряжения от заданного уровня (2).

Величина коэффициента усиления в канале регулирования определяется как требуемой точностью поддержания напряжения па заданном уровне, так и условиями устойчивости параллельной работы синхронного генератора. Как правило, эти требования противоречивы, и принимаемые компромиссные решения не обеспечивают максимальной эффективности регулирования.

Регулирование напряжения при большом коэффициенте усиления может усугубить аварийную ситуацию. Например, при аварийном набросе реактивной мощности на шины электростанции регулирование, направленное на поддержание напряжения на заданном уровне, приводит к снижению возбуждения генератора. Прн этом в переходном процессе, чем выше коэффициент усиления, тем ниже уровень ЭДС генератора и больше значение внутреннего угла. В предельных случаях (при превышении внутренним углом соответствующих значений) возникает нарушение синхронной связи генератора с энергосистемой.

Цель изобретения — повышение предела

20 динамической устойчивости.

С этой целью в способе автоматического регулирования возбуждения синхронного генератора в зависимости от сигнала, пропорционального отклонению напряжения от

25 заданного уровня, фиксируют значение напряжения генератора в предаварийном режиме, измеряют величину отклонения текущего напряжения от его значения в предаварийном режиме и формируют сигнал, 30 пропорциональный четной функции от из66() 185

55

5() (:о.;лик <)tt А. Раваии

1xooI)o тори: T. Добровольская и Р. Беркович

1 oиа) ор Б. Герцеи

Зик<>.) (6, );3 1 11и !. Уу 277 Тираж )3()5 11о

I 1110 1 о т<))роткоttttot о tio)1 )1 < t и (,((Р

t!о лолам изобр« . tt!)t !t и!):.Р)):tttt

11,>ОЗ5, Ми< кои, )Ix-.!5, Р;<, ttt(" ия:и<5..;;. 4;,) I t

М(РСHHO(((3(.,((I<(!(If(>(0 ГК 10HL(l!-1)l ll(ill()5fi(C(kl1IH> ((El<:1!ОГIЬЗУ !ОТ ОГО !3 IC iH< CT(>c ДО>10<11(((1 С;I l> H 0 Г 0 С И Г Н 3.Л 3. P C Г У Л 1 (j ) 0 Б d Н 1! и .

Ня чертеже предста;злеп а lip HHI(H ((Ä(;:л ьН2Я СХЕМ3> РЕ3ЛИЗУЮЩ351 СПОСОО ЯБТО:)(ягпРегз JIHPQBBHH51 B036) ilc)1cHHs(си((хронного гснератора. Схемы coqepif(H! блок

1 формирования основного сигналы регул((в рования, блок 2 формирования сигналы, Нропорцио(33 IBHO(0 OTEC! Гсll,icHii5I но одному Бход3< 1),л и по другому ((,б.

СХЕМ 3, рсяЛПЗ Iощсlя СНОСOO> (J)3>I(K!I,((0(I((руст следующим образом.

На вход блока 1 поступает сигнал, пропорциональный напряжению 1<< гclicpi:тора, этот сигнал сравнивается с уставкой, определяющей уровень регулирования напря>ксния У: сигнал выхода блока 1 поступает ны вход сумматора с коэффициентом усилеПИ51 I(.

Ня вход блока 2 поступает сигнал, iipuпорцпональный напряжению генеpBTop(i

1,: си 11(ыл Выходя блок; () ), и р:)1(0p ll ll ).

НЫ.(bHHIЙ ОТКЛОНСНИЮ НЫ IIP)liiCCHI(H 0 1 С! 0 значения в предаварийпом режиме, ((оступает на вход блока 3, выходной сигнал KOторого пропорционален четной функп:(и От

ОТК, 10((elf И 51 li B (1P5(iKCH1151

Дополнительный сигнал регулирования

) (ОУ) с выхода блока 3 поступает на Вход сумматора 4, с коэффициентом усиления r«;,.

При аварийных возмущсш(ях (з э((сргосистеме, сопровождающихся сниж< нисм уровня регулируемого напряжения, например при коротких замыканиях, дополнительный сигнал рсгулирования, действуя согласно с основным сигналом, обеспечивает дополнительное воздействие пы си тему

В030у)кдснп51. I (OBhiøcíHC эффсктивностп регулирования в этом случае обусловлено повышением в персходном процсссс скорости нарастания тока возбуждения генератор а.

При аварийном избытке рсакгивной мо(цности на шинах электростанции дополнительный сигнал регулирования действует

E3CTPC(сени)(!зозбузкдсни5(генератора в начальной фазе переходного llpoцссса.

Использование в формировании дополнительно капала рсгулировяния нелинейного

3.1(>l<. i(((i С !< I>(IU(l (l)) iKIГ))ilL (llli<)ll 0,10

Ji ft j ) ll 0, I() ti ., I) (ti. f » t(C (if()t 0 (t P (., (,(t(! с (!)I (l < ) Г 0 Р <

X(0< < I(К! (I. Hll !(El l t>) 5! >К< Н ИЯ В )1!C .РГОСИСГСМС В ГЫРМОНИ (ССЕО(>(СОСТЯБС ДОНО,I-!

I(i I C HOI 0 CHBII 2 I 3 () СГУЛ >ИРОВЯНИ5(C Ã(3) Г I П((РВЯ5! 1 (IPX10ii lf KB ОСНОВНОИ 13С1 01 Ы ! о;! ГО Я и и Й. Б PBH 3И с <ти м, l oil 0, (H i(Tccf f>HI>111

Е 2 1 (с!. 1 Р Г (У Л (I P 0 13 l l i И 5(I I P. 0 K 3 3 I>1 В 3 С Б Л И Я—

ll l1iI H 3 3 CCI0l!l!51 ()3 ЩС С! ВовсlHI(sl ГBPX(ОНИЧС Гких колс63((flit и 13B(дснис дополн((гсльно! 0 РГГ >Л ПРОБсн(1(Я (!(((() (((>0>(if" К (IÇ)! Г(l< li li(<)

; ГЛОБИИ СТ;! Гllt:((.K()!I ), СГOII ill 13()<."l li, О!(РГ;J CXILППЬ1Х Il () ll, Ч(Т< Т(), (!>КО <)(l(0(31(<)l () (>с)f1 ÛË Ы.

БГГ(((чиня к<)эффицпснгfl ус(зле ((я 110 доIl0,! Н П! С:(ЬПО(>1> Кя П;(, I) РС! УЛ ИРОБ с-.НИ Я

ПР с! КТП IССКП HC . 01 Р(illlf 1(i Bс! С ТГЯ >> С 10ВП Я МИ

c TB TH÷åñK0I1 ус 0((ч И НОС (и. Такое положение особенно существенно, поскольку эффективность прсдлагысмого способа регулирования Б знячитег(ьной мере Oпрсдсляется В((боро((> . 13< J <(i коэфф(! и((СHTB >,.Г((ЛСН (151 ПО (0l IO. Пи Г(.1 f>H()З(! IC(i ll Et, I, Р(ГМ, 1 ((РОБ31(И51. (1(<. .!!0;I J>BOB ß((ис сllOсÎ()(! P(1 Ул ИPOВ2н!IЯ (зозбуждени5! зl<)п(ных сllflx()oHHI>fx ГИГря-! 0P0B !(ОЗВОЛЯ(Г JIOI3(>fc(I Г>, )ффСКТHBliOCTf> рсгулиро(зан 151 Б перс xopff(>fх процессах

ЭНСP(OCHCTCX(ЗЯ C(IП Ill!H ИСПО.1ЬЗОI33fl1lsI C1(CTC мь! Возб; ЖД(Hlfs(CI!HхрОННЫх

l <. l!(.Ð3 ГO))u(3, I(PI(ЭТ() )t <)()PC t(P<<(((БЫ(TCst li()I! i(HI(13(i() ii1)(Д< .. f;I I HI(ti x(ff<((cJ(0(J с1 Ойч ИБОСТП.

ФОp )1),л(l ll iîáðñ((НHH

Способ ывт<) iiсiти и ск<)го регулирования (зозб>.ждГ)(и): ll(JXpOk(IIÎI 0 BC II(pBTÎpB Б зависимости От c(l(Hdлы, пропорционального

0 КЛОНСНП(0 ТСКУI(jcD) Il BIIP51if(PHH51 ОТ 32данного уровня, отл и ч ающийся тем, l !О, С II(. .11>IO ПО(ЗЬ(П((HI(51 Н)1СДЕ (Я ДИнсlмпчсской з стой !ивости фиксируют зпя (el)«c

Нс! ПР51ЖЕH((51 ГСHCPЗTOР3 В 1(P(ДЗБ3Рilйl(ОМ

1)с;(<имe> изxf PPsi101 Бc.(((11!11 Отк. 10((c(3(! 5(! c-К > БI(1 0 HB I(P51)f(Pi(I(El OT СГО ЗНЯЧ(НИ 51 В (IPC J,аварийном режиме, формируют сигнал, пропорциональный четной функции от измеренной величины отклонения напря5ксНИЯ, И ИСПОЛЬЗМ(0! CI0 13 КЯЧСCTI!C ДОПЛЫЛ((ИТ(ЛЬНОГО Cll(Нс!.1 с(PCI 3 (11(РО(зяни51.

Источники (!Бформации, принятыс во внпмыпис при эксг сртизе

1. Герцснбсрг Г. P..=)Г(ск1ро(!Но-ионный регулятор ii2i!i)i для машш(переменного тока. «;.).)(Гк р ичсство» ¹ 4, 1938, с. 43 — 47.

2. Труды БЭИ, Бып. 73> 1966, с. 11 — 32.