Устройство для определения степни устойчивости системы регулирования энергетического объекта

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«> 1680...

:ю ° (," . :,Jб ) 1 ЦД (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 080677 (21) 2494894/24-07 с присоединением заявки Нов (23) Приоритет

Опубликовано 050579. Бюллетень Nо 17

Дата опубликования описания 050579 (51)М. Кл.2

Н 02 ) 3/24

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК б21. 311. .016.35 (088.8) (72) Авторы

H3OGPeTeHNSI В. В. Бушуев, Н.A.Äàðêîâ и В.Г.Тихобаев (71) Заявитель

Сибирский научно-исследовательский институт энергетики (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТЕПЕНИ УСТОЙЧИВОСТИ

СИСТЕМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ОБЪЕКТА

Изобретение относится к области электро- и радиоиэмерений и может быть использовано для анализа качества настройки автоматических систем регулирования турбин и электрических генераторов, а также для контроля момента приближения режима работы их к режиму самораскачивания.

Известно устройство для определения запаса устойчивости синхронной машины, содержащее генератор синусоидального напряжения, блок управления, блоки измерения отношения напряжений, функциональные преобразователи, коммутатор, блок регистрации (1).

В известном устройстве запас устой. чивости определяется по особым точкам амплитудно-фазовой характеристики, причем оно выявляет указанные точки последовательно. При медленном изменении частоты генератора синусоидальных колебаний за время между моментами выявления особых точек может изменяться режим работы синхронной машины, что приводит к искажению результатов измерения запаса устойчивости объекта.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устрой(-2 ство для определения степени устойчивости системы регулирования энергетического объекта, содержащее генератор синусоидальнйх колебаний с выходным зажимом для подключения к системе регулирования и блок измерения фазовых соотношений с входными зажимами для подключения на вход и выход системы регулирования (2).

Недостатком известного устройства является то, что в процессе измерения запаса устойчивости испытуемого объекта требуется плавное изменение частоты синусоидальных колебаний в пределах всего существенного для данного объекта диапазона частот (0,110 Гц), что существенно затягивает время одного измерения и тем самым снижает оперативность получения оценки запаса устойчивости испытуемого объекта; другим недостатком устройства является наличие сложного специализированного устройства, предназначенного для решения систем алгебраических уравнений, что ограничивает область применения устройства.

Указанная цель достигнута в результате того, что устройство снабжено дополнительным генератором синусоидальных колебаний, частота

661680 4 фазового сдвига на каждом из пробных колебаний к разности частот этих колебаний. В блоке измерений измеряется разность времен между моментами пере. хода через нуль огибающих биений на входе и выходе испытуемого объекта.

Этот промежуток времени равен отношению приращений фазового сдвига к разности частот, т.е. характеризует степень устойчивости испытуемого объекта. ,l0 Устройство может быть использовано для анализа режима работы и настройки системы регулирования таких низкочастотных объектов, как турбины и котлоагрегаты (частоты собственных

15 колебаний лежат в пределах от 0,001 ,ро 10 Гц).

Повышение оперативности измерения степени устойчивости снижает веле. роятность нарушения нормального ре20 жима работы контролируемого энергетического оборудования и отклонения их параметров от расчетного режима.

Формула изобретения которого отличается от частоты первого генератора на постоянную величину АК, которая на 1 + 3 порядка меньше, чем частота любого из гене;раторов, выход которого подключен к выходному зажиму первого"генератора синусоидальных колебаний и блоком автоподстройки частоты, входы которого подключены к входным зажимам блока измерения фазовых соотношений; а выход соединен со входами генераторов синусоидальных колебаний

На чертеже изображено предлагаемое устройство, блок-схема, Устройство содержит генераторы 1

2 синусоидальных колебаний, бцок 3 автоподстройки частоты генераторов и блок 4 измерений.

Устройство работает следующим образом.

Два генератора синусоидальных ко баний с электронной перестройкой частоты" подключены к входу испытуемого объекта. Сумма их синусоидальных колебаний с близкими частотами образует на.входе испытуемого объекта биения, период огибающей которых равен половине периода разностной частоты:и может меняться от нескольких секунд до десятков. минут; а период заполняющей равен полусумме периодов и лежит в пределах от 0,01 до 100 с. Фазовый сдвиг заполняющей биений на выходе испытуемого объекта зависит от суммы фазовых сдвигов, вносимых испытуемым объектом на частотах обоих сигналов, а поэтому если эти частоты расположены симметрично: относительно резонансной частоты, указанная сумма равна нулю.

Блок автоподстройки частоты гене- . — раторов использует это свойство для автоподстройки частоты генераторов синусоидальных колебаний, захвата и удержания резонансной частоты между частотами генераторов синусоидальных колебаний; .Смещение резонансной частоты относительйо полусуммы частот 45 генераторов синусоидальных колебаний в сторону уменьшения или увеличения вызовет соответствующее смещение моментов перехода через нуль колебаний на выходе и входе испытуемого 50 объекта, а напряжение, сформированное блоком автопадстройки частоты генераторов, пропорциональное этому смец1ению, подается на оба генератора синусоидальных колебаний для коррекции их частот.

Блок измерений, подключенный к входу и выходу испытуемого объекта, оценивает степень устойчивости как величину, обратную отношению разности

Устройство для определения степени устойчивости системы регулирования энергетического объекта, содержащее генератор синусоидальных колебаний с выходным зажимом для подключения к системе регулирования и блок измерения фазовых соотношений с входными зажимами для подключения на вход и на выход системы регулирования, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения оперативности определения степени устойчивости и расширения области использования, оно снабжено дополнительным генераором синусоидальных колебаний, часто а которого отличается от частоты первого. генератора на постоянную величину ЬХ;которая на 1 †: 3 порядка меньше, чем частота любого из генераторов, выход которого подключен к выходному зажиму первого генератора синусоидальных колебаний, и блоком автоподстройки частоты, входы

RoTopoT о подключены к выходным зажимам блока измерения фазовых соотношений, а выход соединен со входами генераторов синусоидальных колебаний.

Источники информации, принятые ро внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство 331470, кл. Н 02 3 3/24, 1968, 2. Авторское свидетельство

9454658, кл. Н 02 Р 9/14, 1971.

661680

Заказ 2503/59

Тираж 856 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель К.Фотина

Редактор Ю.Челюканов Техред Н.Бабурка Корректор С.Шекмар