Способ автоматического регулирования мощности первичного двигателя генератора

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОпислНИЕ 4

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено. 261277 (21) 2560087/24-07 (51) М. КЛ.

2 с присоединением заявки М

Н 02 P 9/04

Государственный комитет сс.с р по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 150780, Бюллетень Мо 26

Дата опубликования описания 150780 (53) УДК 621-316 ° .728:621.313. .322 (088.8) (72) Авторы изобретения

Л.М.Левит и И.А.Косова (71) Заявитель

H аучно-исследовательский институт постоянного тока (54 ) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

МОЩНОСТИ ПЕРВИЧНОГО ДВИГАТЕЛЯ ГЕНЕРАТОРА

Изобретение относится к способам регулирования мощности первичного двигателя турбо- и гидрогенераторов и может использоваться при их параллельной работе для повышения устойчивости энергосистем.

Известен способ автоматического регулирования мощности первичного двигателя генератора со статическим регулятором по отклонению частоты.

При регулировании по этому способу параметром регулирования является общее для всех параллельно работающих агрегатов среднее значение частоты энергосистемы. Поэтому послеаварийное распределение небалансов активной мощности не зависит от удаленности агрегатов от места возмущения, а определяется их единичной мощностью и статизмом регулирования. При ° этом из-за относительной малости изменения частоты, имеющей место при аварийных небалансах в крупных энергообъединениях, локальный резерв мощности не может быть реализован первичными регуляторами в достаточном объеме. Все это вызывает нежелательное изменение заданного режи- ма работы линий электропередач и, учитывая наличие в современных протяженных объединенных энергосисте- мах слабых связей, часто приводит к потере устойчивости.

Сохранению заданного потокораспределения способствуют вторичные системы автоматического регулирования частоты и мощности (11 . Однако эти системы сложны, часто имеют невысокое быстродействие и требуют для своей реализации дорогостоящих телеканалов, в силу чего они устанавливаются лишь на некоторых агрегатах энергосистеьы.

Цель изобретения — повышение устойчивости энергосистем.

Эта цель достигается тем, что контролируют местные параметры, ха- рактеризующие тяжесть аварии и ее удаленность от генератора и, в случае установления факта аварии, формируют запускающий сигнал, по которому отсчитывают заданный интервал времени, замеряют достигнутые на этом интервале максимальные отклонения по крайней мере одного местного параметра, характеризующего величину небаланса и его удаленность и

748773

В нормальном режиме на золотник 1 поступает сигнал от сумматора 2, равный отклонению величины частоты в сети f от заданной уставки Г . В аварийных условиях по запускающему сигналу блока 3 срабатывает реле времени 4, контакты которого на заданный интервал времени подключают блоки измерения частоты 5 и производной б к блокам 7 и 8, где выявленные за это время максимальные отклонения частоты и производной запоминаются и с коэффициентами усиления К, и K подаются на сумматор 2, изменяя тем самым уставку. Таким образом в послеаварийном режиме с соответствующим статизмом отрабатывается задание

60

65 е функции от этих отклонений формируют добавочный сигнал регулирования, фри этом факт аварии может быть ус ановлен по превышению уставки сиу@елом, являющимся функцией местных пърФьщ Ров характеризующих тяжесть 5 аварии. и ее удаленность, например, пр<ииводной частоты.

Иа фиг. 1 представлена блок-схема дтпл реализации способа регулирования; на фиг. 2 — расчетный переходный процесс изменения частоты (hf. ) и перетоков (Р, ) мощности при возHHKHgtнении 4Ъ небаланса в концевой энергосистеме (V) цепочечного объединения при обычном регулировании (объединение состоит из пяти одинако- 15 вйх Ж нцентрированных энергосистем, связанных слабыми связями, с пропускной способностью, равной ЗЪ мощности одной из них); на фиг. 3 — переходный процесс в том же объединении 20 при регулировании в аварийной энергосистеме по предлагаемому способу.

В изобретении используются существенные особенности переходного процесса, при котором наибольшие 25 отклонения некоторых параметров, например частоты сети и ее производной, и в частности, в первом качании, возникают вблизи места возмущения и наступают раньше, чем в .

30 отделенных от него электрическим сопротивлением сети частях энергосистемы. Это положение иллюстрируется кривыми фиг.2.

Приведенный на фиг.1 пРимеР Реали- 35 зации предложенного способа относится к случаю, когда в качестве параметров., отражаюцих тяжесть аварии в энергосистеме, используется частота в сети и ее производная, На блок-схеме представлены золотник 40

1 сервомотора, сумматор 2, запускаюций блок 3, реле времени 4, блбки измерения частоты 5 и ее производной 6, блоки выявления максимального . отклонения частоты 7 и максимального значения отклонения производной 8.

Запуск схемы форсированного изменения моцности агрегата может осуцествляться, например, при срабатывании защит, отключающих часть агрегатов данной станции или примыкаю- щих к ней загруженных линий.

Более универсален запуск схемы форсированного изменения мощности агрегата по факту превышения уставки сигналом, представляющим собой функцию местных параметров режима, зависящих от величины небаланса и его удаленности. Такими свойствами, например, обладает производная частоты. В зависимости от выбора уставки производных в запускающих сигналах различных агрегатов, может изменяться величина района энергосистемы, агрегаты которого привлекаются к преимущественному подавлению небаланса.

Так, н случае концентрированных энергосистем, связанных слабыми связями, настройка должна быть такой, чтобы небаланс воспринимали только агрегаты, достаточно жестко связанные с местом его возникновения. Наилучшие результаты при этом будут тогда, когда способ будет реализован на всех агрегатах энергосистемы.

Сочетание уставок срабатывания запускающих устройств отдельных à-регатов с величиной добавочной мощности, получаемой на них и отделяемой ныбором коэффициентов К, и К, обеспечивает разнообразие требований, предъявляемых услониями эксплуатации. уставка производной частоты н запус- кающем сигнале должна быть больше величин, имеющих место н энергосистеме при неопасных толчках мощности.

Эффективность предложенного способа иллюстрируется сопоставлением осциллограмм фиг.2 и фиг.3. Если при обычном регулировании рассматриваемое возмущение в энергосистеме у приводит к ее выпадению иэ синхронизма(фиг.2),то регулирование агрегатов этой энергосистемы по максимальному отклонению частоты обеспечивает устойчивую работу объединения (фиг. 3).

Способ отличается высокой надежностью, так как его эффективность обеспечивается относительно небольшими изменениями мощности большого числа агрегатов. Отказ запускающего устройства на одном из них или его ложная работа не могут вызвать суцественного изменения режима энергосистемы.

Формула изобретения

1. Способ автоматического регулирования моцности первичного двигателя генератора со статическим регулятором, по отклонению частоты, о т— л и ч а ю шийся тем,что, с целью

748773 повышения устойчивости энергосистеьи контролируют местные параметры, характеризующие тяжесть аварии и ее удаленность от генератора и, в случае установления факта аварии, формируют запускающий сигнал, по которому отсчитывают заданный интервал .времени, замеряют достигнутые на этом интервале максимальные отклонения,по крайней мере, одного местного параметра, характеризующего величину небаланса 1О и его удаленность, и в функции от этих отклонений формируют добавочный сигнал регулирования.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что Факт аварии устанавливают по превьпаению уставки сигналом, являющимся функцией местных параметров, характеризующих тяжесть аварии и ее удаленность, например, производной частоты. источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Стернинсон Л.Д. Переходные процессы при регулировании частоты и мощности в энергосистемах. М., "Энергия-", 1975,,с. 27- 32, Р,д

О, Р,Ц

ЦНИИПИ Закаэ 4382/20 Тираж 783 Подписное

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