Устройство для автоматического регулирования напряжения и компенсации реактивной мощности в узлах нагрузки

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ: СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61)Дополнительное к авт. свид-ву 9 674149 (22) Заявлено 1004..78 (21) 2600555/24-07

Союз Советских

Сещаваистич вских

Республик

I оп911666

t$1) hA.Nil з с присоединением заявки №

Н 02 Х 3/12

Госуяврствеяямй комитет

СССР яо:веавм язобретеяяй я отяритяй (23) Приоритет

On 6ëèêîaàíî 07,03,82. Бюллетень ¹ 9 ($3) УДК 621. 311. 1. .072.2 (088. 8) Дата опубликования описания 07 ° 03 ° 82

Н.В.Карпович, В.Г.Пекелис, A.Е.Розенберг и N.Õ.Ðîçåíáåpã

I .;,;, --)

Белорусский филиал Ордеиа Октябрьской. РЕволюции всесоюзного государственного прое йо-изыскательского и научно-исследовательского инсти ута энергетически систем к электрических сетей Энер&осетьпроекг", (72) Авторы изобретения (71) Заявитель. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО

РЕГУЛИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ И КОМПЕНСАЦИИ

РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ В УЗЛАХ НАГРУЗКИ

Изобретение относится к электро энергетике и может быть использова ио в электрических сетях общего наз. научения, в промышленных и сельских электрических сетях.

По основному авт.св. 9 674149 известно автоматическое устройство для регулирования напряжения и компенсации реактивной мощности в узлах нагрузки, содержащее шунтовую конденсаторную батарею, включенную со стороны источника питания„ установку продольной емкостной компенса- . ции УПК и силовой индуктивный элемент. Индуктивный элемент выполнен неуправляемым и включен последовательно в цепь питания нагрузки, при этом указанный элемент и установка продольной емкостной компенсации зашунтированы дополнительно . введенными управляемыми коммутационными аппаратами, .например двунаправленными тиристорами, к управляющим электродам которых подключен дополнительно введеный блок УПравления, . содержащий входной блок, измеряющий величину тока уагрузки и напряжение на шинах, фазочувствительный орган с двумя выходными каналами, срабатывающими, соответственно, при индуктивном и емкостном характере реактивной нагрузки, измерительный орган с двумя выходными каналами, срабатывающими, соответственно, . при понижении и повышении напряжения относительно уставки и псюышении напряжения относительно уставки, и логическйй блок, .состоящий из элементов И и ИЛИ, при этом вход первого элемента И связан с выходным каналом фазочувствительного органа, срабатывающим при индуктивном характере нагрузки, и выходным. каналом измерительного органа; срабатывающим при понижении напряжения вход второго элемента, И связан с каналом фазочувствительного органа, срабатывающим при емкостном характере нагрузки, и каналом измерительного органа, срабатывающим при повышении напряжения. Вход третьего элемента И связан с каналом фазочувствительного органа, срабатЫвающим при емкост.ном характере нагрузки, и каналом

25 измерительного органа, срабатывающим при понижении напряжения. Вход четвертого элемента И связан с каналом фазочувствительного органа, срабатывающим при индуктивном характе30 ре нагрузки., и каналом измерительно911666 го органа, срабатывающим при повышении напряжения. Выходы первого и второго. элементов И включены на вход первого элемента ИЛИ, а выходы третьего и четвертого элементов И вЂ” на вход второго элемента ИЛИ. Выход пер-5 вого элемента HJIH связан с управляющими электродами тиристоров, шунти-, рующих УПК, а выход второго элемента ИЛИ связан с управляющими электродами тиристоров, шунтирующих сило- 10 вой индуктивный элемент f1).

Основным недостатком известного устройства является малое число ступеней регулирования, что ограничивает функциональные возможности. 15

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей. 1

Поставленная цель достигается тем, что устройство для автоматического регулирования напряжения и компенсации реактивной мощности в узлах нагрузки снабжено по крайней мере одним дополнительным силовым индуктивным элементов, зашунтированным дополнительно введенным . коммутационным аппаратом, например двунаправленными тиристорами, и включенным последовательно с основным силовым индуктивным элементом, и избирателем, причем выходы первого и второго элементов ИЛИ связаны с управляю- 30 щими электродами тиристоров, шунтирующих УПК и основной силовой индуктивный элемент, через избиратель, выходы элементов И подключены дополнительно ко входам избирателя, à 35 третий выход избирателя подключен к управляющим электродам тиристоров, шунтирующих дополнительный силовой индуктивный элемент..

Принципиальная схема устройства 4р приведена иа чертеже.

Устройство состоит из последовательно включенных УПК 1 и двух неуправляемых силовых индуктивных элементов 2 и 3, соответственно с боль- 45 шим и меньшим сопротивлениему шунтирующнх коммутационных аппаратов 4, 5 и б, например двунаправленных тиристоров, и блока 7 управления. Последний служит для управления шунтирующими аппаратами и в свою очередь, состоит из входного блока 8, фазочувствительного органа (ФЧО) 9, измерительного органа (HO) 10 и до:полнительного блока 11 °

Фазочувствительный орган 9 имеет два выходных канала, один из которых срабатывает при.индуктивном.(И ) характере реактивной нагрузки, а другой при емкоетном (Е) характере 60 нагрузки. Измерительный орган 10 также имеет два выходных канала, один из которых срабатывает при понижении (Н ), а другой при повышении (В напряжения относительно уставки. 6S

Логический блок состоит из четырех элементов И 12-15, двух элементов ИЛИ 16, 17 и избирателя 18, имею- . щего три выходных канала 18-1, 18-П и 18-Д. При этом вход элемента И 12 связан с каналом И ФЧО 9, срабатывающим при индуктивном характере нагрузки, и каналом Н ИО 10, срабатывающим при повышении напряжения.

Вход элемента И 13 связан с каналом

Е ФЧО 9, срабатывающим при емкостном характере нагрузки, и каналом В

ИО 10, срабатывающим при повышениИ напряжения. Вход элемента И 14 cBRзан с каналом Е ФЧО 9 и каналом Н

ИО 10. Вход элемента И 15 связан с каналом И ФЧО 9 и каналом В ИО 10.

Выходы элементов 12 и 13 соединены со входами элемент ИЛИ 16, а выходы элементов 14 и 15 - со входами элемента

ИЛИ 17. Входные каналы избирателя

18 подключены к выходам элементов И 12-15 и ИЛИ 16 и 17, а его выходные каналы — к управляющим электродам тиристоров, причем канал 18-Т избирателя подключен к Управляющему электроду тиристора 4, . шунтирующего секцию 3, канал 18-П— к управляющему электроду тиристора 5, шунтирующего секцию 2, а канал

18-Ш вЂ” к управляющему электроду тиристора 6, шунтирующего УПК 1.

Устройство работает следующим образом.

На вход блока 7 управления через входной блок 8 подаются сигналы от измерительных трансформаторов тока и напряжения. После преобразования во входном блоке указанные сигналы поступают на фазочувствительный и измерительный орган, которые служат для определения характера реактивной нагрузки и знака отклонения. напряжения на шинах относительно уставки. С выходных каналов ФЧО 9 и

ИО 10 сигналы поступают на логические элементы И. Элемент И 12 срабатывает при индуктивном характере нагрузки и пониженном напряжении на шинах, элемент И 13 " при емкостном характере нагрузки и повышенном напряжении, элемент И 14 — при емкостном характере нагрузки и пониженном напряжении и элемент И 15 — при индуктивном характере нагрузки и повышенном напряжении. С выходов элементов И 12-15, ИЛИ 16 и 17 сигналы поступают на вход избирателя 18, осуществляющего выбор коммутационного аппарата, на который подается управляющее воздействие в зависимости от последовательности поступления сигналов с логических элемен-. тов 12-17 таким образом, что регулирование осуществляется минимально возможными ступенями, равными по абсолютной величине 1/ЗХс.

911666

Так, при индуктивном характере нагрузки н пониженном уровне напряжения (сигнал поступает с элемента И 12) избиратель 18 первоначально дешунтирует УПК 1 и силовой индуктивный элемент 2. При этом в цепь нагрузки вводится эквивалентное емкостное сопротивление равное 1/ЗХ

Если этого оказывается недостаточно (сигнал продолжает поступать с элемента И 12), то дешунтируется силовой индуктивный элемент 3 с меньшим . индуктивным сопротивлением, элемент 2 шунтируется. При этом в цепь нагрузки вводится емкостное сопротивление величиной 2/3 (С . Если и после этого напряжение остается пониженным относительно уставки (сигнал от элемента И 12 не исчезает), шунтируются оба силовых индуктивныХ элемента, что эквивалентно включению в цепь нагрузки полного емкостного сопротив.ления ХС.

При повышенном уровне напряжения на шинах и индуктивном характере нагрузки (сигнал поступает с элемента И 15) избиратель 18 осуществляет переключение силовых индуктивных элементов 2 и 3 в обратной последовательности.

Аналогично работает устройство при емкостном характере нагрузки.

Выполнение неуправляемого силового индуктивного элемента из нескольких частей позволяет увеличить число ступеней регулирования и, следовательно, расширить функциональные воэможности устройства.

Формула изобретения

Устройство для автоматического регулирования напряжения и компенсций реактивной мощности в узлах нагрузки по авт.св. М 674149, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциойальных возможностей, оно снабжено по крайней мере одним дополнительным силовым индуктивным элементом, зашунтированным дополнительно введенными колму1з тационными аппаратом, например двунаправленньичи тиристорами, и включенными последовательно с основным силовьвю индуктивньии элементом, и избирателем, .причем выходы первого

29 и второго элементов ИЛИ связаны с управляющими электродами тиристоров, шунтирующих УПК и основной силовой индуктивный элемент, через избиратель, выходы элементов И подключены дополнительно ко входам избирателя, а третий выход избирателя подключен к управляющим электродам тиристоров шунтирующих дополнительный силовой индуктивный элемент.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 674149, кл .Н 02 У 3/12, 1976.

ВНИИПИ Заказ 1144/48

Тираж 670 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4