Устройство для распределения активной и реактивной мощностей Советский патент 1983 года по МПК H02J3/46 

Изобретение относится к аатомат аании элв1сгроэнергетических систем н может быть использовано при параплель ной работе дизельгенераторов.

Известны устройства распределения активных и реактивных нагрузок в ко торых управление распределением нпгру аок осуществляется по сигналам, пропорциональным разностям параметров, зависящих от активных и реактивных мощностей l

Недостатками указанных устройств является малый запас устойчивости По контурам регулирования, вызванный наличием ряда нелинейностей.

Известно устройство, содержащее для повышения устойчивости распределения актийных мощностей дис фетно-икгпульоный элемент в регулирования, частота и скваяшость выходных импульQOB которого зависит от регулируемого параметра 2 ,

Дискретно-импульсный элемент пре-; образовывает -постоянный (потенциальЦый) сигнал в последовательность ши ротно-модулированных импулн сных сигналов. При поступлении их на исполнительшдй серводвигатель сш1жаетс;я темп регулирования без существенной потери перестановочных усилий исполнительного серводвигателя. Однако, хотя это и позволяет несколько повысить устойчивость распределения активных нагрузок, обеонечить требуемый запас устойчивости не всегда удается из-за связности параметров регулирования.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для распределения активной и реактивной мощности между параллельно работаощими генераторами, содержащее два блока измерения полных токов генераторов, два блока измерения реактивных напряжш1Ий генераторов, блок сравнения реактивных «напряжений, входы которого подключены к быходам одного и другого блоков измерения реактивных напряжений , генераторов, регулятор возбуждения, блок сравнения полных токов, входы которого подключены к выходам одного и второго блоков измерения полных токов генераторов, регулятор подачи топлива, вход которого соединен с выходом блока сравнения полных токов через дискретно-импульсный элемент з .

Недостатком указанного устройства является малый запас по устойчивости

регулирования из-за того, что регулирование осуществляется одновременно по двум контурам (соответственно активных и реактивных мощностей). При этом регулирование по одному контуру оказь вает влияние на регулирование по другому контуру. Кроме того, в связи с ма- лым запасом по устойчивости указаннов устройство требует периодической

. подстройки в режиме эксплуатации из-за уходов параметров устройства, вызывае- ; ivtbix старением элементов или воэдейст вием внещних факторов.

Цель ийюбретения - повыщение устойчивости регулирования при распределении нагрузок.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для распределения активной и реактивной мощностей между параллельно работающими генераторами, содержащее два блока измерения полых токов генераторов, два блока измерения реакти вных напряжений генераторов, блок сравнения реактивных напряжений,

входы которого подключены к выходам одного и другого блоков измерения реактивных напряжений генераторов, регулятор возбуждения, блок сравнения полных токов, входы которого подключены к вььходам одного и второго блоков измер&ния полных токов генераторов, регулятор подачи топлива, вход которого соединен с выходом блока сравнения полных токов через дискретно-импульсный

элемент, снабжено инверторол и двухвходовой схемой совпадения, i ичем вход инвертора подключен к выходу искретноИ1 шульсного элемента, а выход к- одному из входов схемы совпадения, второй

вход которой соединён с выходом блока сравнения реактивных напряжений, а i выход - с регулятором возбуждения..

На чертеже представлена блок- хема устройства.

Устройство содержит блоки 1 и 2 измеренуш реактивных напряжений генераторов, блоки 3 и 4 измерения полных токов генераторов, блок 5 -сравнения реа тивных напряжений, блок 6 сравнения полных токов, дискретно-импульсный элемент 7, инвертор 8, схему 9 совпа. дения, регулятор 10 подачи топлива в дизель 11 и регулятор 12 возбуждения генератора 13.

Устройство работает следующим образом.

Блок 4 измерения измеряет полный ток генератора 13, а блок 2 измере}гая

oaMepsier реактивное напряжение генератора 13. Блоки 1 и 3 измерения в в рианте работы генераторов в составе двухггрегатной системы измеряют соответственно реактивное напряжение и поп ный ток второго генератора.

Напряжение, снимаемые с выходов блоков 3 и 4, сравниваются в блоке 6 сравнения полных токов. Сигнал, пропсу шюнальный разности напряже1вий, воздей ствует через дискретно-импульсный ел©менг 7 на регулятор 10 подачи-топлива дизеля 11 до тех пор, пока полные fosui Хенераторов не распределятся пропорционально их мощностям.

Напряжения, снимаемые с выходов блоков 1 и 2 измерения, сравниваются в блоке 5 сравнения реактивных напряжений. Сигналы, пропорциональные разностям напряжений, воздействуют в паузах между импульсами на выходе дискретно-импульсного элемента 7 ч© рез инвертор 8 и схему 9 совпадения на регулятор 12 возбуждения г енератора 13 до тех пор, пока уравнительные токи, циркулирующие между генераторами, не станут равными нулю.

В вартанте параллельной работы большего количества генераторов блок 3 измерения должен осуществлять измер&ние среднего тока системы, а блок 1

измерения - среднего реактивного напрвь хсения системы. При этом напряжения на выходах блоков 1 и 3 приводятся Е величине номинальной мощности генера тора 13. То есть, если в двухагрегафную систему входят генераторы одинаюо вой мощности, то при один аковых токах напряжения на выходе блоков 1 в 2 должны быть одинаковы, а если второй генератор превосходит по мощности, генератор 13 в п раз напряжения долм ны быть одинаковы при номинальных полных токах обоих генераторов (т.е. когда полный ток второго генератора превосходит ток генератора в п раз). По такому же щ инципу формируется напряжение на в{4ходе блока 3.

В случае же многоагрегатной систе мы вместо величины номинальной мопь ности второго генератора используется средняя номинальнаямощнсЯ ть системы

Разделение сигналов регуп овавия по времени позволяет развязать контуры регулирования, что повышает устойчивость регулирования активной в реактивной мощностей (так как вместо регулирования связанного получается одноконтурное регулирование) и, как следС вие, позволяет уменьшить KoniraecTBO регламентных и ремонтных работ на электрических станциях с дизель-гене раторами..

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ АКТИВНОЙ И РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТЕЙ мезвду параллельно рабоI тающими генераторами, содержащее два блока измерения полных токов ген&ратора, два блока измерения реактивных шфяжений генераторов, блок сравнения реактивных напряжений,входа которого подключены к выходам одного и ;фугого блоков измерения реактивных напряжений, генераторов, регул5пчэр возбуждения, блок сравнения полных токов, входы которого подключены к выходам одного и второго блоков измерения полных токов генераторов, регул5ргор подачи топлива, вход которого соединен с выходом блока сравнения полных ТОКОВ через дискретно-импульсный элемент, I от л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения устойчивости регули(Л рования при распределении нагрузок, оно снабжено инвертором и двухвходос вой схемой совпадения, причем вход инвертора подключен к ВЫХОДУ дисвретно-им, шульсного элемента, а выход - к одному из ВХОДОВ схемы совпадения, второй ВХОД которой соединен с выходом блока о ел сравнения реактивных напряжений, а &ыход - с регулэтором возбуждения. 05 DO СП 00