Устройство управления тормозными резисторами генератора Советский патент 1984 года по МПК H02J3/24 H02H3/06 

дом счетчикг циклов электрического торможения и с первым входом счетчика ресурсов, второй вход которого соединен с первым выходом блока запуска электрического торможения, с вторым входом счетчика циклов элекурического торможения, с реле времени и с первым входом блока задания времени воестановления ресурса тормозных резисторов, второй вход которого соединен с первым выходом счетчика ресурсов, первый выход - с вторым входом блока запуска электрического торможения, второй выход - с вторым входом блока формирования управляющего сигнала, а третий вход - с вторым входом блока управления электрическим торможением и с выходом логической схемы ИЛИ, первый вход которой соединен с выходом счетчика циклов, второй вход - с реле времени, а третий с вторым выходом счетчика ресурсов, блок формирования управляющего сигнала содержит преобразователь частоты в напряжение постоянного тока, инерционно-дифференцирзпощее звено, блок вычисления отклонения угла, выполненный на интеграторе, блок вычисления функций управления, блок оценки интенсивности возмущения и логическую схему И, причем вход преобразователя частоты подключен к датчику скорости, а выход соединен с входом инерционнодифференцирующего, звена, выход которого соединен с входом блока вычисления отклонения угла, с первым входом блока вычисления функции управления и входом блока оценки интенсивности возмущения, выход которого подключен к первому входу логической схемы И, выход которой подключен к третьему входу блока управления электрическим торможением, а второй вход - к выходу блока вычисления функции управления,, второй вход которого подключен к выходу блокл вычисления отклонения угла, третий вход предназначен для подключения к блоку управления АПВ, а четвертый вход подключен к второму выходу логико-временного блока, блок управления электрическим торможением содержит четыре логические схемы И, три инвертора, три формирователя импульсов заданной длительности и логическую схему ИЛИ, причем первый вход первой логической схемы И и вход первого инвертора соединены с выходом блока формирования управляющего сигнала, второй вход первой логической схемы И соединен с выходом второго инвертора, а выход первой логической схемы И соединен с первым входом третьей логической схемы И, второй вход которой соединен с выходом третьего инвертора, а выход - с входом первогр формирователя имЯульсов, выход которого подключен к включающему входу схемы управления выключателем резисторов, выход первого инвертора соединен с первым входом второй логической схемы И, а вход второго инвертора,, второй вход второй логической схемы И и первьй вход четвертой логической схемы И соединен с третьим выходом логико-временного блока, выход второй логической схемы И соединен с входом второго формироваталя импульсов, выход четвертой схемы И, второй вход которой подключен к четвертому выходу логико-временного блока и к входу третьего инвертора, соединен с входом третьего формирователя импульсов, выход которого соединен с первым входом логической схемы ИЛИ, к второму входу которой подключен выход второго формирователя импульсов, а выход логической схемы ИЛИ подключен к отк. г

лючающему входу схемы управления выключателем резисторов.

УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ТОРМОЗНЫМИ РЕЗИСТОРАМИ ГЕНЕРАТОРА, подключенными через выключатель к шинам генераторного напряжения, связанными с энергосистемой через линию электропередачи, оснащеннзпо устройствами релейной защиты и блоком управления АПВ, содержащее датчик скорости, подключенный к входу блока формирования управляющего сигнала, вьгавлякядего моменты включения и отключения тормозных резисторов, отличающееся тем, что, с целью повышения его устойчивости и надежности работы электропередачи путем более точного управления, электрическим торможением и контроля за ресурсами тормозных резисторов и их выключателя, оно снабжено блоком запуска электрического торможения с входами для подключения к трансформаторам тока и напряжения, логико-временным блоком и блоком управления электрическим торможением, причем второй выход блока запуска электрического торможения подключен к включающему входу схемы управления выключателем резисторов, первый вход предназначен для подключения к устройству релейной защиты линии электропередачи, а второй - к первому выходу логико-временного блока, первый вход которого присоединен к блок-контактам выключателя резисторов, второй вход - к первому выходу блока запуска электрического торможения, второй выход - к второму входу блока формирования управля(Л ющего сигнала, а третий и четвертый выходы - соответственно к первому и« второму входам блока управления электрическим торможением, первьй и второй выходы которого подключены соответственно к включающему и отключающему входам схемы управления вьпслючателем резисторов, а третий вход ifiik подключен к выходу блока форми{ ования управляющего сигнала, третий вход которого предназначен для подключения к блоку управления АПВ, причем логико-временной блок состоит из схемы задержки сигнала о положении вык- . лючателя, счетчика циклов электрического торможения, реле времени, счетчика ресурсов, блока задания времени восстановления ресурса тормозных резисторов, логической схемы ИЛИ, причем вход схемы задержки, выход которой подключен к первому входу блока управления электрическим торможением, соединен с блок-контактами выключателя резисторов, с первым вхо

Изобретение относится к электроэнергетике, а именно к системам противоаварийной автоматики, и может быть использовано иа электростанциях; связанных с энергосистемой протяженной

линией электропередачи. Устойчивость параллельной работы таких станций в аварийных режимах, вызванных проходящими короткими замыканиями, обеспечивается, помимо прочих мероприятий. 3 автоматическим повторным включением (АПВ) линии и электрическим торможением (ЭТ) генераторов. Известно устройство многократного ЭТ, в котором тормозные резисторы автоматически включаются при увеличе нии угла между векторами напряжений начала и конца электропередачи ji ртк люча{отся при его уменьшении СП. , Однако этот угол не всегда правильно отражает истинное взаимное положе ние роторов генераторов приемной и передающей системы (например; в режи ме ОАПВ), и, кроме того, для получения требуется телеканал или устройст во моделирования угла. Не учтены в этом устройстве и ограничения на чис ло циклов включения - отключения выключателя ЭТ и на ресурс тормозных резисторов по рассеиваемой эйергйи. Известно также устройство бьютродействующего автоматического повторн го включения и ЭТ, содержащее блок, формирующий сигнал на включение устройств ЭТ при определенной величине сброса передаваемой мощности в авари ном режиме,блок управления АПВ и бло формирующей сигнал на отключение устройства ЭТ. Момент отключения ЭТ определяется зависимости от скорости вращения ротора генератора, а именно, когда скорость изменения внутрейнего угла генератора достигает максимального отрицательного значения, или когда скорость вращения ротора генератора достигает минимальной величины С.21. Недостатком устройства является то, что и в первом, и во втором случае допускается переторможение ротор генератора из-за позднего отключения ЭТ. При относительно большой мощности устройств ЭТ это может привести к нарзппению динамической устой чивости во втором цикле качаний. Кроме того, излишне затягивается бестоковая пауза АПВ на время завися щее не от условий ликвидации коротко го замыкания на линии, а от движения ротора генератора. Это также отрицательно сказывается на эффективности ЭТ, поскольку недоиспользуется самосинхронизирующая способность энергосистемы, т.е. заведомо уменьшается возможная площадка торможения за счет более позднего возврата на доав рийную характеристику мощности. В предельных режимах при недостаточной 04 мощности резисторов затягивание паузы АПВ приведет к нарушению динамической устойчивости. Изменение внутреннего угла, который используется в устройстве, не всегда соответствует изменению истинного угла ротора генератора. Принцип работы такого устройства не позволяет также осуществлять многократное ЭТ, необходимое для повышения надежности работы энергосистемы как при ТАПВ, так и при ОАПВ. Наиболее близким к изобретению является устройство для управления тормозными резисторами генератора, подключенными через вьжлючатель к щинам генераторного напряжения, связанным с энергосистемой через линию электропередачи, оснащенную устройствами релейной защиты и блоком управления АПВ, содержащее датчик скорости, подключенный к входу блока формирования управляющего сигнала, выявляющего моменты включения и отключения тормозных резистрррв. Включение тормозных резисторов происходит при достижении углем ротора генератора и его производной заданных .положитгльных значений, а. отключение - при прохождении производной через нулевое значение, т.е. при достижении первого максимума угла ротора. Устройство позволяет необходимости реализовать .и многократное торможение L31. Недостаток устройства состоит в том, что включение резисторов происходит несколько позже, а отклочение раньше, чем это определяется требо- ванйем скорейшего демпфированияаварийных качаний ротора генератора. Отключение резисторов при максимальном угле опасно возможностью повторного нарушения динамической устойчивости, если к этому моменту поврежденная линия еще не включилась а работу в Щ1кЛе АПВ. Кроме того, действие устройства не согласовано с работой АПВ, поэтому влияние дополнительного синхронизирующего момента после повторного включения линии не учитьшается. Особенно существенны отмеченные недостатки при осуществлении многократного ЭТ. Не учтены также характеристики резисторов, их ресурс, а также ресурс выключателя резисторов, без чего осуществить многократное торможение с его помощью практически невозможно. Цель изобретения - повышение его устойчивости и надежности работы электропередачи путем более точного управления электрическим торможением и контроля за ресурсами тормозных резисторов и их выключателя. Поставленная цель достигается тем что устройство управления тормозными резисторами генератора, подключенными через выключатель к шинам генераторного напряжения, связанными с эне госистемой через линию электропередачи, оснащенную устройствами релейной защиты и блоком управления АПВ, содержащее датчик скорости, подключенный ко входу блока формирования управляющего сигнала, выявляющего ь:оменты включения и отключения тормозных резисторов, снабжено блоком запуска электрического торможения с входами для подключения к трансформаторам тока и напряжения, логиковременным блоком и блоком управления электрическим торможением, причем второй выход блока запуска электриче кого торможения подключен к включающему входу схемь управления выключаттелем резисторов, первый вход пред назначен для подключения к устройств релейной защиты линии электропередач а второй - к первому выходу логиковременного блока, первый вход которо го присоединен к блок-контактам выключателя резисторов, второй вход к первому выходу блока запуска элект рического торможения, второй выход к второму входу блока формирования управляющего сигнала, а третий и четвертый выходы - соответственно к первому и второму входам блока управ ления электрическим торможением, пер вый и второй выходы которого подключены соответственно к включающему и отключающему входам схемы управления выключателем резисторов, а третий вход подключен к выходу блока формирования управляющего сигнала, третий вход которого предназначен для подключения к блоку управления АПВ, при чем логико-временный блок состоит из схемы задержки сигнала о положени выключателя, счетчика циклов электри ческого торможения, реле времени, счетчика ресурсов, блока задания вре мени восстановления ресурса тормоэны резисторов, логической схемы ИЛИ, причем вход схемы задержки, выход которой подключен к первому входу блока управления электрическим торможением, соединен с блок-контактами выключателя резисторов, с первым входом счетчика циклов электрического торможения и с первым входом счетчика ресурсов, второй вход которого соединен с первым входом блока запуска электрического торможения, с вторым входом счетчика циклов электрического торможения, с реле времени и с первым входом блока задания времени восстановления ресурса тормозных резисторов, второй вход которого соединен с первым выходом счетчика ресурсов,, первьй выход - с вторым входом блока запуска электрического торможения, второйВЫХОД - с вторым входом блока формирования управляющего сигнала, а третий вход - с вторьм входом блока управления электрическим торможением и с выходом логической схемы ИЛИ, первый вход которой соединен с выходом счетчика циклов, второй вход - с реле времени, а тре|Тий - с вторьм выходом счетчика ресурсов, блок формирования управляющего сигнала содержит преобразователь частоты в напряжение постоянного тока, инерционно-дифференцирующее звено, блок вычисления отклонения угла, выполненный на интеграторе, блок вычисления функций управления, блок оценки интенсивности возмущения и логическую схему И, причем вход преобразователя частоты подключен к датчику скорости, а выход соединен с входом инерционно-дифференцирующего звена, выход которого соединен с входсм блока вычисления отклонения угла, с первым входом блока вычисления функции управления и входом блока оценки интенсивности возмущения, выход которого подключен к первому входу логической схемы И, выход которой подключен к третьему входу блока управления электрическим торможением, а второй вход - к выходу блока вычислв ния функции управления, второй вход которого подключен к выходу бпока вычисления отклонения угла, третий вход предназначен для подключения к блоку управления АПВ, а четвертый вход подключен к второму выходу логико-временного блока, блок управления электрическим торможением содержит четыре логические схемы И, три инвертора, три формирователя импульсов заданной длительности и логическую ИЛИ, причем первый вход первой логической схемы И и вход первого инвертора соединены с выходом блока формирования управляк)ще1о сигнала, второй вход первой логической схемы И соединен с выходом второго инвертора, а выход первой логической схемы И соединен с первым входом третьей логической схемы И, второй вход которой соединен с выходом третьего инвертора, а выход - с входом первого формирователя импульсов, выход которого подключен к включающему входу схемы управления выключателем резисторов, выход первого инвертора соединен с первьм входом второй логи ческой схемы И, а вход второго инвер тора, второй вход второй логической схемы И и первый вход четвертой логи ческой схемы И соединены с третьим выходом логико-временного блока, выход второй логической схемы И соединен с входом второго формирователя импульсов, выход четвертой схемы И, второй вход которой подключен к четвертому выходу логико-временного бло ка и к входу третьего инвертора, сое динен с входом третьего формирователя импульсов, выход которого соедине с первым входом логической схемы ИЛИ к второму входу которой подключен выход второго формирователя импульсо а выход логической схемы ИЛИ подключен к отключающему входу схемы управлени выключателем резисторов. На фиг. 1 показано устройство управления электрическим торможением; на фиг. 2 - временные диаграммы работы блока формирования управляющего сигнала. Предлагаемое устройство сочленено с первичной схемой энергосистемы и ее линейной автоматикой, включающими генаратор 1 передающей электростанции, силовой трансформатор 2, выключатель 3, двухцепную линию электропередачи 4 и 5, линейные выключатели 6 и 7, тормозные резисторы 8, выключатель 9 резисторов, блок 10 запуска электрического торможения, измерительные трансформаторы тока 11 и напряжения 12, устройство 13 релейной защиты. Устройство также содержит логико-временной блок 14, который состоит из схемы 15 задержки сигнала о положении выключателя 9, счетчика 16 циклов электрического торможения, реле 17 времени, счетчика 18 ре,сурсов, блока 19 задания времени восстановления ресурса тормозных резисторов и схемы ИЛИ 20, блок 21 управления АПВ, ВХОДЯ.ЩИЙ в состав линейной автоматики, блок 22 формирования управляющего сигнала, который включает в себя преобразователь 23 частоты в напряжение постоянного тока, выполненный в виде резонансного контура с усилителем, если на валу синхронного генератора установлен тахогенератор переменного тока (в случае применения тахогенератора постоянного тока блок выполняется в виде фильтра высших гармоник с усилителем), инерционно-дифференцирующее звено 24 с передаточной функцией 1+Тр где Тр - постоянная времени, р - оператор дифференцирования. Блок 25 вычисления отклонения угла, выполненный на интеграторе, блок 26 вычисления функции управления, представляющий собой аналого-вычислительное устройство, блок 27 оценки интенсивности возмущения, вьтолненный в виде аналого-вычислительного устройства, логическую схему И 28, датчик 29 скорости, в качестве которого используется тахогенератсф переменного или постоянного тока, блок 30 управления торможением, содержащий логические схемы И 31-36, инверторы 3237, формирователи 38-40 импульсов заданной длительности и логическую схему ИЛИ 41. Генератор 1 передающей станции че-. рез силовой трансформатор 2, блочный выключатель 3, линейные выключатели 6 и 7 вьщает энергию по двум цепям линии электропередачи 4 и 5 в приемную энергосистему. Тормозные резисторы8 подключены KJшинам генератора 1 через выключатель 9. Блок 10 запуска ЭТ подключен к измерительным трансформаторам тока 11 и напряжения 12. Первый вход этого блока предназначен для подключения к выходу устройства 13 релейной защиты, второй вход - к первому выходу логико-временного блока 14, а его первый и второй выход - соответственно к второму входу логико-временного блока 14 и к включающему входу схемы управления выключателем 9 резисторов. Первый вход логчко-временного блока 14 присоединен к блок-контактам выключателя ;9 резисторов, второй выход к второму входу блока 22 формирования управляющего сигнала, а третий и четвертый выходы - соответственно к первому и второму входам блока 30 управления электрическим торможением, третий вход которого подключен к выходу блока 22 формирования управ ляющего сигнала, а первый и второй выходы - соответственно к включающему (И отключающему входам схемы управ ления выключателем 9 резисторов. Тре тий вход блока 22 предназначен для подключения к блоку 21 управления АПВ Вход схемы 15 задержки, выход которой подключен к первому входу блока 30 управления электрическим тормо жением, соединен с блок-контактами выключателя 9 резистбров, с первым входом счетчика 15 циклов ЭТ и с пер вым входом счетчика 18 ресурсов, вто рой вход которого соединен с первым выходом блока 10 запуска ЭТ, с вторьм входом счетчика 16 циклов ЭТ, с реле 17 времени и с первым входом блока 19 задания времени восстановле ния ресзФса резисторов. Второй вход блока 19 соединен с пёрвьм выходом счетчика 18 ресурсов, первьй выход - с вторьм входом блока 10 запус ка ЭТ, второй выход - с вторым входом блока 22 формирования 5гаравйякмце го сигнала, а третий вход - с вторым входом блока 30 управления ЭТ и с вы ходом логической схемы ИЖ 20. Первый вход логической схемы ИЛИ соединен с выходом счетчика 16 циклов ЭТ, второй вход - с реле 17 времени, а третий вход - с выходом счетчика 18 ресурсов. Вход преобразователя 23 частоты подключен к датчику 29 скорости, а выход соединен с входом инерционнодифференцирунхцего звена 24,, выход которого соединен с входом блока 25 вычисления отклонения угла, с первым входом блока 26 вычисления функдаи управления и входом блока 27 оценки интенсивности возмущения. Выход блока 27 подключен к первому входу логической схемы И 28, выход которой подключен к третьему входу блока 30 управления электрическим торможением а второй вход - к выходу блока 26 вычисления функции управления. Второй вход блока 26 подключен к выходу блока 25 вычисления отклонения угла, третий вход предназначен для подключения к блоку 21 управления АПВ, а четвертый вход подключен к второму выходу логико-временного блока 14. Первый вход первой логической схемы И 31, входящей в состав блока 30 управления ЭТ, и вход первого инвертора 32 соединены с выходом блока 22 формирования управляющего сигнала. Второй вход схемы И 31 соединен с выходом второго инвертора 33, а ее выход - с первым входом третьей логичес кой схемы И 35, второй вход которой соединен с выходом третьего инвертора 37, а выход - с входом первого формирователя 38 имцульсов, выход которого подключен к включающему входу схемы управления выключателем 9. Выход первого инвертора 32 соединен с первьв4 входом второй логической схемы И 34. Вход второго инвертора 33, второй вход второй логической схемы И 34 и первый вход четвертой логической схемы И 36 соединены с третьим выходом логико-временного блока 14, выход второй логической схемы И 34 соединен с входст второго формирователя 39 импульсов. Выход четвертой схемы И 36, второй вход которой подключен к четвертому выходу логиковременного блока 14 и к входу третьего инвертора, соединен с входом третьего формирователя 40 импульсов, выход которого соединен с первым входом логической схемы ШШ 41, ко второму входу которой подключен выход второго формирователя 39 импульсов. Выход схемы ШШ 41 подключен к отключаю щему входу управления выключателем 9 резисторов. Устройство работает следующим образом. В нop laльнoм режиме выключатели 3, , 6 и 7 включены, выключатель 9 резисторов отключен. При возникновении короткого замыкания, например, на линии 5, происходит сброс электромагнитной мощности генератора 1, в блоке 10, подключенном к трансформатору тока 11 и трансформатору напряжения 12, производится фиксация этого сброса. Блок 13 релейной защиты вьщает команду на отключение линейного выклочателя 7, запускает блок 21 управления АПВ и вЕддает разрешение на работу ЭТ в блок 10 запуска ЭТ, который по этой команде, в случае, если зафиксирован11ньй сброс мощности превышает предель но допустимое по условиям динамической устойчивости значение, задаваемо уставкой, вьщает команды на В1{лючение выключателя 9 резисторов и разре шение на работу логико-временного блока 14, При поступлении.сигнала от блока 10 запуска на второй вход логиковременного блока 14 сбрасываются в ноль и переводятся в режим готовности к работе счетчик 16 циклов срабатывания ЭТ и счетчик 18 ресурса тормозньк резисторов, запускается реле 17 времени, а блок 19 задания вре мени восстановления f ecypca .вьщает сигнал запрета на блок 10 запуска, по которому блоку 10 запрещается выдача повторного сигнала на включение выключателя 9 резисторов и выдача сигнала запуска на блок 14. Выключатель 9 резисторов, включившись по ко &лока 10, замыкает свои блокконтакты. Сигнал с блок-контактов выключателя 9 поступает на первый вход лЬгико--временного блока 14.. Это сигнал подается на вход схемы 15 задержки, счетчик 16 числа циклов рабо ты ЭТ (под циклом ЭТ понимается одно кратное подключение тормозного резис тора 8, . включение и отключение выключателя 9 ЭТ) и на вход счетчика ресурса тормозных резисторов 18. Схема 13 задержки передает сигнал, поступающий на ее вход с задержUt. Время AtJ выбирается равным времени, через которое можно подавать очередную команду на выключатель 9 резисторов. Это время определяется готовностью привода и кон-г тактной системы выключателя к следую щей коммутации после предыдущей. С выхода схемы 15 задержки сигнал подается на первый вход блока 30 ynpas леняя торможением. Счетчик 16 циклов работы ЭТ подсчитыв ает число циклов работы ЭТ по числу импульсов, соотве ствующих включенному состоянию выклю чателя 9, и при равенстве числа циклов наперед заданному числу пз (опре деляемому техническими характеристиками выключателя 9) вьщает сигнал окончания (запрета) работы ЭТ на схему ШШ 20. Заданное (разрешенное) число циклов работы ЭТ выбирается исходя из особенностей энергосистемы технических характеристик оборудова|ния и т.п. Реле 17 времени является 04 резервным устройством и вьщает сигнал запрета работы ЭТ на схему ИЛИ 20 через определенный промежуток времени, равный предполагаемой длительности переходного процесса, в течение которого целесообразно использовать ЭТ. СчеТчик 18 ресурса пройзвЬдит счет суммарного времени включенного состояния тормозных резисторов по длительности импульсов, поступающих с блок-контактов выключателя 9. Информация о суммарном времени работы тормозных резисторов поступает на блок 19 задания времени восстановления ресурса. Как только су1 марное время включенного состояния тормозных резисторов превысит уставку, счетчик 18 ресурса выдает сигнал запрета на схему ИЛИ 20. Уставка времени счетчика 18 ресурса определяется допустимым временем подключенного состояния тормозных резисторов, в течение которого они поглсяцают тепловую энергию, нагреваясь до допустимой расчетной температуры. Таким q6pa3ом. После прихода на блок 14 сигналов с блока 10 запуска и с блокконтактов выключателя 9 резисторов счетчики 16 и 18 сброшены в ноль, приведены в рабочее состояние, реле 17 времени запущено, на вход схемы ИЛИ 20 сигналов не поступает и, следовательно, на входе блока 30 управления торможением сигнал отключения и запрета включения ЭТ отсутствует. Одновременно с этим напряжение с датчика 29 скорости подается на вход блока 22 формирования управляюего сигнала (на входящий в его состав преобразователь 23). Преобразователь 23 преобразует . апряжение тахогенератора 17 в напряение постоянного тока и), пропорциоальное скорости вращения ротора (фиг. 2). Напряжение U поступает на ход инерционно-дифференцирующего вена 24, в котором отфильтровываетя постоянная составляющая, содержааяся в напряжении U( и вьщеляется еременная составляющая Ug. При праильно выбранной расчетным или опытым путем и определяемой собственной астотой качаний в энергосистеме посоянной времени Т инерционно-дифференирующего звена напряжение U с досаточной точностью, совпадает со скольением ротора генератора. Напряжение U , пропорциональное скольжению, подается на блок 25 вычисления отклонения угла; его выход ное напряжение получается путем интегрирования входного напряжения с последующим вьщелением отклонения инерционно-дифференцирующим звеном. На первый и второй вход блока 26 вычисления функции управления посту, пает напряжение, пропорциональное скольжению Ug и отклонению угла и(У Блок 26 формирует функцию управления V, например V sign (K Ug + . ) (фиг. 2), где К и Kj настроечные коэффициенты, которые з висят от параметров, схемы и режимов работы электропередачи и опреде ляются опытным или расчетным путем. Они подбираются таким образом, чтоб для рабочих режимов энергосистемы управление получалось близким к оптимальному по быстродействию. С выхода блока 26 сигнал поступает на схему 28 совпадения. Блок 27 оценки интенсивности- воз мущения служит для ограничения длительности работы устройства ЭТ в соответствие со степенью возмущения Время работы устройства определяется длительностью-импульсов на выходе блока 27, которая пропорциональна амплитуде производной скольжения ро тора во время переходного процесса. На вход блока 27 оценки возмущения поступает напряжение U с выхода бло ка 24 вьщеления скольжения. В блоке 27 путем дифференцирования входного сигнала Ug получают напряжение Us пропорциональное первой производной скольжения (фиг. 2), после чего из Ug формируется кривая (фиг. 2), образованная из частей положительных полуволн Ug и экспонент затухающих от положительных максимумов Us. При выполнении условия (где Uvie(n Уставка, опредеIPOM V)ttt ляемая опытным или расчетным путем) (фиг, 2),с выхода блока 27 положительное напряжение поступает на логическую схему совпадения И 28. Схема И 28 при наличии гтоложительного потенциала на выходе блока 27 пропускает сигнал управления с выхода блока 26 вычисления функции управления на блок 30 управления торможением. Напряжение на выходе блока 22 формирования управляющего сигнала имеет вид прямоугольных импульсов. Положительному единичному значению .этого напряжения соответствует включенное состояние тормозных резисторов, а нулевому значению - отключенное состояние. В начальное время после короткого замыкания и отключения одной цепи ЛЭП скольжение и отклонение угла имеют положительное значение и, следовательно, на выходе блока 22 формирования управляющего сигнала формируется единичное положительное напряжение . Оно поступает на третий вход блока 30 управления торможением и, следовательно, на входящие в него схемы И 31 и инвертор 32. На входы инвертора 33 и схемы И 34 подается также единичный потенциал с блока 15, соответствующий включенному положеную выключателя 9 резисторов. При этом на выходе схем И 31 и 34 создается нулевой потенциал и сигнал на выключатель 9 не формируется. При замедлении скорости вращения ротора синхронного генератора в результате действия ЭТ напряжение на выходе блока 22 изменяется с единичного на нулевое значение. При этом напряжение на выходе схемы 31 остается нулевым, а на выходе схемы 34 меняется с нулевого на единичное и поступает на формирователь 39, формирукмций импульс отключения, которьй проходит через схемы ИЛИ 41 и подается на отключакяций вход схемы управления выключателем 9. Тормозной резистор 8 отключается. Сигнал с блокконтактов выключателя 9 с задержкой, определяемой блоком 15, изменяется от единичного до нулевого значения, и на выходах схем 31 и 34 устанавливаются нулевые напряжения, При повторном ускорении в процессе качаний ротора генератора выходное напряжение блока 22 и, следовательно напряжение на входе схемы 31, изменяются в нулевого на единичное. Это напряжение проходит через схему И 35 на формирователь 38, который формирует импульс включения выключателя 9, Если процесс электрического торможения длится дольше бестоковой паузы АПВ, то при повторном включении линейного выключателя блок 21 управления АПВ ввдает сигнал на блок 26 вычисления функции управления, который по этой команде изменяет коэффициенты К) и Kj на значения близкие к оптимальньм при изменившихся параметрах объекта, т.е. при работе гене ратора через две цепи ЛЭП. Работа устройства электрического торможения продолжается до тех пор, пока блок 27 оценки интенсивности вьдает единичный потенциал на вход схемы И 28, При окончании импульса с блока 27 прохождение сигнала с блока 26 вычисления функции управлеНИН через схему И 28 прекращается, и с ее выхода на первый вход блока 3 управления, а следовательно, на блоки 31 и 32 задается нулевое напряжение, при этом, если выключатель 9 включен, то он отключается. Работа устройства прекращается в следующих случаях: если число циклов работы ЭТ становится равным допустимому числу циклов, при этом счетчик 16 циклов вьщает единичное напряжение на первый вход схемы ИЛИ 2 если время работы устройства становится равным уставке реле 17 времени, при этом реле 17 времени вьдает единичное напряжение на второй вход схемы ИЛИ 20; если суммарное время вкл1бченного состояния резисторов ста новится равным предельно допустимому по нагреву, при этом счетчик 18 ресурса вьдает единичный импульс на тр тий вход схемы ИЛИ 20. Кроме того, счетчик ресурса выдае информацию о суммарном времени включенного состояния резисторов на блок 19 задания времени восстановления ресурса. Если хотя бы на один из входов схемы ИЛИ 20 приходит единичное напря жение, блок 20 вьщает единичное напряжение на второй вход блока 30 упра ления торможением, а, следовательно и на вход схемы И 36 и инвертора 37 Если выключатель 9 включен, то на втором входе схемы 36 имеется единич нее напряжение, и импульс с выхода блока 20 приходит на формирователь 4 Импульс отключения с формирователя 4 через схемы ИЛИ 41 подаётся на выклю чатель 9, и он отключается. Единичное напряжение, поступающее на вход инвертора 37, преобразуется в нулевое напряжение и подается на второй вход схемы И 35. Прохождение сигнала на включение выключателя 9 через схему И 35 становится невозмож ным. Таким образом, сигнал с выхода блока 20 осуществляет отключение вы0А16ключатс-ля резисторов 9 и запрещает его включение. Кроме того, единичное напряжение с выхода схемы ИЛИ 20 подается на третий вход блока 19 задания времени восстановления ресурса. По этому сигналу блок 19 на основе информации, поступающей со счетчика 19 ресурса, фиксирует суммарное время работы тормозных резисторов и в зависимости от его величины определяет время, необходимое для охлаждения тормозных резисторов. По истечении этого времени блок 19 снимает сигнал запрета работы блока 10 запуска и вьдает сигнал на восстановление коэффициента К ;, и К2 в блоке 26 вычисления функции управления.. При этом восстанавливаются исходные значения коэффициентов К и К2 для параметров объекта с одной отключенной цепью ЛЭП. Схема готова к повторной работе. Таким образом, устройство формирует управляющее воздействие на электрическое торможение в виде последбвательности импульсов, длительность которых меняется в соответствии с характером переходного процесса, при этом учитываются технологические ограничения накладываемые силовым оборудованием устройства ЭТ, а также обеспечивается минимум качаний в послеаварийном режиме, вызванных как БАПВ, так и OAIIB. Это обеспечивается путем формирования функции управления, близкой к закону, оптимальному по быстродействию. Введение логико-временного блока и блока управления торможением позволяет осуществлять многократное электрическое торможение на электростанциях с ограниченным ресурсом работы тормозных резисторов. Так существующие системы противоаварийной автоматики, в состав которых входят мощные бетэловые резисторы, о раничиваются однократным ЭТ дпительностью, например, 0,5 с с последующей блокировкой ЭТ на 1,5-2 ч, хотя ресурс резистора позволяет согласно техническим условиям длительность включения 2 с и, следовательно, многократное торможение. Введение в устройство блока формирования сигнала управления, функционгшьно зависимого от выбега угла ротора и от производной этого угла, позволяет наилучшим образом испогь17109410418

зовать неизменную мощность устройсть в относительно легких режимах одноэлектрического торможения как в тяже- фазного короткого замыкания и послелых аварийных режимах, сопровождаю- дующего ОАПВ, в которых, однако, щихся быстродействующим /ШВ, так и возможно нарушение устойчивости.

tf«id

f