Способ автоматического управления числом параллельно работающих агрегатов и устройство для его осуществления Советский патент 1984 года по МПК H02J3/46 

выходными блоками, соединенными с блоками, передающими информацию об отключении синхронных компенсаторов, блоки располагаемой реактивной мощности агрегатов соединены с входами

первых логических элементов И

/ каждого последующего блока располагаемой реактивной мощности агрегатов через логические элементы НЕ.

1 . Способ автоматического уп-равления числом параллельно работающих агрегатов в режиме синхронных компенсаторов в энергосистеме, состоящий в том, что измеряют располагаемую -(Реактивную) мощность энергосистемы, измеряют фактическую реактивную мощность энергосистемы, сравнивают фактическую мощность с располагаемой, отличающийся тем, что, с целью снижения потерь энергии, выбирают агрегат, потребляющий наибольшую активную мощность, и сравнивают указанную, разность с располагаемой реактивной мощностью выбранного агрегата и подают управляющий сигнал на отключение этого синхронного компенсатора при превьшении этой разности на заданную величиЭну в течение данного времени. 2. Устройство автоматического управления числом параллельно работающих агрегатов в режиме синхронных компенсаторов в энергосистеме, содержащее блок измерения располагаемой реактивной мощности и блок измерения фактической мощности, выходы которых подключены к блоку сравнения фактической и располагаемой мощностей, отличающееся тем, что оно снабжено блоком сравнения разности располагаемой мощности и фактической с располагаемой реактивной мощностью агрегата, потребляющего наибольшую активную мощность, пороговым блоком, блоком вьщержки времени, блоками располагаемой реактивной мощности агрегатов, логическим элементом ИЖ с количеством входов, равШ ным числу ГЭС, логическими элемейтами НЕ, логическими элементами И, выС , ходньмиблоками .и блоками, переда-.;ющими информацию об отключении синхронных компенсаторов, причем выход блока сравнения разности располагаемой реактивной мощности и фактической с располагаемой реактивной мощностью агрегата, потребляющего наto to ибольщую активную мощность, подключен через пороговый блок к блоку вьщержки времени, а на вход упомянутого блока 00 сравнения подключен логический элемент ИЛИ, входы которого соединены с блоками располагаемой реактивной мощности агрегатов, причем первый блок непосредственно, а каждый следующий ; через логический элемент И, выход перво го блока располагаемой реактивной мощности агрегатов и выходы логических элементов И каждого следующего блока .располагаемой мощности агрегатов через ;другие логические элементы И, число которых равно числу ГЭС, соединены с

1

Изобретение относится к регулированию напряжения в питающих сетях энергосистем.

Известны автооператоры ГЭС, которые управляют включением и отключением от работы агрегатов l.

Наиболее близким к предлагаемому является способ автоматического управления числом параллельно работающих агрегатов в режиме синхронных компенсаторов в энергосистеме, заключающийся в том, что измеряют располагаемую реактивную мощность энергосистемы, измеряют фактическую реактивную мощность энергосистемы, сравнивают фактическую мощность с располагаемой 2.

Указанный способ осуществляют устройством для автоматического управления числом параллельно работающих агрегатов в режиме синхронных компенсаторов в энергосистеме, содержащим блок измерения располагаемой реактивной мощности и блок измерения фактической мощности, выходы которых подключены к блоку сравнения фактической и располагаемой мощности.

Недостатком известных решений задачи выбора числа агрегатов, работающих в режиме синхронных компенсаторов в целях регулирования Напряжения, является то, что они решаются на основе локальной информации в пределах электростанции. Это ограниченное решение, которое не решает задачу оптимизации режима в йасшта6е энергосистемы.

Известно, что в энергосистемах могут быть йесколько ГЭС с агрегатами, потребляющими различную активную мощность на вращение. Так, например, агрегаты с поворотнолопастными турбинами имеют меньшие потери на вращение, а агрегаты с радиально-осевыми - большие.

Цель изобретения - снижение потерь энергии.

Поставленная цель достигается тем что согласно способу автоматического управления числом параллельно работающих агрегатов в режиме синхронных компенсаторов в энергосистеме, состоящему в том, что измеряют располагаемзш) реактивную мощность энергосистемы, измеряют фактическую реактивную мощность энергосцстемы, сравнивают фактическую мощность с располагаемой, выбирают агрегат, потребляющий наибольшую активную мощность, и сравнивают указанную разность с располагаемой реактивной мощностью выбранного агрегата и подают управляющий сигнал на отключение этого синхронного компенсатора при превышении зтОй разности на заданную величину в течение заданного времени

Такой способ осуществляют устройством для автоматического управления числом параллельно работающих агрегатов в режиме синхронных компенсаторов в энергосистеме, содержащим блок измерения располагаемой реактивной мощности и блок измерения фактической мощности, выходы которых подклочены к блоку сравнения фактической и располагаемой мощностей, которое снабжено блоком сравнения разности располагаемой мощности и фактической с располагаемой реактивной мощностью агрегата, потребляющего наибольшую активную мощность, пороговым Ьлоком, блоком выдержки времени, блоками располагаемой реактивной мощности агрегатов логическим элементом ИЛИ с количеством входов, равным числу ГЭС, логическими элементами НЕ, логическими элементами И выходными блоками и блоками, передаю3щими информацию об отключении синхронных компенсаторов, причем выход блока сравнения разности располагаемой реактивной мощности и фактической с располагаемой реактивной мощностью агрегата, потребляющего наибольшую активную мощность, подключе через пороговый блок к блоку вьщержки времениi а на вход упомянутого блока сравнения подключен логический элемент ИЛИ, взводы которого соединены с блоками располагаемой реактивной мощности агрегатов, причем первый блок - непосредственно, а каж дый следующий - через логический элемент И, выход первого блока располагаемой реактив1Ной Мощности агрегатов и выходы логических элементов И кг1ждого следующего блока располагаемой мощности агрегатов через другие логические элементы И, число ко торых равно числу ГЭС, соединены с выходными блоками, соединенными с блоками, передающими информацию об отключении синхронных компенсаторов блоки располагаемой реактивной мощности агрегатов соединены с входами первых логических элементов И каждого последующего блока располагаемой реактивной мощности агрегатов через логические элементы НЕ. На чертеже представлена структурн схема, реализующая этот принцип. На схеме изображены блок 1, дающий информацию о числе агрегатов, работающих в активном режиме, блок 2 активной мощности, блок 3, дающий информацию о числе агрегатов, работающих в режиме СК, блок А расчета располагаемой реактивной мощности подсистемы, блок 5 запоминания располагаемой реактивной мощности, блок 6 измерения суммарной реактивной мощности, блок 7 сравнения фактической реактивной мощности с располагаемой блок 8 сравнения разности располагаемой реактивной мощности с мощностью наименее экономичного синхронного компенсатора, пороговый блок 9 (нечувствительность), блоки 10 распо лагаемой реактивной мощностью агрегатов в режиме СК, расположенные в порядке убывания удельньпс потерь активной мощности на вращение, логические элементы НЕ 11, логические элементы И 12, логический элемент ИЛИ 13, блок 14 вьщержки времени, логические элементы И 15, выходные блоки 16, блоки 17, передающие инфор 284 мадию в блок вычисления напряжения в опорном узле централизованной системы управления с дополнительной выдержкой времени. Взаимосвязь между элементами в статике следующая, Выходы информационных блоков 1, 2 и 3 соединены с входами блока 4, с помощью которого определяется располагаемая реактивная мощность работающих агрегатов подсистем, величина которой фиксируется в блоке 5, вход которого соединен с выходом блока 4. Выход блока 6 соединен с первым входом блока 7 сравнения фактической {реактивной мощности с располагаемой второй вход которого соединен с измерителем 6 суммарной реактивной мощности. Выход этого блока соединен с первым входом блока 8 сравнения разности располагаемой ре активной мощности с мощностью наименее экономично1 о синхронного компенсатора, выявляемого в блоке 13, выход которого соединен с вторым входом блока 8. Располагаемая реактивная мощность находящихся в работе синхронных компенсаторов фиксируется в блоках 10, расположенных в порядке убывания их экономичности (потребления активной мощности на вращение). Выход первого из них (верхний) соединен с первым входом блока 13 и одновременно с входом элемента НЕ 11, вьпсод которого соединен с первыми входами элементов И 12. Второй вход нижнего элемента И 12 соединен с выходом второго элемента НЕ 11, вход которого соединен с выходом второго датчика 10 располагаемой реактивной мощности. Нижние входы элементов 12 соединены с соответствующими датчиками 10 реактивной мощности СК. Соответствующие значения располагаемой реактивной мощности агрегатов, работающих в режиме СК, поступают на входы блока 13, с которыми соединены выход верхнего блока 10 и выходы блоков 12 остальнь х ГЭС. Выход блока 8 сравнения соединен с пороговым блоком 9,выход которого соеди иен с блоком 14 выдержки времени.Выход блока 14 соединен с первыми входами логических элементов И 15, с вторыми входами соединены соответствующие входы блока 13. Выходы элементов 15 соединены с входами блока памяти результата сравнения, выход которого соединен с входами блоков.

фиксирующих результат для ввода в имеющийся в централизованной систе ме управления блок вьгчислення оптимального напряжения опорного узла с дополнительной выдержкой времени. Одновременно сигнал с выходов блоков 16 передается на соответствующие ГЭС,

Блок 14 выполнен в виде блока памяти, фиксирующего на определенное время результат сравнения, а 6лок1 15 - в ввде блока вьщержки времени.

Действие структурной схема сводится к следующему.

В темпе реального времени производится вычисление располагаемой реактивной мощности подсистемы в блоке 4 на основе информации, поступающей из подсистемы от блоков 1-3. Одновременно рассчитанная величина в блоке 4 сравнивается с фактической реактивной Мощностью подсистемы, информация о которой поступает от блока 6 измерения. Разность располагаемой и фактической реактизэнвй мощностей в .блоке 8 сравнивается с располагаемой реактивной мс5щностью агрегата, работающего в режиме синхронного компенсатора. Информация о наличии подобных агрегатов на ГЭС поступает от датчиков 10, расположенных в порядке убывания потерь активной мощности на вращение. Если на ГЭС № 1 имеются агрегаты, работающие в режиме СК, то от датчика 10 поступает величина, с которой сравнивается .разность Qpacn -Оф.Если Qpacn- Qtp Cifiotn и заданнзто величину в течение времени, задаваемого блоком 14, то на электростанцию передается сигнал на отключение одного СК. Величины реакт1шной мощности от блоков 10 блокируются логическими элементами НЕ 11 и И 12 предьздущих датчиков. Если же на ГЭС № 1 СК нет, то в блок 8 сравненн Я поступает величина из

блока 10 другой ГЭС, на которой имеются в работе агрегаты, работающие в режиме СК с меньшими расходами активной мощности на вращение.

При отключении СК напряжение в опорном узЛе дожно быть в ряде случаев увеличено (СК при расчете оптимального напряжения воспринимается аналогично потерям на корону). Во

избежание неустойчивого отключения СК (повторное включение СК после отключения) сигнал отключения передается через блок 17 в блок расчета оптшального напряжения централизованной системы управления лишь спустя заданное время.