Способ регулирования возбуждения синхронного генератора Советский патент 1989 года по МПК H02J3/46 H02P9/14 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в автоматических регуляторах возбуждения (АРВ) синхронного генератора (СГ) при совместной установке его с асинхронными генераторами (АГ) на электрических станциях.

Цель изобретения - повышение пределов статической и динамической устойчивости и улучшение качества переходных процессов электрической системы.

Для осуществления поставленной цели при совместной работе синхронных и асинхронных генераторов по предлагаемому способу в сумматор АРВ СГ дополнительно вводится канал, реагирующий на отклонение тока статора АГ относительно его номинального значения. При этом уравнение АРВ СГ (без

учета постоянных времени) имеет еле- г дукяций вид:

(p)+K

or

ЛГ

/31

/1Г

(1)

Когдг

А(р)

где й1у|г отклонение тока статора

АГ относительно его номинального значения; коэффициент усиления по этому каналу; выражение АРВ СГ в операторной форме, учитьшающее режимные параметры син- . хронного генератора.

С целью дальнейшего повьш1ения устойчивости и улучшения качества переходного процесса электрической системы в переходном режиме в сумматор АРВ СГ дополнительно вводится стабилизирующий канал по первой производной тока статора асинхронного генераСЛ

о

00

со

3150831

тора. При этом уравнение регулятора имеет следуюпр-ш вид:

(р)+К„.й1д,-ьК„.т;, , (2)

где 1

АГ

- первая производная тока

статора ЛГ; К - коэффихщент усиления по этому каналу.

Предлагаемый способ регулирования возбуждения СГ при смешанном составе генераторов на стадии - СГ и АГ - используется совместно с другими способами, учитывающими стандартные кана- лы регулирования. Таким образом, согласно предлагаемому способу при совместной работе СГ и АГ используются стандартные АРВ пропорционального и сильного действия с дополнительньпчи каналами, реагирующими на отклонение к первую производную тока статора асинхронного генератора.

Количество и мощность асинхронных генераторов, устанавливаемых на электрическрй станции при их совместной работе с синхронными генераторами, по условиям повышения пределов статической и динамической устойчивости, качество переходного процесса, а также улучшения технико-экономических показателей системы должны быть не более 50% от установленной мощности станции. Выбор конкретного количества и мощности АГ определяется исходя из установленной мощности станции и суммарной мощности СГ, работающих в данный момент, а также класса и дальности линии электропередачи, скоммутиро- .ванной на шины данной станции.

На чертеже приведена блок-схема устройства, реализующего предлагае- мьй способ.

В обмотку статора асинхронного ге |Нератора (АГ) 1 включен трансформа- iTop 2 тока, выходы которого подключены к преобразовательному элементу 3. Выход последнего подключен к измерительному 4 и дифференцирующему. 5 элементам, выходы которых подключены соответственно к усилительным элементам 6 и 7, выходы последних - к входам сумматора АРВ 8 синхронно.го генератора 9. В данной схеме трансформа- тор 2 тока служит для трансформирования тока, пропорционального току статора АГ 1, а преобразовательный элемент 3 - для преобразования пере

5 0 0

5 -

0

1

менпого тока трансформатора 2 в постоянный,. Измерительный элемент 4 служит для измерения отклонения тока, пропорционального току статора АГ 1, относительно его номинального значения, а дифференцирующий элемент 5 - служит для формирования сигнала, пропорционального скорости изменения тока статора АГ 1, Усилительные элементы 6 и 7 служат для усиления сигналов соответственно по отклонению и первым производным тока статора АГ 1 согласно установленным коэффициентам усилений

Сумматор АРВ 8 синхронного генератора 9 служит для суммирования сигналов по выбранным параметрам режима станции, СГ и по предлагаемому способу - по отклонению и первой производной тока статора асинхронного генератора 1.

Устройство работает следуюп(им образом.

В процессе работы генераторов трансформатор 2 тока, включенного в обмотку статора асинхронного генератора 1, передает сигнал в виде переменного тока, пропорционального току статора АГ 1, в преобразовательный элемент 3, последний, преобразовав сигнал переменного тока в постоянный, передает его измерительным и дифференцирующим элементам 4 и 5, которые формируя сигналы, соответственно пропорциональные отклонению и скорости изменения тока статора АГ f, передают их усилительным элементам 6 и 7. Усиленные сигналы согласно -установленным коэффициентам усиления (Кд1 .и К ,1; др) в усилительных элементах 6 и 7 поступают на вход сумматора АРВ 8 синхронного генератора 9. Ко всем остальным входам сумматора АРВ 8 синхронного генератора 9 поступают сигналы по выбранным параметрам, режима станции и синхронного генератора. При этом количество исходных каналов, их настройка, значения коэффициентов усилений АРВ остаются без изменения.

В результате полученные сигналы, пропорциональные отклонению и первой производной тока статора АГ 1, влияют на суммарное изменение значения тока возбуждения синхронного генератора 9. Увеличение тока статора АГ увеличивает, а уменьшение соответственно уменьшает значение тока возбуждения синхронного генератора.

Изобретение относится к способам регулирования возбуждения синхронного генератора при совместной установке его на электрической станции с асинхронным генератором. Цель изобретения - повышение пределов статической и динамической устойчивости и улучшение качества переходного процесса электрической системы. Для осуществления поставленной цели управляющие воздействия на ток возбуждения синхронного генератора формируются совместно параметрами режима синхронного генератора по отклонению и первой производной тока статора асинхронного генератора. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.