Способ автоматического управления электрической нагрузкой Советский патент 1990 года по МПК H02J13/00 

сигнализации факта превышения нагрузки и рдя вывода числовых значений ожидаемой и текущей нагрузки предприятия и блока 11 управления привадами. г К управлякнцим входам всех блоков подключены выходы таймеров 9.

К выходу датчика К1(1,п) электрической энергии подключены входной ключ 12.1(1..п) (в качестве которого д можно использовать промежуточное ре- 1ле), ко второму входу которого подключен датчик 13.1(13.п) наличия тока. ключа 12,1(2,п) подключен |к блоку 14.1(14,п) управления часто- J5 той генератора 15,1(15еп). Выход генератора 15,1(15,п) гармонических сигналов соединен с управляющим входом блока 16.1() параметрической нагрузки, выход которого подключен к 20 распределительны электрической сети 17 на стороне низкого напряжения силовых трансформаторов параллельно их основной нагрузке IS.HlS.n), подкл1{)- ченной к источнику 19 питания сети . 25 через силовой трансформатор 20.1 (20.п), кабельные линий 21, измери- 5ель5-шй трансформатор 22 тока.

К вторичной обмотке измерительного трансформатора подалючен контроллер зо 23 мгновенного значения токад выход которого соединен с полосовыми фильтрами,, количество которых определяется числом датчиков электроэнергии. Каждый выход.контроллера 23 среде1нен с блоком 24,1(24,п) декодирования, представляющим собой частотный демодулятор, и блоком 25 наличия сигналов, представляюгцим собой пороговое устройство. Выход блока 25 наличия О Q сигналов соединен с входом блока 10 индикации и сигнализации,; К выходу 24.1 (24.п) декодарования подганочены блок 26.1 (24.п) сравнегсия, второй вход

чины 30-минутного потребления предприятия (Р ) и предыстория электро- потребле шя за промежутки времени ut в течение периода Т (часы пик энергосистемы) . По сигналам от таймера 9 информация о 30-минутной нагрузке (Р ) поступает в блок сравнения, где сравнивается с поступившей от блока 6 задания заявленной пведприя- тием величиной 30-минутной мощности .(Г эаэБЛ ). Результаты сравнения |аявл - Р т° М выдается в блок

10индикации и сигнализации в случае если -i О,

По- сигналу от таймера 9 информация о потребелении электроэнергии за промежутки врумени At в течение периода Т поступает из блока 3-в блок 4 прогноза, где осуществляется переработка ее по заданному алгоритму и вычисление величины ожидаемой 30-минутной нагрузки через время упреждег- ния , где К 1,2,3,...).

Величина ожидаемой 30-минутной нагрузки на ближайшие полчаса поступае в блок 5 сравнения, где сравнивается с поступившей от блока 6 заданной величиной Резул зтат сравнени поступает в решающий блок 7, если Р аявл Р U2 и U 2 0. В этом случае решающий блок 7, куда поступает также информация от блока 4 о прогнозном графике нагрузки (ГН) предприятия и от блоков 8.1 - 8.п о прогнозных графиках нагрузок ПР, осуществляет выбор потребителей-регу ляторов, за счет которых снижается электропотребление. Управление со-. ответствуюио ми ПР осуществляет блок

11управления приводами.

Выбор ПР в решающем блоке осуществляется по оптимальному сочетанию установленной шкалы приоритетов.

которого соединен с линией 27. 5 (27. п) j д напримерд по технологическим сообрасвязи, и выходной ключ; 28.1(28.п), которые, можно представить логикой И. Выход блока 26.1(26.п) сравнения соединяют с входом В-триггера 29,l(29on)s выход которого соединен с входом бло- ка 10 сигнализации и вторым входом ключа 28,J(28,n)5 выход которого соединен с блоком 3 учета,

Система работает следующим образом.55

С датчиков 1,1 расхода электрической энергии информация об электропотреблении предприятия поступает в блок 3 учета, где формируются велижениям с дополнительным критерием- величиной модуля 21ВКМ (суммы взаимно-корреляционных моментов).

По прогнозным графикам нагрузки ПР получают ВШ с прогнозным ГН предприятия на период Т. По ним с шагом 0,5 ч вычисляют ВКМ и их суммы на весь период Т. Потребитель-регулятор модуль ВКМ для которого имеет наиболь шее значение, вносит наибольший вклад в корреляционную составляющую дисперсии D(tfs) и его отключение приводит к более высокому эффекту выравни- вшшя ГН оставшейся нагрузки предпрйя

чины 30-минутного потребления предприятия (Р ) и предыстория электро- потребле шя за промежутки времени ut в течение периода Т (часы пик энергосистемы) . По сигналам от таймера 9 информация о 30-минутной нагрузке (Р ) поступает в блок сравнения, где сравнивается с поступившей от блока 6 задания заявленной пведприя- тием величиной 30-минутной мощности .(Г эаэБЛ ). Результаты сравнения |аявл - Р т° М выдается в блок

10индикации и сигнализации в случае если -i О,

По- сигналу от таймера 9 информация о потребелении электроэнергии за промежутки врумени At в течение периода Т поступает из блока 3-в блок 4 прогноза, где осуществляется переработка ее по заданному алгоритму и вычисление величины ожидаемой 30-минутной нагрузки через время упреждег- ния , где К 1,2,3,...).

Величина ожидаемой 30-минутной нагрузки на ближайшие полчаса поступае в блок 5 сравнения, где сравнивается с поступившей от блока 6 заданной величиной Резул зтат сравнени поступает в решающий блок 7, если Р аявл Р U2 и U 2 0. В этом случае решающий блок 7, куда поступает также информация от блока 4 о прогнозном графике нагрузки (ГН) предприятия и от блоков 8.1 - 8.п о прогнозных графиках нагрузок ПР, осуществляет выбор потребителей-регуляторов, за счет которых снижается электропотребление. Управление со-. ответствуюио ми ПР осуществляет блок

11управления приводами.

Выбор ПР в решающем блоке осуществляется по оптимальному сочетанию установленной шкалы приоритетов.

жениям с дополнительным критерием- величиной модуля 21ВКМ (суммы взаимно-корреляционных моментов).

По прогнозным графикам нагрузки ПР получают ВШ с прогнозным ГН предприятия на период Т. По ним с шагом 0,5 ч вычисляют ВКМ и их суммы на весь период Т. Потребитель-регулятор, модуль ВКМ для которого имеет наибольшее значение, вносит наибольший вклад в корреляционную составляющую дисперсии D(tfs) и его отключение приводит к более высокому эффекту выравни- вшшя ГН оставшейся нагрузки предпрйятия. Далее приоритет ПР на отключение по данному критерию устанавливают по мере снижения величины модулей 21ВКМ.

Пример, Регулирование ЗП-ми- нутной мощности предприятия осуществляют путем управления 22 ПР. Заявленный максимум Р д(,ел. 50 МВт. Часы пик энергосистемы (период Т) с 9 до 11 ч. По предшествующим и текущим значениям мощности в момент наступления периода Т (в 9 ч) получают прогнозные ГН всех ПР и прогнозный ГН предприятия на весь период Т. По ним вычисляют значения взаимно корреляционных моментов в точках 9,9-30,10; 10-30,11 ч и их сумму для каждого J- го ПР. Суммы ВКМ располагают в ряд по величине модуля, начиная с наибольшей. В случае превышения прогнозного значения нагрузки предприятия, например 57 МВт, вычисляют разницу ЛР 57-50 7 МВт. Определяют все ПР с Рпро-5н 7 МВт. и по величине модуля выбирают наиболее эффективный из них, отключение которого обеспечивает снижение величий) потребляемой мощности и выравнивание ГН оставшейся нагрузки на весь период Т. Так как ГН оставшейся части стал более равномерным, это дополн ительно обеспечивает снижение получасовой мощности за счет выравнивания. Повьшается точность прогноза нагрузки, в конце следующего 3010

достигается повьшение надежности троснабжения предприятия вцело. Формула изо б р е т е н Способ автоматического управл электрической нагрузкой предприя течение фиксированного периода в ни Т часов пик энергосистемы, со но которому осуществляют измерени мощности предприятия и потребител регуляторов, при этом период Т разб на ряд равных отрезков времени, в ка из которых вычисляют величину пр ной мощности, полученные значения сравнивают с заяштенной мощностью в случае, если величина прогнозно мощности превышает заявленную, от чают потребители-регуляторы соотв вующей мощности, отличающ с я тем, что, с целью повышения э тивности управления, в момент нас ления периода Т часов пик энергос темы осуществляют прогноз мощност предприятия на весь период Т, пол чая прогнозный график нагрузки пр

20

25

30

приятия, а также осуществляют про мощности каждого потребителя-регу тора, получая прогнозный график н грузки каждого потребителя-регуля ра, вычисляют суммы взаимно-корре ционных моментов прогнозного граф ка нагрузк1И предприятия с каждым прогнозных графиков нагрузки потр бителей-регуляторов за период Т и первым отключают потребитель-регу

..-. - , ч« v(-jLJij j, ч jiic i xjoii j I JrvrlclnJ 1 IIU i и cUrl Г GJl 6 ГУ

минутного периода. Использование пред-- тор с наибольшей по модулю суммой

лагаемого способа позволяет снизить число и частоту отключения ПР, чем

взаимно-корреляционных моментов и лее по мере снижения этой величины

б

0

достигается повьшение надежности электроснабжения предприятия вцело. Формула изо б р е т е н и я Способ автоматического управления электрической нагрузкой предприятия в течение фиксированного периода времени Т часов пик энергосистемы, согласно которому осуществляют измерение мощности предприятия и потребителей- регуляторов, при этом период Т разбивают на ряд равных отрезков времени, в каждом из которых вычисляют величину прогноз- ной мощности, полученные значения сравнивают с заяштенной мощностью и в случае, если величина прогнозной мощности превышает заявленную, отключают потребители-регуляторы соответст- вующей мощности, отличающий- с я тем, что, с целью повышения эффек- тивности управления, в момент наступления периода Т часов пик энергосистемы осуществляют прогноз мощностей предприятия на весь период Т, получая прогнозный график нагрузки пред0

5

приятия, а также осуществляют прогноз мощности каждого потребителя-регулятора, получая прогнозный график нагрузки каждого потребителя-регулятора, вычисляют суммы взаимно-корреляционных моментов прогнозного графика нагрузк1И предприятия с каждым из прогнозных графиков нагрузки потребителей-регуляторов за период Т и первым отключают потребитель-регуляiic i xjoii j I JrvrlclnJ 1 IIU i и cUrl Г GJl 6 ГУ

тор с наибольшей по модулю суммой

взаимно-корреляционных моментов и далее по мере снижения этой величины.

L

г

- J

ттД

б-Т « в-л L.

Изобретение относится к электроэнергетике. Цель изобретения - повышение эффективности управления электрической нагрузкой предприятия. Для этого период T часов пик энергосистемы разбивают на ряд равных отрезков времени, в каждом из которых вычисляют величину прогнозной мощности, и в случае, если величина прогнозной мощности превышает заявленную, отключают потребители-регуляторы соответствующей мощности. При этом вычисляют суммы взаимно корреляционных моментов прогнозного графика нагрузки предприятия с каждым из прогнозных графиков нагрузки потребителей-регуляторов за период T и первым отключают потребитель-регулятор с наибольшей по модулю суммой взаимно корреляционных моментов и далее по мере снижения этой величины. 1 ил.

Редактор Н.Лазаренко

. Составитель К.Фотина

Техред М.Дидык- Корректор Л.Бескид

Заказ ЗА57

Тираж 412

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская на:б., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Подписное