Биполярная электропередача постоянного тока Советский патент 1992 года по МПК H02J1/00 

Изобретение относится к электроэнергетике.

Известная электропередача 1 содержит две полуцепи с преобразователями, датчики токов в полуцепях, выходом соединенные с управляющими входами преобразователей, а к вторым входам регуляторов подключены блоки уставки. Недостаток устройства состоит в большом мешающем влиянии на подземные сооружения, так как возникает ток небаланса.

Наиболее близкая по технической сути электропередача 2 содержит в каждой полуцепи регулируемые преобразователи с датчиками токов, подключенными к входам регуляторов, входом соединенных с входа- ми упрааления преобразователей, при этом вторые входы регуляторов соединены с блоками уставки, сумматор с разнополярными входами, соединенный с датчиками токов разных полуцепей, а выходом связанный с

разными входами регуляторов. Недостаток устройства - относительно низкая надежность. Действительно в переходных режимах возможно возникновение больших токов или обрыва тока в одной полуцепи, что через балансный регулятор ведет к изменению напряжения и тока другой полуцепи.

Целью изобретения является повышение надежности и передаваемой мощности путем снижения сброса мощности в аварийных режимах.

Цель достигается за счет того, что электропередача снабжена пороговым элементом и ключом, входы которых соединены с выходом сумматора, выход порогового элемента подключен к второму входу ключа, выходы которого подключены к входам регуляторов.

Существенные отличия предложенного технического решения состоят в том, что благодаря новым блокам изменяется режим

ч ч

ь.

Ј. ы о

работы устройства в аварийных и нештатных режимах. В этом случае происходит от- ключение балансного регулятора, что снижает сброс мощности в полуцепи, оставшейся в работе. В научно-технической литературе отсутствует описание устройства подобного типа.

На чертеже приведена схема электропередачи.

Выпрямители 1 и 2 через датчики 3 и 4 токов и реакторы 5 и 6 включены последовательно с инверторами 7 и 8. Средние точки инверторов и выпрямителей соединены с заземлениями 9 и 10. Регуляторы 11 и 12 токов соединены с датчиками 4 и 3 токов и блоками 13 и 14 уставок. Сумматор 15 входами соединен с датчиками 3 и 4, а выходом через ключ 16 - с третьими входами регуляторов 11 и 12. Управляющий вход ключа 16 соединен с выходом порогового элемента 17, входом соединенного с выходом сумматора 15. Выпрямитель и инвертор соединены линиями 18 и 19.

Электропередача работает следующим образом.

Выпрямители 1 и 2 преобразуют переменный ток в постоянный, который сглаживается реакторами 5 и 6 и через линии 18 и 19 подается в инверторы 7 и 8, где происходит обратное преобразование тока.

Выпрямители 1 и 2 работают в режиме поддержания заданного блоками 13 и 14 тока.

Уставка и действительное значение тока сравниваются в регуляторах 11 и 12, которые вырабатывают управляющие воздействия на выпрямители 1 и 2. Действительные значения токов измеряются датчиками 3 и 4 тока. В сумматоре 15 происходит вычитание сигналов датчиков 3 и 4 (алгебраическое суммирование). Этим самым определяется ток, протекающий через заземления 9 и 10. Сумматор 15 выполнен инерционным с постоянной времени порядка нескольких секунд.

В нормальном режиме электропередачи блоки 13 и 14 задают одинаковые уставки. Однако из-за погрешности работы регуляторов нулевой ток в заземлителях 9 и 10 не может быть обеспечен. Между тем протекание тока через заземления 9 и 10 вызывает их повышенный износ. Увеличивается износ и подземных сооружений; газопроводов, водопроводов и т.п.

Сигнал с сумматора 15 проходит через ключ 16 и производит коррекцию уставок регуляторов 11 и 12, чем достигается нулевое значение установившегося тока через

заземление. В таких режимах без указанного сумматора разница токов (т.е ток через заземления) могла бы составить до нескольких процентов.

При работе электропередачи возможны

и нештатные режимы, при которых разница токов полуцепей должна быть значительной. Так, например, обрыв одного из проводов линии, отключение его для ремонта, некоторые аварии вызывают большое различие токов. В этом случае сумматор 15 пытался бы уравнивать токи полуцепей, что нежелательно из-за больших возможных сбросов мощности. В предложенной электропередаче при большом сигнале на выходе

сумматора 15, т.е. при большой разнице токов, срабатывает пороговый элемент 17, который отключает ключ 16. При этом исключается влияние сумматоров на работу регуляторов.

Пороговый элемент настроен на уровень срабатывания порядка 2-5% от номинального тока.

Таким образом, во всех нештатных режимах происходит автоматическое отключение сумматора 15 на работу регуляторов электропередачи. Благодаря этому и достигается положительный эффект данного предложения.

Формула изобретения

Биполярная электропередача постоянного тока, содержащая на выпрямителе в каждой полуцепи регулируемые преобразователи с датчиками токов, подключенными ко входам регуляторов, выходами соединенных с входами управления преобразователей, вторые входы регуляторов соединены с блоками уставки, сумматор разнополярны- ми входами соединенный с датчиками токов разных полуцепей, а выходом сумматор связан с разными входами регуляторов, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и передаваемой мощности путем снижения сброса мощности в аварийных режимах, она снабжена пороговым

элементом и ключом, входы которых соединены с выходом сумматора, выход порогового элемента подключен к второму входу ключа, выходы которого подключены к входам регулятора.

Сущность изобретения: выпрямители через датчики тока, реакторы и провода линии подают постоянный ток на инверторы Средние точки инверторов и выпрямителей заземлены через заземлители. Регуляторы токов поддерживают величину тока, заданную блоками уставки. Сумматор определяет разницу токов полуцепей и через ключ выравнивает токи так. чтобы через заземлители ток отсутствовал. При внештатных ситуациях возможны большие рассогласования токов полуцепей. В этом случае срабатывает пороговый элемент и отключает ключ. Этим исключается влияние сумматора на токи полуцепей. 1 ил.