Способ автоматического ограничения перетока мощности электропередачи Советский патент 1993 года по МПК H02J3/06 

Ј

Сущность изобретения: предел статической устойчивости электропередачи определятся по аналитическому выражению с использованием данных о величине приращения полной мощности электропередачи и величине приращения взаимного угла между напряжениями вконтролируемых точках. По найденному значению предела устойчивости производится коррекция уставки ограничителя перетока. Кроме того, при коррекции учитывается величина текущего динамического диапазона регулирования потребителей-регуляторов, подключенных к ограничителю перетока, и влияния расчетного возмущения в энергосистеме на изменение мощности электропередачи. 1 ил,

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для авто- мзтического ограничения перетока активной мощности электропередачи.

Цель изобретения - повышение использования пропускной способности ЭП.

С этой целью измеряют переток мощности по ЭП, сравнивают его с уставкой Ру и формируют управляющее воздействие на изменение мощности РЭС и ПР в функции отклонения перетока мощности отуставки Ру и зафиксированного значения небаланса мощности в энргосистеме А Рг. Кроме того, определяют приращение леретока мощности .ЭП А Рэп от возникшего небаланса мощности А Рг по выражению А РЭп Кв А Рг, где Кв - коэффициент влияния расчетного небаланса мощности на переток мощности, а также текущий динамический диапазон регулирования ПР по выражению А Рпр

Кн1 -К8| A Pi, где Кн - коэффициент 1 1

надежности исполнения управляющего воздействия ограничителя перетока на изменение мощности 1-го ПР, КВ| - коэффициент влияния изменения мощности f-го ПР на переток мощности, A PI - величина регулировочного диапазона 1-го ПР, п - число ПР. Затем определяют уставку Ру по выражению: Ру (Рпр - А Рн)/(1 + Кн) - ( А Рэп - А Рпр), где Рпр - предел статической устойчивости ЭП, А Рн - амплитуда нерегулярных колебаний перетока, Кн - коэффициент запаса статической устойчивости ЭП в утяжеленном режиме при мощности перетока, превышающей уставку Ру. Непрерывно определяют величину производной взаимного скольжения а , сравнивают ее с заданным значением аз и при выполнении условия

00

ел

XI

со ю

а 2з осуществляют дополнительное возействие на повышение быстродействия релизации регулировочного диапазона ПР;

На чертеже приведена схема ции способа автоматического ограничения еретока ЭП..

Схема содержит датчик 1 величины перетока мощности, задатчик 2 уставки ограничителя пзретока, элемент 3 сравнения величины перетока с уставкрй, блок 4 кор1 рекции уставки, блок 5 определения предеа статической устойчивости ЭП, датчик 6 приращения полной мощности ЭП, датчик 7 приращения взаимного угла ЭП, блок 8 выработки управляющего воздействия на изменениемощности РЭС, блок .9 распределения управляющего воздействия между РЭС, канал 10 телеуправления, регулирующую электростанцию 11, блок 12 выработки управляющего воздействия на изменение мощности ПР, блок 13 распределения управляющего воздействия между ПР, потребитель-регулятор 14, блок 15 коррекции коэффициентов передачи блока 12, канал 16 передачи информации, блок .1.7 приема, блок 18 определения коррекции уставки ограничения, блок 19 определения приращения мощности.

Система ограничения перетока работает следующим образом. : :

Датчик 1 производит измерение пёрё- тока мощности ЭП, величина которого сравнивается в .элементе 3 с заданным значением (уртавкой ограничения), которое формирует задатчик 2. Отклонение перетбка отуставки с элемента 3 подается на блоки. 8 и 12 выработки управляющих воздействий на РЭС и ПР. Управляющее воздействие блока 8 распределяется между отдельными РЭС 11 блоков 9, Управляющее воздействие, образуемое блоком 12, распределяется между отдельными ПР 14 блоком 13. Величины текущих значений регулировочных ди апэзбновПри АР) по каналам 16 подаются

в блок 17 приема информации. После проверки достоверности величины диапазонов PI (i f 1, л, п - число ПР) поступают в блок 18, в котором вычисляется значение текущего динамического диапазона регулирования

. --: ;: . п :

ПР А Рпр 2 Кй А Р| W KH

: : I 1 . ;..

коэффициент надежности исполнения управляющего воздействия ограничителя пё- ретока на изменение мощности 1-го ПР. Кв(

- коэффициент влияния изменения мощности 1-го ПР на переток мощности. .. В блоке 19 производится определение приращения перетока мощности ЭП А Рэп Кв АРг в соответствии с величигГ-

5

Ю

15

20

25

30

35

40

45

50

55

ной расчетного небаланса мощности А Рги коэффициента влияния этого небаланса на переток Кв. Приращение А Рэп вычисляется на предстоящий временной интервал упг равления. На выходе блока 19 формируется разность параметров ( ДРЭп - А Рпр), поступающая на вход блока 4 коррекции уставки. На второй вход этого блока подается значение предела статической устойчивости ЭП Рпр, определяемое блоком 5 по величинам приращений полной мощности ЭП AS и взаимного угла Аб 12 между векторами напряжений в отправном и-ги приемном U2 узлах. При небольших отклонениях режима Э П от исходного величина предела может быть определена выражением РпрЗ UiU2yi2 A S/ 12 .где yi2 - взаимная проводимость. Параметры AS и А(512 фиксируются одновременно датчи ками 6и7. . , . ;

В блоке 1 производится определение уставки ограничения по выражению -Ру (РПР- А Рн)/()-( А Рэп- А:Рпр), где Кн - коэффициент-запаса статической устойчивости ЭП в утяжеленном режиме, А Рн-амплитуда нерегулярных колебаний перетока. В зависимости от ехемнб-ре- жимн.ых условий энергосистемы величина коэффициента Кн принимается равной. Кн 1,08-1,15, амплитуда А РН 2 ;CiT/Pi, где Ci - коэффициент пропорциональности, определяемый временем суток PI - мощность меньшей из соединяемых энергосистем. Вычисленное значение уставки Ру передается в задатчик 2. . .

По информации о величине загрузки ЭП и скорости изменения взаимного скольжения о; в блоке 15 вырабатывается управляющее воздействие на изменение коэффициентов передачи блока 12, осуществляющего регулирование мощности ПР. Если загрузка ЭП такова, что запас устойчивости не ниже нормативного в нормальном режиме, то коэффициенты Передачи.блока 12 имеют минимальные значения. При запасе ниже нормативного (менее 20%) и интенсивности переходного процесса, определяемого производной взаимного скольжения а .превышающей заданный уровень а аз /блок 15 производит изменение коэффициентов передачи блока 12 для обеспечения максимального быстродействия изменения мощности ПР. Это необходимо для повышения интенсивности подавления отклонений перетока в условиях загрузки ЭП с коэффициентом запаса Ки 1,08 - 1,15.

Итак, реализация предлагаемого способа позволяет повысить использование пропускной способности ЭП благодаря оперативной корректировке уставки ограничения по текущим значениям параметров режима ЭП, величине регулировочного диапазона ПР и значению расчетного возмущения, Ф о р м ул а изобретен и я Способ автоматического ограничения перетока мощности электропередачи, согласно которому измеряют переток мощности по электропередаче, сравнивают его с уставкой Ру, формируют управляющее воздействие на изменение мощности регулирующихэлектростанций и потребителей-регуляторов в функции отклонения пбретока от уставки Ру и величины небаланса активной мощности в энергосистеме ДРр, от л и ча ю щ и и ся тем, что, с целью повышения использования пропускной способности электропередачи, опре- деляют приращение перетока мощности электропередачи А Рэп от небаланса мощности А Рг по выражению А Рэп Квх х А Рг, где Кв - коэффициент влияния расчетного небаланса мощности на переток мощности, а также текущий динамический диапазон регулирования потребителей-регуляторов по выражению

А Рпр

1

1-1

КН| KB A Pi

5 0 5 0 5

0

где Кв - коэффициент надежности исполнения управляющего воздействия ограничителя перетока на изменение мощности Ко потребителя-регулятора;

Кв - коэффициент влияния изменения мощности 1-го потребителя-регулятора на переток мощности;

A Pi - величина регулировочного диапазона 1-го потребителя-регуляторе; п - число потребителей-регулятора, затем определяют уставку Ру по выражению.

Ру (Рпр А Рн)/(1 + Кн) - ( А Рэп - А Рпг),

где Рпр - предел статической устойчивости электропередачи;

А Рк - амплитуда нерегулируемых колебаний перетока;

Кн - коэффициент запас статической устойчивости электропередачи в утяжеленном режиме,. при мощности перетока, превышающей уста вку Ру, определя ют величину производной взаимного скольжения а , сравнивают ее с заданным значением аз и при выполнении условия а Sаз осуществляют дополнительное воздействие на повышение быстродействия реализаций регулировочного диапазона потребителей-регуляторов.