АНАЛОГОВОЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО Советский патент 1970 года по МПК G06G7/635 

Предлагаемое вычислнтельиое устройство относится к области аналоговых вычислительных машнн.

Известны аналоговые вычислительные устройства для оперативного расчета онтнмальиого режима расиределеиия тепловых и электрических нагрузок между тенлоагрегатами теплоэлектроцеитрами, содержащие блок сравнення и выбора очередиости загрузки частей турбины, блок выбора минимальных значений, фуикцин, блоки моделирования характернстнк турбин, блок запомииания, блок управления решением и блоки регистрации результатов решеиня.

Недостатком известных устройств является их громоздкость.

Предложенное устройство отличается от известиых тем, что в нем выходы блоков моделироваиия характеристик турбин но производственному, теплофиксационному отборам в электрической моидностн соединены друг с другом и подключены непосредственно и через блоки выбора минимальных значений функции к блоку сравнения и выбора очередности загрузки частей турбины, к иереключающим элемеитам которого присоединены выходы блока управления решением. Выход блока моделнроваиия характеристик турбин по электрической мощности через блок запоминания подключен ко входам блоков моделирования

характеристик турбин по производственному и теилофнкациоинсму отборам; выходы блока сравнення н выбора очередностн загрузкн частей турбины подключены через блоки моделнрования расходиых характеристик и характеристик относительного нрироста расхода тонлнва ко входам блоков получения баланса нроизводствеиного, теплофикационного отборов н баланса электрической мощности, выходы которых присоединены ко входам блоков управления н регистрации результатов решения. Эти особенности, позволили новыснть надежность и упростить схему устройства. На чертеже приведена функцнональная

блок-схема устройства для оптимального распределения тепловых н электрнческих нагрузок между теплоагрегатами теплоэлектроцентрали (ТЭЦ).

Блок / сравнення н выбора очередности загрузки частей турбнны подключен входами к блокам 2 выбора миннмальных значений функций l.jmind ) 1 блокам 3 - 5 моделирования характеристик турбин, предназначаемых соответственно для вычисления фуикций Лпг, ATJ и Лэг, где .щ, -тг, /-эг-неопределенные множители Лагранжа, соответствующие ироизводственному отбору, теплофнкационному отбору и электрической мощности. Блоки 2 в свою очередь подключены к бломинания 6 подключены входами к выходам блоков моделирования расходных характеристик и характеристик относительно прироста расхода топлива турбин, число которых в общем случае может быть п. Блоки 7 моделирования подключены к блоку 8 нолучения балаиса нроизводственного отбора, к блоку 9 нолучення баланса теплофикационного отбора и к блоку W получення баланса электрической мощности. В свою очередь блоки 8-10 подключены к блоку 1J регистрации результатов репления и к блоку 12 управления процессом решения на модели. Устройство предназначено для решения следующих уравнений (1+10) с учетом условия ограничения (И) на нараметры решаемых уравненнй. Уравнения, ноложенные в основу построения вычислнтелыюго устройства, следующие: Р, + Р,+ ..... + .. О Qn, + Q«. ++ Qn« + Qlo,, - QncT 0 QT. + QT. + .... + QT« + Qpoyr - QTCT Pi P., Qfu- - QBI - Qcf Qn -- o;- - Q;, QcT . + --- + + Q;oyn JiL dP,i (9) при ограничениях параметров: У У ni У ni макс -% VTJ - VT/ макс мин В1 в( макс а мин Qcl Qcl макс н( мин н/ н{ макс i мин 1 1 макс гдеPI - мощность i-ro агрегата, РСТ-полиая мощность станцин, Qnj -производственный отбор t-ro арегата, Dovn-отбор от (редукционно-охладительной установки) на коллектор производственного отбора, заданная величина нроизводственного отбора станции, QTJ - теплофикационный отбор i-ro агрегата, отбор РОУ на коллектор теплофикациониого отбора, PBI PCI, PHI - электрические мощности соответственно высокой (ЧВД) средней (ЧСД) и низкой (ЧНД) частей (давления) турбин, Q f (Pg.) - отдача тепловой Э11ергии ЧВД г-й турбнны, Q. f(P.}-потребление тенловой энергии ЧСД i-й турбины, QC/ / (с/)-отдача тенловой энергии ЧСД г-й турбины, 1 f () - потребление теиловой эиергии ЧНД i-и турбины, Ащ - неонределенный множитель Лагранжа, соответствующий производственному отбору, iTd - неопределенный множитель Лагранжа, соответствующий теплофикационному отбору, Яэ( - неопределенный множитель Лагравжа, соответствующий электрической мощности. Решение вынолняется по методу последовательных приближений. Для решения задачи с помощью устройства на его блоки S-10 подаются соответствующие значения Qncr , QTCT Решение начинается с задания значения в блок 6j которое в общем случае может быть принято произвольным. При наличии оныта эксплуатацни Кэ нринпмается с учетом ранее вынолненных решений. Прн нажатии киоики «Пуск из блока 3 через блок 2 на вход блока / иостуиают напряжения, соответствующие /.„шч , кроме этого, на блок / поступают также с блока 3 напряжения, соответствующне всем Ani ( 1,2...п). Затем с выхода блока / поступает сигнал на включение одного из переключающих элементов блока 7, в результате чего на входе блока 7 соответствующей турбины пронсходит изме„ dQ непие значений Q, Q, и Р. Процесс нродолжается до тех пор, пока не выявится другая турбина, у которой на данном этане решения /.„/ окажется минимальным. После этого производится отработка параметров этой турбины и т. д. Прн выполненни условия (2) поступает спгнал в блок управления 12 для переключения схемы на отработку нараметров части среДнего давления. При этом ко входу блока / подключаются выходы блока 4 и соответствующие блоки 2. Па этом этапе решение аналогично предыдущему п осуществляется отработка tQc параметров Q,; --- ; Р и др. При выполненнн условия баланса (3) с выхода блока 9 поступает сигнал на блок управления 12, в результате чего ко входу блока 1 иодклЕОчаются теиерь выходы блока 5 и соотвляется поочередиость отработки пара(етров части низкого давления всех турбин до обеснечення баланса согласно уравненню (1) в блоке 10. При этом полученное последнее значение /эг постунает в блок 6 для использования в в следующем очередном шаге итерации. Одновременно с блока 10 постуиает сигнал на переключающий элемент блока 12, необходимый для приведения схемы в исходное состояние. На этом первый шаг итерации заканчивается. На втором шаге расчетов процесс решения полностью повторяется аиалогично нредыдущему. шагу расчета. В конце второго шага расчета в блок 6 иостунает новое уточненное значение /э и начинается третий шаг итерации и т. д. Число шагов итерации продолжается до тех нор, иока разность между /э;«-щага и значения /д; п-1 шаге не станет меньше заданного значения е, где 8 - малая панеред заданная величина, определяемая принятой точиостью расчета. Предмет изобретения Аналоговое вычислительпое устройство для оперативного расчета оптимального режима распределения тепловых и электрических иагрузок между теилоагрегатами теплоэлектроцеитрали, содержап ее блок сравиеиия и выбора очередиости загрузки частей турбины, блок выбора минимальных значений функций, блоки моделирования характеристик турбин, блок запоминания, блок управления решеннем и блоки регистрации результатов решения, отличающееся тем, что, с целью повышен 1я наделчности и уирощеиия схемы устройства, в нем выходы блоков моделирования характеристик турбин но пронзЕодствеиному, тенлофикацпонному отборам и электрической мощности соеди1 ены друг с другом н подключены непосредственно и через блоки выбора минимальных значений фуикциц к блоку сравнения п выбора очередности загрузки частей турбины, к переключающим элементам которого присоедннены выходы блока управления решением; выход блока моделирования хараюеристик турбии ио электрической могцности через блок заиомииания подключеп ко входа.м блоков моделирования характеристик турбин но производственному п тенлофикацнонному отборам; выходы блока сравнения п выбора очередности загрузки частей турбины подключены через блокн моделироваиия расходных характерпстик и характеристик относительного прироста расхода топлпва ко входам блоков но„тученпя баланса пронзводственного, теплофикационного отборов и балаиса электрической мощности, выходы которых присоединены ко входам блоков уиравлеиия и регистрации результатов решення.