СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ СИНХРОННЫХ ГЕНЕРАТОРОВ Советский патент 1971 года по МПК H02P9/14 H02P9/10 

Изобретение относится к области электротехники, в частности к способам автоматического управления и регулирования возбуждения мощных синхронных электрических машин.

Известен способ автоматического регулирования возбуждения синхронных генераторов, согласно которому наряду с отклонением (At/) и производной (U) напряжения в качестве стабилизирующих параметров используется отклонение (Af) и производная (/) частоты.

Применение на мощных удаленных электростанциях автоматических регуляторов возбуждения (АРВ) с использованием указанно-, го способа обеспечивает высокие уровни статической устойчивости и в большинстве случаев - эффективное воздействие во время переходных нроцессов в энергосистеме.

Основным недостатком регулирования с использованием отклонения и производных частоты является неэффективное действие при аварийных возмущениях, связанных со снижением частоты. Например, при аварийном отключении генераторной мощности в приемной части энергосистемы по каналам отклонения и производных частоты АРВ генераторов передающей электростанции поступают сигналы на снижение возбуждения. В то же время данное возмущение приводит к нарастанию относительно угла между векторами напряжения (э. д. с.) по концам электропередачи, и, следовательно, в интересах устойчивости было бы воздействовать на повышение

возбуждения генераторов передающей электростанции.

С целью повыщения эффективности регулирования в переходных режимах, связанных со снижением частоты в энергосистеме, по предлагаемому способу сигналы отклонения и производных частоты нелинейно ограничивают при их действии в сторону снижения возбуждения.

В зависимости от конкретных условий ограничения могут вводиться по всем каналам отклонения и производных частоты или лишь по некоторым из них.

На фиг. 1 приведено устройство, реализующее предлагаемый способ регулирования; на

фиг. 2 приведен пример характеристики нелинейного элемента.

Устройство содержит блок частоты /, на выходе которого получается напряжение постоянного тока, пропорциональное частоте

входного напряжения переменного тока (обычно эта зависимость ограничивается пределами 48-52 гц); фильтр постоянной составляющей 2, на выходе которого получается напряжение, пропорциональное отклонению

противления 4 и 5 по каналам Af, f, сумматор регулятора возбуждения 6, нелинейные элементы 7 п 8, ограничивающие прохождение сигналов определенного знака.

Нелинейные элементы, предотвращающие прохождение на вход сумматора сигналов определенного знака, позволяют полностью исключить неблагоприятное снижение возбуждения генераторов из-за снижения частоты в энергосистеме. Вместе с тем могут измениться и условия обеспечения статической устойчивости системы регулирования (области статической устойчивости в плоскости настроечных параметров, оптимальные коэффициенты усиления по каналам), а также демпфирование синхронных качаний в переходных режимах энергосистемы.

Изменение областей статической устойчивости может быть принципиально и исключено, если ограничение вводится не при изменении

знака сигнала, а при достижении некоторой величины. Пример такой характеристики нелинейного элемента приведен на фиг. 2, где iuf-сигнал (ток) на выходе фильтра постоянной составляющей 2 (дифференциатор), вх су.м - ток на входе сумматора по данному каналу.

Предмет изобретения

Способ автоматического регулирования возбуждения синхронных генераторов с использованием в качестве стабилизирующих параметров отклонения и производных частоты, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности регулирования в переходных режимах, связанных со снижением частоты в энергосистеме, сигналы отклонения и производных частоты нелинейно ограничивают при их действии в сторону снижения возбуладения.