СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ СИНХРОННЫХ ГЕНЕРАТОРОВ Советский патент 1973 года по МПК H02P9/14 

1

Изобретение относится к области электроэнергетики и касается регулирования возбуждения МОЩНЫХ синхронных машин.

Известен способ регулирования возбуждения синхронных -генераторов с использованием в качестве параметров .регулирования сигналов по отклонению и -производным напряжения и частоты /путем измерения знака изменения частоты и сравнения со знаком первой производной тока статора генератора.

Однако этот способ достаточно сложен, так «aiK его осуществление связано с выполнением операций 1ПО выводу из регулирования сигналов .по частоте, кроме того он не позволяет значительно повысить устойчивость электропередачи в переходных режимах. Это объясняется тем, что устойчивость передачи повыщается 3ta очет П|рои31вош;ной тока генератора, допустимая величина которой в регулировании ограничена и;з-эа возможного раскачивания генераторов.

По предложенному способу напряжение, возникающее в интервале времени несовпадения знаков изменения частоты и первой производной тока статора, суммируют с сигналами отклонений и первых производных напряжения и частоты.

На фиГ. 1 приведена структурная схема реализации предложенного способа регулирования возбуждения синхронных генераторов;

на фиг. 2 - принципиальная электрическая схема устройства, фиксирующего несовпадение знаков изменения частоты и первой производной тока статора и вырабатывающего сигнал в интервале времени несовпадения этих |3наков.

На фиг. 1 приняты следующие обозначения: СГ - оиихройный генератор, ОБ - возбуждения синхрю-нного ганаратора, СВ -

система возбуждения (возбудитель) синхронного генератора, АРВ - а1вто1матичвский регулятор возбуждения, БКТ - блок компаундирО1Ва1Н} я по току, БН - блок напряжения, БЧ - блок частоты, БТ блак Toica, У - логичеокий усилитель, Д - дифференцирующие авенья и СУ - суммирующий усилитель АРВ. Дополнительное воздействие на возбуждение генератора осуществляется только при несовпадении изменения по знаку сравниваемых сигналов. Такую избирательность дополнительного регулирования выполняет логический усилитель У. Усилитель выполнен так, что при изменении только одного входного сигнала или обоих, но совпадающих по знаку,

напряжение на его выходе равно нулю. Только изменение сигналов, не совпадающих по знаку, приводит к появлению напряжения на выходе усилителя. В связи с этим в статических режимах, а также в переходных режимах, сопровождающИХся совпадающим по

знаку изменением сравниваемых сигналов, предложенный апособ не отличается от обычлого регулирования возбуждения по изменению частоты и ее первой .производной. В случае наброса натруэки или сброса генери руемой мощности в приемной энергосистеме предложенный способ 1регулирования обеспечивает увеличение напряжения возбуждения ;И устойчивость электрОпвредачи.

Устройство, по1каза1Н1ное на фиг. 2, состоит из преобрававателя ПТ и .преобразователя частоты ПЧ и логического усилителя У.

Преобразователи выполнены на транзисторах Т и Га 100 схеме с диодными ограничением Д ,, Д, и Д2-Д 2- О|Ни усиливают малые входные сигналы, а сигналы, превышающие 0,3 b преобразуют в «ат ряжение прямоугольной формы. Дифференцирующее звено Сь Rii+ R на 1В,ходе прво б1разо(вателя ПТ служит для Получения первой производной тока генератора, а звено Сз, Rui + Rz на выходе преобразователя ПЧ - для отделения постоянной составляющей сигнала, соответствующей отклонению частоты от номинального .значения в установивигемся режиме.

Усилитель У выполнен на транзисторах |различной (прямой и обратной проводимости). Он имеет две параллельные ветв.и с общим разнесенным нагрузочным сопротивлеяием Ru . В ка.ждой параллельной ветви последовательно соединены по два транзистора Гз-Т и одинаковой проводимости. Транзисторы различной проводимости че)рез разделительные сопротивления R попарно соединены с соответствующим преобразователем. Выход усилителя В1ключен на вхюд суммирующего устройства СУ IB АР В.

Режим работы преобразователя выбирают таким, чтобы при отсутствии сигналов иа входах ПТ и ПЧ все четыре транзистора усилителя находились в открытом состоянии, и на.пряженне «а его вьгходе было равно нулю. Если сигнал поступает на вход только одного из преобразователей, в зависимости от полярности сигнала .закрывается только один транзистор (сигнал на входе ПТ закрывает либо Гз, либо Т, сигнал на входе ПЧ - либо

TS, либо Ге). При этом напряжение на выходе усилителя также разно нулю. При поступлении периодичеакиХ оинфавных сига алое на входы обоях преобразователей, что характерно для переходных процессов, вызванных ко.роткими замыканиям-и на линии электропередачи, в каждом полупериоде закрывается по два транзистора .одинаковой проводимости (Гз и TS пли 74 и Гб), а напряжение на выходе усилителя и в этом случае равно нулю.

В случая1х HaiSpacoB иапруэки или .отключении генерируемой мощности частоты в приемной системе начинает уменьшаться в то время, как угол электропередачи и ток генераторов стан1ции, связанной линией с этой системой, увеличивается. Если при этом уменьшается и частота генератора передающей станции, то на в-ход ПТ поступает положительный сигнал, а на вхо.д ПЧ - отрицатель0 «ый, что приводит к закрытию двух транзисторов Т и TS различной проводимости (по одно.му в каждой 1параллельной ветви) и к. появлению напряжения на выходе усилителя, которое действуя в сторону увеличения возбуждения c«HiX|p0HiHoro генератора, значительно повышает предел динамической устойчивости электропередачи.

Предмет изобретения

Способ регулирования возбуждения синхронных генераторов с Использованием в качестве параметров регулирования сигналов по отклонению и производным напряжения и

частоты путем измерения знака .изменения частоты и сравнения со знаком .первой производной тока статора генератора, отличающийся тем, что, с целью упрощения и повышения устойчивости электропередачи в переходных

режимах, связанных с набросом нагрузки или отключением генерируемой мощности в приемной энергосистеме, напряжение, возникающее в интервалы времени несовпадения знаков изменения частоты ,и первой производной

тока статора, суммируют с сигналами отклонений .и первых производных напряжения и частоты. I

Гпт

с,

ни г ьи«ка, д; А

1/.

L.

Л

пч

1 ..

И М т CZHI-

д; -Лг

-: I I -.