Устройство для связи двух энергосистем Советский патент 1980 года по МПК H02J3/06 

две асинхронизированные синхронные машины с жестко соединенными валами, статорные обмотки которых иодключены раздельно к энергосистемам, а также унравляемые преобразователи частоты, измеритель скорости вала и регуляторы возбуждения, один из входов которых нодсоединен к измерителю скорости, а выход регуляторов возб)ждения подсоединен к управляемому преобразователю частоты каждой из машин, введены сумматоры по одному в схему управления каждой асинхронизированной машины. Данные сумматоры выполнены на базе операционных усилителей постоянного тока с глубокой отрицательной обратной связью, вход которых соединен с датчиками частоты электростанций объединяемых энергосистем, а выход нодключен ко, второму входу каждого регулятора возбуждения.

На чертеже нредставлена схема предлагаемого устройства.

Устройство для связи двух энергосистем 1 и 2 состоит из двух асинхронизированных синхронных машин 3 и 4 с жестко соединенными валами. Обмотки роторов машин 3 и 4 через управляемые преобразователи частоты 5 н б соединены со статорными ценями асинхронизированных машин 3 и 4, т. е. с энергосистемами 1 н 2. На вход управляемых преобразователей частоты 5 и 6 поступают сигналы от регуляторов возбуждення 7 н 8. На входы регуляторов возбуждения 7 и 8 поступают сигналы от измерителя 9 скорости вращения вала и от сумматоров 10 и И, выполненных на базе операционных усилителей ностоянного тока с глубокой отрицательной обратной связью. На входы данных сумматоров 10 и И поступают сигналы от датчиков частоты на шинах каждой электростанции связываемых энергосистем 1 н 2.

Работа устройства для связи двух энергосистем 1 и 2 основывается на компенсации электромагнитной инерционности роторов асинхронизированных синхронных машин 3 и 4 и питания цепей возбуждения данных машин 3 н 4 напряжением с частотой

(Of : tOg

р

2//«; ( 1

- эквивалентная частота;

Шэ

п

; 1

частота i-й электростанции каждой из связываемых систем; момент интерции t-й электростанции;

частота вращения ротора;

частота напряжений.

приложенных, к роторным обмоткам; л - количество электростанций в одной из

объединяемых энергосистем.

С помощью сумматоров 10 и 11 осуществляется формирование сигнала, соответствующего эквивалентной частоте соэ в соответствии с приведепной выше формулой, причем иаряду с суммированием осуществляется умножение на постоянный коэффициент, равный обратной величине суммарного момента инерции электростанций связываемых систем. Сигнал с выхода сумматоров 10 и И поступает на вход рег)ляторов возбуждения 7 и 8, на другой вход которых поступают сигналы от измерителя 9 скорости вращения вала. В регуляторах

возбуждения 7 и 8 формируется сигнал, соответствующий разности эквивалентной частоты и частоты вращения вала и управляющий преобразователями частоты 5 и 6, с номощью которых осуществляется питание ценей роторов асиихронизированных машин 3 и 4.

Эффективность предлагаемого устройства определяется введением в систему управления асинхронизированных машин эквивалентной частоты связываемых энергосистем, формируюшейся в сумматорах. Это нозволяет осушествить непрерывную корректировку управляющих воздействий в зависимости от действительного состояния

объединяемых систем в целом н снимает вопросы обеснечения динамической устойчивости межсистемной линии, причем динамическая устойчивость всего энергообъединения повышается до 100%, если скольжение между энергосистемами лежит в диапазоне, допускаемом параметрами асинхронизированных машин устройства для связи.

Формула изобретения

Устройство для связи двух энергосистем, содержащее две асннхроннзированные синхронные машины с жестко соединенными валами, статорные обмотки которых подключены к соответствующим энергосистемам, датчики частоты энергосистем, управляемые преобразователем частоты, измеритель скорости вращения вала и регуляторы возбуждения, один из входов которых

нодсоединен к измерителю скорости, а выход регуляторов возбуждения подсоединен к управляемому преобразователю частоты каждой из машин, отличающееся тем, что, с целью повышения его динамической

устойчивости, оно снабжено сумматорами, вход каждого из которых соединен с датчиком частоты соответствующей энергосистемы, а выход соединен с дополнительным входом соответствующего регулятора возбуждения.,