Устройство для распределения активной илиРЕАКТиВНОй НАгРузКи МЕжду СиНХРОННыМигЕНЕРАТОРАМи и пРОМышлЕННОй СЕТью Советский патент 1981 года по МПК H02J3/46 

такты избирательного реле, причем в качестве датчика эталона активиого (реактивного) тока применен стабилизированный источник постоянного нанряжения.

Недостатком известного устройства является наличие датчика эталона активного тока промышленной сети на основе стабилизированного источника постоянного напряжения, который фиксирует мощность, отдаваемую каждым генератором в нагрузку, на заранее определенном уровне.

При этом рост нагрузки может вызвать перегруз трансформаторной подстанции, через которую промышленная сеть подключена параллельно генераторам, в то время как генераторы будут оставаться недогруженными. Кроме того, наличие стабилитрона на выходе датчика активного тока в каждом луче многолучевой звезды не позволяет равномерно распределять нагрузку меладу параллельно работаюш,ими генераторами при отключенной сети, если нагрузка на ведуш,ем генераторе окажется меньше нагрузки на ведомых агрегатах. Отсутствие масштабных преобразователей на выходах датчиков активного тока генераторов не позволяет осуш,ествить принцип пропорционального распределения нагрузки между параллельно работаюш;ими генераторами различной номинальной мопдности.

Перечисленные недостатки ограничивают функциональные возможности устройства и снижают надежность системы электроснабжения.

Целью изобретения являются расширение функциональных возмол :ностей устройства и повышение надежности.

Поставленная цель достигнута в устройстве для распределения активной или реактивной нагрузки между синхронными генераторами и промышленной сетью, содержащее схему распределения нагрузки в виде многолучевой звезды, состоящей из лучей, каждый из которых содержит датчик активного или реактивного тока генератора, усилители мощности и контакты избирательпых реле, и луч с датчиком эталонной нагрузки и контактами избирательных реле, в качестве датчика эталонной нагрузки использован датчик соответственно активного или реактивного тока промышленной сети, а устройство снабжено масштабными преобразователями, каждый из которых включен на выход соответствующего датчика многолучевой звезды, а выход через контакты избирательных реле включен на вход соответствующего усилителя мощности.

На чертеже представлена функциональная электрическая схема предлагаемого устройства, в котором представлены устройства для распределения как активных, так и реактивных нагрузок.

В данном случае оно предназначено для генераторов, 1 и 2, работающих параллельно с сетью, представленной трансформаторной подстанцией 3. Каждый луч схемы распределения активной нагрузки, подключенный к генератору, состоит из трансформатора 4 тока, датчика 5 активного тока, масштабного преобразователя 6 и усилителя 7 мощиости, а луч, подключенный к сети, состоит из трансформатора 8 тока, датчика 9 активного тока, масштабного преобразователя 10. Каждый луч схемы распределения реактивной нагрузки, подключенный к генератору, состоит из трансформатора тока 11, датчика 12 реактивного тока, масштабного преобразователя 13, усилителя 14 мощности, а луч, подключенный к сети, состоит из трансформатора 15 тока, датчика 16 реактивного тока, масщтабного преобразователя 17. Выход 18 масштабных преобразователей 6 и 10 замкнут накоротко на обшую шину 19. Выход 20 масштабных преобразователей 6 и 10 может быть подключеп на шину 21 эталонного сигнала соответственно контактами избирательных реле 22, 23, 24. Выход 25 масштабных преобразователей 13 и 17 замкнут накоротко на обшую шину 26, а выход 27 масштаб ных преобразователей 13, 17 может быть подключен на шину 28 эталонного сигнала контактами избирательных реле 22, 23, 24.

Устройство работает следующим образом.

Если генераторы 1 и 2 включены параллельно с трансформаторной подстанцией 3, то относительная активная и реактивная

нагрузки трансформаторной подстанции 3 являются эталонными для генераторов 1 и 2. Это достигается путем подключения выходов 20, 27 преобразователей 10, 17 контактами избирательного реле 24 на шины

21, 28 эталонных сигналов. При равенстве соответственно относительных активиых и реактивных нагрузок генераторов 1 и 2 и трансформаторной подстанции 3 разностные сигналы на входах усилителей 7, 14

равны нулю.

Всякое изменение суммарной активной нагрузки или напряжения сети вызывает появление разностных сигналов на входах усилителей 7, 14, обусловленное неидентичностью характеристик генераторов 1, 2 и трансформаторной подстанции 3. При этом усилители 7 будут воздействовать на приводы генераторов 2, а усилители 14-на цепи возбуждения генераторов 1 и 2 с учетом знаков и величин разностных сигналов до полного выравппвания соответственно относительных активных и реактивных нагрузок генераторов 1, 2 и трансформаторной подстанции 3.

При параллельной работе генераторов 1, 2 без сети один из генераторов 1, 2, например 1, становится ведущим, а выходы 20,27 преобразователей 6, 13 генератора 1 контактами избирательного реле 22 подключаются соответственно на шины 21, 28 эталонных сигналов. Одновременно с этим на генераторе 1 включается устройство контроля нанряжения и частоты, обеспечивающее ему астатические характеристики по частоте и напряжению. При возникновении разности в нагрузке генераторов 1 и 2 разностные сигналы сформируются на в.ходах усилителей 7, 14 генератора 2, воздействие которых на привод и цепи возбуждения генератора 2 обеспечит выравнивание нагрузок. Предлагаемое устройство обеспечивает параллельную работу с промышленной сетью нроизвольного количества агрегатов различной номинальной мощности.

Подключение на промыщленную сеть датчиков активного и реактивного токов и введение масщтабных иреобразователей позволяют распределять активную и реактивную нагрузку пропорционально номинальным мощностям генераторов и трансформаторной подстанции, что в целом расширяет фуикциоиальные возможиости устройства и повышает наделсность системы электроснабжения.

Формула и 3 о б р е т е н и я

Устройство для распределения активной или реактивной нагрузки между синхронными генераторами и промышленной сетью, содержащее схему распределения нагрузки в виде многолучевой звезды, состоящей из лучей, каждый из которых содержит датчик активного или реактивного тока генератора, усилители мощности и контакты избирательных реле, и луч с датчиком эталонной нагрузки и контактами избирательных реле, отличающееся тем, что, с целью повышения его надежности и расширения функциональных возможностей, в качестве датчика эталонной нагрузки иснользован датчик соответственно активного или реактивного тока промышленной сети, а устройство снабжено масштабными нреобразователями, каждый из которых включен на выход соответствующего датчика многолучевой звезды, а выход через контакты избирательных реле включен на вход соответствующего усилителя мощности.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 583528, кл. Н 02J 3/46, 1973.

2. .-Авторское свидетельство СССР № 120569, кл. Н 02J 3/46, 1959.

3. Авторское свидетельство СССР № 243689, кл. Н 02J 3/46, 1967.