Устройство для моделирования тока короткого замыкания в линии с распределенными параметрами Советский патент 1981 года по МПК G06G7/62 

154) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ШДЕЛИРОВ ИЯ ТОКА КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ В ЛИНИИ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМИ ПАРАМЕТРАМИ 1 Изобретение относится к электрическому моделированию и может быть использовано при моделировании систем, имеющих звенья с распределенными параметрами, в частности линий электропередачи высокого напряжения. Известно устройство для моделирования токов в линиях с распределенными параметрами на аналоговых выг числительных машинах (АВМ), использующих либо I блоки постоянного запаздывания ( БПЗ), либо набирают на АВМ схему, соответствующую цепочной схеме замещения l . Однако при этом возникает необходимость ограничивать число элементов схемы замещения, а следовательно и спектр частот некоторой предельной частотой. Для реального диапазона гдлин линий 100-1000 км для набора соответствующего числа элементов цеп ной схемы замещения необходимо иметь 5-15 интеграторов, что при применеНИИ АВМ МН-7М соответствует моделирующей установке, содержащей 1-3 АВМ. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, содержащее генератор синусоидальной функции, набираемь1Й на АВМ, выход которого через делитель напряжения подается на один вход сумматора, и вход блока постоянной задержки,, выход которого включен через второй делитель напряжения на второй вход сумматора f2}. Однако при использовании серийно выпускаемых блоков постоянной задержки (БПЗ-2М, основанных на разложении функции запаздывания в ряд Пада, возникают погрешности, обусловленные ограниченностью частотных харакф ристик серийных ВПЗ. Цель изобретения - уменьшение погрешности устройства для модели1 ования тока короткого замыкания в линии с распределенными параметрами, т.е. повышение точности. Поставленная цель достигается тем что, в устройство для моделирования тока короткого замыкания в линии с расдределенными параметрами, содержащее генератор синусоидальных колебаний с выходами sinx,-sinx, cosxcosx и делители напряжения, выходы которьпс соответственно соединены со входами суммирующего усилителя, выхбд которого является выходом устрой ства, дополнительно введены генерато тактовой частоты,-реле и блок управления, содержащий одновибратор, выход которого соединен со входом счетчика, выходы которого соо.тветственно соединены со входами дешифратора, каждый выход которого через последовательно включенные соответствующие триггер и ключ соединен с управлякщим входом соответствующ,его реле, причем выходы генератора синусоидальных колебаний через замыкающие контакты соответствующих реле соединены со входами соответствующих делителей напряжения, выход генератора тактовой частоты подключен к вх ду одновибратора блока управления. На чертеже изображена схема устройства. Устройство содержит генератор 1 синусоидальных колебаний, имеющий че тыре выхода, которые подключены на входы делителей 2 напряжения через контакты 3 реле 4, обмотки которых включены на выходы блока 5 управле- ния, состоящего из последовательно соединенньк одновибратора 6, счетчика 7, дешифратора 8, триггера 9 и ключей 10, на вход которого включен выход генератора 11 тактовой частоты Выходы делителей 2 напряжения включены на вход суммирзпощего усилителя 12. Работает устройство следующим образом. В. исходном состоянии обмотки всех реле 4 обесточены, все контакты 3 ра зомкнуты и на входе суммирующего уси лителя 12 сигнала нет, на его выходе ноль. При пуске АВМ генератор 1I так товой частоты кратковременн:о замыкае контакт на выходе счетчика 7 появляется сигнал. Соответствующий единице при этом появляется потенциал на пер вом выходе дешифратора 8, срабатывае триггер этого выхода, открывается ключ 10 и подается ток в обмотку пер вого реле. Замыкаются.контакты этого реле и на входе суммирующего усилителя }2 появляются два сигнала, подобранные так, чтобы на его выходе сигнал был. равен l(t) . sfn(OU-fc + y ) через заданный интервал времени д t вновь, Генератор I1 тактовой частоты замыкает контакт на входе блока управления, срабатывает: одновибратор 6 счетчик 7 изменяет сигнал на выходе, срабатывают дешифратор, триггер, ключ, реле, замыкаются контакты второго рея1 ле. При этом на входе суммирующего усилителя 12 появляются еще два сигнала, подобранные так, чтобы их сумма была равна d siH()M,co5(() (C t+4 -2cyCA гдеоб , коэффициенты передачи по соответствующим входам суммирующего усилителя; амплитуда ЭДС , волновое сопротивление линии; угловая частота вынзпкденной слагающей переходного тока; начальная фаза ЭДС; время; время пробега электромагнитной волны вдоль линии. В момент времеш 2 Д t процесс происходит вышеописанным образом, подключается еще два сигнала на вход суммирующего усилителя и т.д. Время воспроизведения процесса ограничено числом выходов схемы управления, на которые можно включить обмотки реле. При п-выходов общее время воспроизводимого процесса равно tp (n-l)ut(п-1)2Г. Таким образом выполнение устройств ва в соответствии с изобретением позволяет увеличить точность моделирования переходного процесса при снижении стоимости и габаритов установки. , Формула изобретения Устройство для моделирования тока короткого замыкания в линии с распределен 1ыми параметрами, содержащее генератор синусоидальных колебаний с выходами Sinx, -Sinx, COSX, -CQSX, и делители напряжения, вьпсоды которых соответственно соединены со входами суммирующего усилителя, выход которого является выходом устройства, о тл и ч а ip щ е ее я тем, что, с целью повьшения точности моделирования, в него дополнительно введены генератор тактовой частоты, реле и блок управления, содержапщй одновибратор, выход которого соединен со входом счетчика, выходы которого соответственно соедаснеш со входами дешифратора, кал;щ1|й выход которого через пос ледовательно включенные соответствующие триггер и ключ соединен с управЛЯЮ1ЦИМ входом соответствующего реле причем выходы генератора синусоидаль6 ных колебаний через saheecaKHiQie контахты соответствующих реле соединены со входами соответствующих делителей напряжения, выход генератора тактовой частоты подключен к вхдду одновибратора блока управления. Источники информации, принятые во внш4ание при экспертизе 1.Долгмнов А. И. и др. Расчет переходных процессов в электрических системах на ЭЦВМ. М., Энергия, 1968, с. 6. 2.Подгорный Э.В. и Хлебников С.Д. Моделирование и расчеты переходных режимов в цепях релейной защиты. Н«, Энергия, 1974, с 95 (прототип).