Устройство для автоматического определения вида и величины управляющих воздействий противоаварийной автоматики энергосистем Советский патент 1981 года по МПК H02J3/24 

(S) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВИДА И ВЕЛИЧИНЫ УПРАВЛЯОДИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ ПРОТИВОАВАРИЙНОЙ АВТОМАТИКИ ЭНЕРГОСИСТЕМ

Изобретение относится к противоаварийной автоматике энергосистем, предназначенной для повышения устойчивости , в особенности динамической, и надежности параллельной работы станций и энергосистем в случае возникновения опасного повреждения в сети.

Для сохранения динамической устойчивости при аварийных ситуациях в энергосистеме широко применяется экстренное ограничение генерирующей мощности электростанций.

В преобладающем большинстве слу.чаев это ограничение носит дискретный характер и реализуется путем отключения генераторов или ступенчатой импульсной разгрузки турбин.

Известно устройство для автоматического определения вида и величины управляющих воздействий противоаварийной автоматики энергосистем, содержащее вычислительно-логическое устройство, выходы которого соединены с исполнительными органами противоаварийной автоматики, а входы с выходами устройств непрерывного контроля аварийных и доаварийных параметров и пускового органа ЮОднако выбор управляющего воздействия и подключение к исполнительным органам производится устройством в момент аварии после срабатывания пускового органа, что снижает быстродействие и надежность устройства.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для автоматического определения вида и величины управляющих воздействий противоаварийной автоматики энергосистем, содержащее блок контроля параметров текущего режима, вычислительно-логический блок, соединенный с блоком контроля параметров текущего режима, пусковой и исполнительные органы 2,

В этом устройствеопределение управляющих воздействий производится в

оаварийном режиме, что повышает ыстродействие и надежность, но приодит к снижению точности при выборе оздействий для сохранения динамичесой устойчивости из-за отсутствия онтроля аварийного параметра.

Целью изобретения является повышеие точности определения дискретных правляющих воздействий, необходимых ля сохранения динамической устойчивости.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для автоматического определения вида и величины управяющих воздействий противоаварийной автоматики энергосистем, содержащее блок контроля параметров текущего режима, вычислительно-логический блок, соединенный с блоком контроля параметров текущего режима, пусковой и исполнительные органы, введены блоки ступенчатого контроля ава-, рийного параметра, причем выходы вычислительно.-логического блока соединены с настроечными входами блоков ступенчатого контроля, контакты которых включены пусковым и исполнительным органами.

На фиг.1 изображена блок-схема устройства для определения вида и величины управляющих воздействий; на фиг.2 - выходные цепи устройства; на фиг.З настройка автоматикипри фиксированном текущем режиме; на фиг.4 - настройка автоматики при изменении текущего режима.

В качестве примера принято трехступенчатое устройство.

Устройство содержит вычислительнологический блок 1, блок 2 контроля параметров текущего режима, блок 3, и 5 ступенчатого контроля аварийного параметра, их контакты 6,7 и 8, пусковой орган 9 и исполнительные органы 10, 11 и 12.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

В доаварийном режиме к вычисли- тельно-логическому блоку 1 от блока 2 контроля параметров текущего режима подаются измеренные значения параметров текущего режима,

В частном случае это может быть один параметр Ро (мощность электростанции, межсистемной связи и др.).

По мере режимного изменения Ро вычислительно-логический блок 1 определяет значения аварийного параметра (сброс мощности, глубина снижения

напряжения и др.,), соответствующие всем трем ступеням управляющего воздействия с мощностями 4 Р- .

Вычисление выполняется по выражению

(Po,uP,.),

где i - номер ступени управляющего воздействия.

Данное выражение получается путем преобразования основной зависимости 4 для определения значения управляющего воздействия 4Р при произвольном значении аварийного параметра V, имеющей следующий вид:

Л Р-(РО ,V)

(1)

Полученные для каждой ступени значения передаются на настроеч0 ныв входы блоков 3, и 5 ступенчатого контроля аварийного параметра, что делает их уставки равными 1 .

При возникновении заданного аварийного возмущения происходит срабатывание пускового органа 9 и замыкание контактов 6,7 и 8 тех блоков ступенчатого контроля, уставка которых Vменьше допустимого значения аварийного параметра.

В результате замыкается цепь исполнительного органа 10, 11 и 12, обеспечивающего реализацию минимально необходимого управляющего воздействия. При этом достигается максимально возможная с учетом дискретности управляющих воздействий точность без снижения быстродействия и надежности в связи с осуществлением настройки уставок ступеней контроля аЕ арийного параметра в доаварийном режиме.,

На фиг.З кривая 13 показывает возможный вид зависимости (1 ) при фиксированном значении РО. Тонкими горизонтальными линиями -показаны значения мощностей л Р имеющихся трех ступеней воздействий.

Управляющие воздействия, в наименьшей степени превосходящие необходимые с учетом дискретности, дает 0 ступенчатая кривая , реализуемая при уставках V,VQ,V.

При другом значении кривая 13 (фиг.4) смещается и наилучшая настройка обеспечивается кривой 15 при 5 уставках Vl| ,V{ ,Vn,.

Для сравнения на фиг. пунктирной линией показана кривая I, соответствующая начальной настройке. Заштрихованные области между кривыми и 15 определяют выигрыш в точности определения управляющих воздействий. Предлагаемое устройство может быть, реализовано как путем выполне ния специальных, допускающих перенастройку блоков ступенчатого конт роля аварийного параметра, так и путем возложения функций этих блоко на вычислительно-логический блок выполненный, например, на базе цифровой вычислительной маши ны. Использование предлагаемого устройства в системах противоаварийного управления электростанциями позволит по сравнению с известными устройствами повысить томность опре деления дискретных управляющих воздействий, предназначенных для сохранения динамической устойчивости . I . , Тем самым снижается опасность развития аварии из-за выполнения из |быто ных управляющих воздействий, способных приводить к переразгрузке или набросам (мощности на неконтроли руемые связи. 5 Формула изобретения устройство для автоматического определения вида и величины управляющих воздействий противоаварийной автоматики энергосистем, содержащее блок контроля параметров текущего режима, вычислительно-алогический блок, соединенный с блоком контроля параметров текущего режима, пусковой и исполнительные органы, отличающееся тем, 4to, с целью повышения точности определения дискретных управляющих воздействий, в него введены блоки ступенчатого контроля аварийного параметра, причем выходы вычислительно-логического блока соединены с настроечными входами блоков ступенчатого контроля, контакты которых включены между пусковым и исполнительными органами. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Богуславский Л.А., Израилев М.С., Ковалев В.Д., Меклин А.А. УСТОЙЧИВОСТЬ и противоаварийная автоматика энергосистемы при аварийны возмущениях на межсистемной связи. Электрические станции, 1979, № 5. 2.Авторское свидетельство СССР N 43359, кл. И 02 I 3/2А, 1971.

Фиг.1

/IP

ЛР .

и,

УЪ У

Уг