1
Изобретение относится к знергетике,,а имен-: но к области противоаварийной автоматики энергосистем.
Известно устройство для фиксации статической перегрузки, содержащее три элемента текущего угла, причем уставка второго элемента выше чем уставка первого, уставка третьего элемента вышем чем уставка второго 1.
Однако это устройство необходимо настраивать на основании предварительных расчетов, |0 объем и частота выполнения которых в зависимости от изменения речсима узлов энергосистемы, особенно для сложной схемы сети цепочеч ной структуры, велики и своевременно трудно вьшолнимы, что снижает точность и эффектив- (5 ность такого устройства, а следовательно, cmжает устойчивость и надежность энергосистемы.
Наиболее близким к предложенному по технической сущности является устройство фиксации предела статической устойчивости по лини- 20 ям межсистемной связи в схеме сети цепочечной структуры, содержащее элементы фиксации активной мощности исходного режима в сечении каждой ветви, элементы фиксации угла
между напряжениями в )гглах каждой ветви, рлементы фиксации модулей напряжения в узпах каждой ветви, вычислительные блоки фиксации предельной активной мощности каждой ветви, блок фиксации слабой ветви, в качестве которого используется блок сравнения, причем выходы элементов фиксации угла присоеданеиы ко входам блока фиксации слабой ветви, а ко входам вычислительных блоков фиксаюш предельной активной мощности подключены входы соответствующих элементов фиксации модулей иапряжения в узлах ветви, вычислительный блок фиксации предельной активной мощности каждой ветви состоит из элемента умножения двух модулей напряжения в узлах этой вет1Ж и элемента деления на значение реактивного сопротивления этой ветви, ко входу числителя которого подключен выход элемента умножения.
Это устройство в виде блоков может использоваться для вьщачи информации о пределе статической устойчивости 2.
Однако известное устройство предназначено для фиксации предела статической устойчивое396ти, являющегося только исходной информацией для фиксации статической перегрузки. Цепь изобретения - повышение точности фиксации статической перегрузки по углу путем автоматической перестройки устройства в исходных нагрузочных режимах, а также умень шение погрешностей при изменении угла путем фиксации суммарного угла нескольких, например двух, последовательных ветвей схемы сети Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее элементы фиксации активной мощности исходного режима и сечении каж дой ветви, элементы фиксации угла между напряжениями в узлах каждой ветви, элементы фиксации модулей напряжения в узлах каждой ветви, вычислительные блоки фиксации предельной активной мощности каждой ветви, блок фиксации слабой ветви; в качестве которого используется блок сравнения, причем выходы элементов фиксации угла присоединены к входам блока фиксации слабой ветви, а к входам вычислительных блоков фиксации предельной активной мощности подключены входы соответствующих элементов фиксации модулей напряжения в .узлах ветви, вычислительный блок фиксации предельной активной мощности каждой ветви состоит из элемента умножения, двух модулей напряжения в узлах этой ветви и элемента деления на значение реактивного сопротивления этой ветви, к входу числителя кото рого подключен выход элемента умножения, снабжено вычислительными блоками фиксации перетоков активной мощности с заданными коэффициентами запаса по статической устойчивости в сечении каждой ветви, вычислительными блоками фиксации величины угла при заданном коэффициенте запаса по статической устойчивости в сечении слабой ветви, элементами угла и элементами выдержки времени, причем вь1ход каждого вычислительного блока фиксации предельной мощности подключен к входу своего вычислительного блока фиксации перетоков с заданными коэффициентами запаса по статической устойчивости, каждый выход которого подключен к входу соответствую щего вычислительного блока фиксации величины
угла при заданном коэффициенте запаса по статической устойчивости в сечении слабой ветви, к другим входам каждого из которых подключены выходы блока фиксации слабой ветви и вь1ходы злементов фиксации активной мощноети исходного режима в .сечении каждой ветви, а выход каждого вычислительного блока фиксации величины угла при заданном коэффициенте запаса по статической устойчивости подключен к настроечному входу своего элемента угла, измерительный вход которого подключен на угол заданной одной ветви, выход каждого элемента угла подключен к входу своего элекозффициентом запаса по статической устойчивости в заданной ветви, на угол которой включены элементы угла, подключен к входу третьего элемента умножения на реактивное сопротивление этой же ветви, выход которого подключен к входу числителя второго элемента деления, к входу знаменателя которого подключен выход второго элемента умножения модулей напряжения в узлах этой же ветви, выход этого элемента деления подключен к входу второго элемента ars sin, выход которого подключен к входу второго элемента И, к другому входу которого подключен выход бдока фиксации слабой заданмента выдержки времени, а к входам каждого вычислительного 6noka фиксации величины угла при заданном коэффициенте запаса по статической устойчивости в сечении слабой ветви подключены выходы элементов фиксации модулей напряжения в узлах заданной ветви, на угол которой включены элементы угла , блок фиксации перетоков активной мощности с заданными коэффициентами запаса по статичес,кой устойчивости состоит из элементов деления предельной активной мощности ветви на заданный постоянный коэффициент по числу коэффициентов, а каждый блок фиксации величины угла при заданном, коэффициенте запаса по статической устойчивости в слабой ветви состоит из двух элементов вь1читания, трех элементов умножения, двух элементов деления, двух элементов И и двух элементов arc sin, причем к входу первого элемента вычитания подклю чены выходы элементов фиксации активной мощности исходного режима, а выход этого элемента вычитания вместе с выходом блока фиксации перетока активной мощности с заданным коэффициентом запаса по статической устойчивости другой ветви, на угол которой не включены элементы угла, подключены к входам второго элемента вычитания, выход которого подключен к входу первого элемента умножения на значение реактивного сопротивления заданной ветви, на угол которой включены элементы угла, выход этого элемента умножения подключен к входу числителя первого элемента деления, квходу знаменателя которого подключен выход второго элемента умножения, к входам которого подключены выходы элементов фиксации модулей напряжения в уз лах заданной ветви, на угол которой включены элементы угла, а выход этого элемента деления включен на вход первого элемента arc sin, выход которого подключен к входу первого элемента И, к другому входу которого подключен выход блока фиксации слабой другой ветви, на угол которой не включены элементы угла, а выход этого элемента И подключен к настроечному входу элемента угла, выход блока фиксации перетока активной мощности с заданным 596 ной ветви, на угол которой включены элементы угла, а выход этого элемента И подключен . к настроечному входу элемента угла. Кроме того, для фиксации суммарного угла нескольких, например двух, последовательных ветвей каждый блок фиксации величиньг утла при заданном коэффициенте запаса по статической устойчивости в слабой ветви дополнительно снабжен тремя элементами сложения , тремя элементами умножения, двумя элементами деления, двумя элементами И и двумя элементами arc sin, а к входам этого блока дополни.тельно подключены выходы элементов фиксации модулей напряжения в узлах другой ветви, а измерительные входы элементов утла включены на суммарный угол двух ветвей, причем к входам первого дополнительного элемента сложения подключены выход первого элемента вычитания и выход блока фиксации перетока активной мощности с заданным коэффициентом запаса по статической устойчивости заданной ветви, выход этого элемента сложения подключен k входу первого дополнительного элемента умножения на реактивное сопротивление другой ветви, выход этого элемента умножения подключен к входу числителя первого дополни тельного элемента деления, к входу знаменателя которого подключен выход второго дополнительного элемента умножения, к входам которого подключены выходы элементов фиксации модулей напряжения в узлах этой же ветви, выход этого элемента деления подключен к вхо ду первого дополнительного элемента arc sin, выход которого подключен к входу второго дополнительного элемента сложения, к другому входу которого подключен выход второго элемента И, выход этого элемента сложения подключен к первому дополнительному элементуИ к другому входу которого подключен выход блока фиксации слабой заданной ветви, выход этого элемента И подключен к настроечному входу элемента угла, а к третьему дополнительному элементу умножения на реактивное сопротивление другой ветви подключен выход блока фиксации перетока активной мощности с заданным коэффициентом запаса по статической устойчивости другой ветви, выход этого элемента умножения подключен к входу числителя-второго дополнительного элемента деле НИН, к входу знаменателя которого подключен выход второго дополнительного элемента умножения, к входу которого подключены выходы элементов фиксации модулей напряжения в узлах другой ветви, выход этого элемента деле ния подключен к входу второго дополнительного элемента arc sin, выход которого подключе к входу третьего дополнительного элемента cjio жения, к другому входу которого подключен выход первого элемента И, выход этого элемента сложения подключен к второму дополнительному элементу И, к другому входу которого подключен выход блока фиксации слабой другой ветви, выход этого элемента И подключен к настроечному входу элемента угла. На фиг. 1 показана схема сети цепочечной структуры и основная структурная схема устройства применительно для этой схемы сети; на фиг. 2 - структурная схема входящих в устройство вычислительных блоков фиксации предельной активной мощности и вычислительных блоков фиксации перетоков активной мощности с заданными коэффициентами запаса по статической устойчивости; на фиг. 3 - структурная схелй входящего в устройство одного из вычислительных блоков фиксации величины угла при заданном коэффициенте запаса по статической устойчивости в сечении слабой ветви схемы сети. На фиг. 1 изображена схема сложной трехмашинной сети цепочечной структуры с отправной 1, промежуточной 2 и приемной 3 энергосистемами при постоянных напряжениях на их щинах, обеспечиваемых автоматическими регуляторами, и направлении перетока от энергосистемы 1 к энергосистеме 2 и 3 в режиме генерации промежуточной энергосистемой 2 избыточной активной мощности Рпром. .Применительно для этой схемы сети основная структурная схема устройства содержит элементы 4 и 5 фиксации активной мощности исходного режима в сечении каждой ветви PC 12 и Рс.23. элементы 6 и 7 фиксации угла между напряжениями в узлах каждой ветви в исходном режиме 5)2 и элементы 8- 10 фиксации модулей напряжения в узлах каждой ветви Ui, Da и Us, блок II фиксации слабой ветви, вычислительные блоки 12 и 13 фиксации предельной активной мощности ветви, вычислительные блоки 14 и 15 фиксации перетоков активной мощности с заданными тремя коэффидаентами запаса Kj, Kj и Кз по статичес сой устойчивости в сечении каждой ветви, вычислительные блоки 16-18 фиксации величины угла 5х,, бкз и бкз при заданном коэффициенте запаса KI, Kj и Кз по статической устойчивости в сечении слабой ветви, элементы 19-21 угла с автоматически перестраиваемыми уставками , и буэ и элементы 22-24 вьщержки времени. В качестве блока П фиксации слабой ветви используется блок сравнения, к входам которого присоединены элементы 6 и 7 фиксации угла. К входам вычислительных блоков 12 и 13 фиксации предельной активной мощности подключены входы соответствующих элементов 8, 9 и 9, 10 фиксации модулей напряжения в узлах ветвей. Выход каждого блока 12 и 13 подключен к входу своего вычислительного блока 14,15 фиксации перетока с заданными тремя коэффициентами запаса Ki-Кз по статической устойчивости в сечении каждой ветви, каждый выход которого для определенного заданного коэффициента запаса К подключен к входу соответствующего вычислительного блока 16 18 фиксации величиШ) угла при заданном этом коэффициенте запаса К по статической устойчивости в сечении слабой ветви, к другим входам каждого из которых подключены выходы блока 11 фиксации слабой ветви и выходы элемен тов 4 и 5 фиксации активной мощности исходного режима в сечении каждой ветви. Выход каждого вычислительного блока 16-18 подклю чен к настроечному входу своего элемента 1921 угла, измерительный вход которого подключен на угол заданной, одной например, ветви 1-2. Выход каждого элемента 19-21 угла подключен к входу своего элемента 22-24 выдержки времени. К входам каждого вычислительного блока 16-18 подключены выходы элементов 8 и 9 фиксации модулей яапряжения в узлах ветви 1-2, на угол которой вклю чены элементы угла. Вычислительный блок 12, 13 фиксации предельной активной мощности каждой ветви состоит (фиг. 2) из элемента умножения 25 и 26, двух модулей напряжения U i, Uj и J, Uj в узлах этой ветви и элемента 27 и 28 деления на значение реактивного сопротивления Xi2 и Х23 этой ветви, к входу числителя кото рого подключен выход элемента умножения. Вычислительный блок 14, 15 фиксации перетоков активной мощности с заданными ко- эффициентами Kj-Кз запаса по статической устойчивости состоит (фиг. 2) из трех элементов 29, 30, 31 и 32, 33, 34 деления предельной активной мощности ветви на заданный коэффициент К. Каждый блок 16-18 фиксации величины уг ла при заданном коэффициенте запаса Ki-Кз по статической устойчивости в слабой ветви состоит (фиг. 3) из двух элементов 35 и 36 вычитания, трех элементов 37-39- умножения, двух элементов 40 и 41 деления, двух элементов И 42 и 43 и №у элементов arc sin 44 и 45. К входу первого элемента 35 вычитания подключены выходы элементов 4 и 5 фиксаци активной мощности исходного режима. Выход этого элемента 35 вычитания вместе с одним из выходов блока 13 фиксации перетока актив ной мощности с заданным коэффициентом запаса К по статической устойчивости другой вет ви 2-3, на угол которой не включены элемен ты 19-21 угла, подключены к входам второго элемента 36 вычитания. Выход элемента 36 подключен к входу первого элемента 37 умножения на значение реактивного сопротивления Хц заданной ветви 1-2, на угол которой вклю чены элементы 19-21 угла. Выход элемента 37 подключен к входу числителя первого элемента 40 деления, к входу знаменателя которого подключен выход второго элемента 38 умножения, к входам которого подключены выходы элементов 8 и 9 фиксации модулей напряжения Uj и U2 в узлах заданной ветви 1-2 , на угол которой включены элементы угла. Выход элемента 40 включен на вход первого элемента arc sin 44, выход которого подключен к входу первого элемента И 42, к другому входу которого подключен выход блока 11, фиксирующий в качестве слабой другую ветвь 2-3, на угол которой не включены элементы 19-21 угла. Выход элемента И 42 подключен к настроечному входу соответствующего элемента 19-21. Выход блока 12 фиксации перетока активной мощности с зада1шым коэффициентом запаса К по статической устойчивости в заданной ветви 1-2, на угол которой включены элементы угла, подключен к входу третьего элемента 39 умножения на реактивное сопротивление Хи этой же ветви, выход которого подключен к входу числителя второго элемента 41 деления, к входу знаменателя которого подключен выход второго элемента 38 умножения. Выход элемента 41 подключен к входу второго элемента arc sin 45 , выход которого подключен к входу второго элемента И 43, к другому входу которого подключены выход блока 11, фиксирующий в качестве слабой заданную ветвь 1-2, на угол которой включены элементы 19-21 угла: Выход элемента 43 И подключен к настроечному входу того же элемента угла, к которому подключен выход элемента 42 И. Для фиксации суммарного угла нескольких, в частности двух последовательных, ветвей 1-2 и 2-3 каждый блок 16-18 содержит дополнительно три элемента 46-48 сложения, три элемента 49-51 умножения, две элемента 52 и 53 деления, два элемента И 54 и 55 и два элемента arc sin 56 и 57. К входам каждого блока 16-18 подключены выходы элементов 8 и 9 фиксации модулей напряжения Из и Из в узлах другой ветви 2-3, а измерительные входы элементов 19-21 угла включены на суммарный угол двух ветвей 1-2 и 2-3. К входам первого дополнительного элемента 46 сложения подключены выхрд первого элемента 35 вычитания и выход блока 12. Выход элемента 46 подключен к входу первого дополнительного элемента 49 умножения на реактивное сопротивление другой ветви 2-3. Выход элемента 49 подключен к входу числителя первого дополнительного элемента 52 деления, к входу знаменателя которого подключен выход второго дополнительного элемента 50 умножения, к входам которого подключены выходы элементов 9 и 10 фиксации модулей напряжения в узлах этой же вет9961ви 2-3. Выход элемента 52 подключен к вход первого дополнительного элемента arc sin 56, выход которого подключен к входу второго дополнительного элемента 47 сложения, к другому входу которого подключен выход ВТО рого элемента И 55. Выход элемента 47 подключен к первому дополнительному элементу И 54, к другому входу которого подключен выход блока И, фикс1Грующий в качестве слабой заданную ветвь 1-2. Выход элемента И 54 подключен к настроечному входу соответствующего элемента угла 19-21. К третьему дополнительному элементу 51 умножения на реактивное сопротивление другой ветви 2- 3 подключен выход блока 13. Выход элемента 51 подключен к входу числителя второго дополнительного элемента 53 деления, к входу знаменателя которого подключен выход второго дополнительного элемента 50 умножения, к входу которого подключены выходы элементов фиксации 9 и 10 модулей напряжения в узлах другой ветви 2-3. Выход элемента 53 I подключен к входу второго дополнительного элемента arc sin 57, выход которого подклю1чен к входу третьего дополнительного элемен:та 48 сложения, к другому входу которого /подключен выход первого элемента И 42. Выход элемента 48 подключен к второму дополнительному элементу И 55, к другому входу которого подключен выход блока 11, фиксиру ющий в качестве слабой другую ветвь 2-3. Выход элемента И 55 подключен к настроечному входу того же элемента угла, к котором подключен выход элемента И 54. Устройство работает следующим образом. Рассматриваются распространенные условия, когда-отправная 1 и приемная. 3 энергосистемы характеризуются как объединения вращающейся мощностью, существенно большей, чем мощность промежуточной энергосистемы 2 (фиг. 1) В таких условиях наибольшая вероятность во никновения статической перегрузки линией свя ;зи между узлами 1, 2 и 2, 3 обусловлена ава|рийным дефицитом активной мощности невы|сокой величины в виде аварийного этключения части генераторов на одной из электростанций приемной энергосистемы 3 в напряженном исходном режиме. Причем в рассматриваемых условиях при мощности промежуточной энергосистемы 2, существенно меньшей мощности энергосистем 1 и 3, переток из промежуточной энергосистемы 26 в дефицитную приемную энергосистему практически отсутствует. Поэтому указанная статшюская перегрузка в послеаварийном режиме имеет место благодаря сквозному перетоку из отправной 1 энергосистемы в приемную 3, покрывающему возникший аварийный дефицит в приемной энергосисте.ме 3. В исходном режиме информаш1я с выходов элементов 6-10 подается на входы соответствующих блоков 11 - 18. Так как в условиях статической. перегрузки при увеличении сквозного перетока активной мощности Р от отправной энергосистемы 1 к приемной энергосистеме 3, предельного значения 90° Достижений раньще угол 6. слабой ветви, например ветви 2-3, которьт в исходном напряженном режиме (бгз) больше, чем угол другой ветви 1-2 (612), выполнение в исходном режиме в блоке 11 фиксации слабой ветви неравенства в виде 5,3 5,,(1) Iсвидетельствует о том, что слабой является ветвь 2-3. При этом на выходе блока 11 появляется дискретный сигнал, который.подается на входы блоков 16-18. При выполнении неравенства в виде 6,2 бзз(1а) слабой была бы ветвь 1-2 и дискретный сигнал с другого выхода блока 11 подавался бы на другие входы блоков 16-18. В исходном режиме функционирует блок 13 фиксации предельной активной мощности Р пр2з ветви 2-3 в соответствии с выражением Р где X 2 3 реактивное сопротивление ветви 2-3, предварительно задаваемое или измеренное и вводимое в блок 13; УЗ напряжения на выходе элементов 9 и 10. . Аналогичным для блока 12 является выражение,, ,, Uo. Pnpi2 - 7ТГ (2а) Сигнал на выходе блока 13 о величине Рг)р2з в аналоговой или цифровой форме подается на вход блока 15 фиксации перетоков с заданными коэффициентами запаса по статической устойчивости в сечение ветви 2-3, которая в рассматриваемых условиях является слабой, в соответствии с выражением Р., %;Рк„. ...) тдеК1 К2 Кз - предварительно заданные коэффициенты запаса по статической устойчивости при К 1,2, ввoди ыe в блок 15 и 16. Аналогичными для блока 14 являются выраженияPi . Р /ЛЫ. Р ТГ . ТГРк12.1 .г --. г ,2,3 Три сигнала на выходе блока 15 (или 14) о величинах Р К2 3,1 ; Р к 2 3 и 4(2 3,3 (или 2,1 : Рц, 2,2 И РК, 2;,0 в аналоговой или цифровой форме подаются и9610 каждый на вход бпокоъ 16-18 фиксации величины угла тпри заданных в вьфажении (3} коэффициентах запаса К по статической устойчивости в сечений слабой ветви. При подключении измерительных входов элементов 19-21 угла на угол заданной одной ветви, например ветви 1-2, и наличии дискретного сигнала с выхода блока II о том, что слабой является другая ветвь 2-3, в блоках 16-18 фиксируются углы на основании вьфажении К -(с . } .. 42,1 - arc sin. ГГГП-i{4 Ч,ЛЧ;М 5к12,2 arc sin. и,-и к -(р -р,. } ,ъ гг п} 6Ki2,3 эгс sm . (Ь} Если слабой является сама заданная ветвь 1 1-2, о чем свидетельствует соответствующий дискретшлй сигнал с выхода блока II, подава емый на соответствующие входы блоков 16- 18, в блоках 16-18 фиксируются углы на основании выражения р , у 12,1 arc sin 5к12,2 arc sin n.5 11 12,3 arc sin Ui-U С выхода каждого блока 16-18 сигнал в аналоговой или цифровой форме о требуемой величи не угла ; 5Ki2,2 и SKI2,3 подается на на.строечный вход соответствующего элемента 19-21 угла для автоматической перестройки его уставки , 5 V, 2 и Sv3 (5у1 5у 5уз) на известных принципах путем плавного или дискретного изменения величины активного сопротивления в цепи реле напряжения 19-21 угла. Позтому в каждом исходном режиме каждый из трех элементов 19-21 угла имеет ус.тавку по углу ,.5 2 и 5уз, которая с заданным коэффициентом запаса К, К 2 Кз по (3) отстроена от предела статической устойчивости в слабой ветви. При подключении измери тельных входов элементов 19-2 угла на суммарный угол б 13 двух ветвей 1-2 и 2-3 и налише дискретного сигнала с выхода блока 11 о том, что слабой является ветвь 2-3, в блоках 16-18 фиксируются .суммарные углы на основании следующих выражений. Для блока 16 5 к 13,1 5к12,1 + ,(7) . 3,1 arc sin I, :(8) l Ъ12 определяется по выражению (4). Для блока 17 SKi3 5 J2,a + 5 P X .i 3 ,j arc sin . определяется no выражению (5). Для блока 18 5К13,3 - 5 12,3 + 5 23,3 , ; чъ.ъ тSt;23,3 arc sin (12) ( Uj 2|3 определяется по выражению (6). Если слабой является ветвь }-2, о чем свиетельствует дискретный сигнал с выхода блока 1, подаваемый на соответствующие входы блоов 16-18, в блоках 16-18 фиксируются сумарные углы на основании следующих выражеий. Для блока 16 5К13,1 5l2,l + S 23, I РК - ( «ь-c) .-1 У бгз, arc sin. (8о() J 2 J определяется по выражению (4а). Для блока 17 Sici3,2 5 12,2 23 (9а) / 13 PKii.2(Cai,-Pcx|i) §23 arc sin 512,2 определяется по выражению (5а). Для блока 18 5К13,3 6 12,3 + 23,3 .fP. 4 (I PC -PC I l1,5 V г 5к2зз arc sin .(Па) 5 123 определяется по выражению (6а). В остальном устройстве функционирует по аналогии с описанным для случая подключения элементов угла на одну заданную ветвь 1-2. Выражения (1-12) и (1а-12а) реализуются в блоках 11-18. При возникновении в данном исходном режиме статической перегрузки, характеризуемой возрастанием угла 5i2 при включении элемен13. 961 тов 19-21 угла на угол 5,2 или возрастанием угла 513 при включении элементов угла на сум марный угол 5i3, при достижении углом 5i2 или 5)3 ; уставки каждого элемента 19-21 угла, на выходе каждого из этих элементов появляется сигнал. Этот сигнал поступает на вход соответствующего элемента 22-24 выдерж ки времени, которое, срабатывая с помощью сигнала на своем выходе, выполняет определенные противоаварийные мероприятия,направлен ные на устранение статической перегрузки, например выполняет отключение части нагрузки. По предлагаемому пpинщ пy может быть вы полнено аналогичное устройство в сложной схеме сети цепочечной структуры с больщим чем две числом ветвей и соответственно, большим чем три числом узлов. При принятии в энергосистемах необходимых мер по регулированию и поддержанию напряжения практически постоянным в узлах схемы сети в условиях исходного и предельного по статической устойчивости режимов с помощью предлагаемого автоматически перестраиваемого устройства можно предотвращать статическую перегрузку без проведения предварительных расчетов устойчивости. В тех случаях, когда возможно существенное различие напряжений в узлах схемы в условиях исходного и предельного по устойчивости режимов, требуется некоторый предварител1ьный объем расчетов устойчивости для определения усредненного значения коэффициента снижения напряжения К у в узле В соответствии с выражением (13) в блоки 12-18, к которым подводится информация о напряжении, вводятся коэффициенты Kj в выра жения (2), (2а), (4), {4а), (5), (5а), (6),{6а (8), (8а), (10), (Ша), (12) и (12а) перед своим напряжением исходного режима, фиксируемым элементами 8-10. Таким образом, предлагаемое устройство обладает определенной адаптацией в каждом исходном режиме благодаря автоматической пер стройке уставок, что повышает TO4HjcTb и эффективность функционирования устройства при статической перегрузке. Следовательно, изобретение обеспечивает повышение устойчивости, надежности и живучести энергосистем с широко распространенными линиями слабой связи 330, 500 и 750 кВ. Формула изобретения 1. Устройство фиксации статической перегру ки в схеме сети цепочечной структуры,- содерж щее элементы фиксации активной мощности исходного режима в сечении каждой ветви, эле менты фиксации угла между напряжениями в узлах каждой ветвн, элементы фиксации модулей напряже1шя в узлах каждой ветви, вычислительный блоки фиксации предельной;; активной мощности каждой ветви, блок фиксации слабой ветви, в качестве которого используется элок сравнения, причем выходы элементов фиксации угла присоединены к входам блока фиксации слабой ветвн, а к входам вычислительных блоков фиксации предельной активной мощности подключены входы соответствующих элементов фиксации модулей напряжения в узлах ветви, вычислительный блок фиксации предельной активной мощности каждой ветви состоит из элемента умножения, двух модулей напряжения в узлах этой ветви и эле. мента деления на значение реактивного сопротивления этой ветви, к входу числителя которого подключен выход элемента умножения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности фиксации статической перегрузки по углу путем автоматической перестройки устройства в исходных нагрузочных режимах, устройство снабжено вычислительнымн блоками фикса11Д1И перетоков активной мощности с заданными коэффициентами запаса по статической устойчивости в сеченни каждой ветви, вычислительными блоками фиксации величины угла при заданном коэффициенте запаса по статической устойчивости в сечении слабой ветви, элементами угла и элементами выдержки вре|мени, причем выход каждого вычислительного блока фиксации предельной мощности подключен к входу своего вычислительного блока фиксации перетоков с заданными коэффициентами запаса по статической устойчивости, каждый выход которого подключен к входу Соответствующего вычислительного блока фиксации величины угла при заданном коэффициенте запаса по статической устойчивости в сечении слабой ветви, к другим входам каждого из которых подключены выходы блока фиксации слабой ветви и выходы элементов фиксации активной мощности исходного режима в сечении каждой ветви, а выход каждого вычислительного блока фиксаш1и величины угла при зада1шом коэффициенте запаса по статической устойчивости подключен к настроечному входу своего элемента угла, измерительный вход которого подключен на угол заданной одной ветви, выход каждого элемента угла подключен к входу своего элемента выдержки времени, а к входам каждого вычислительного блока фиксации величии.1 угла при заданном коэффициенте запаса по статической устойчивости в сечении слабой ветвн подключены выходы элементов фиксации модулей напряжения в узлах заданной ветви, на угол которой включены элементы угла, блок фиксации перетоков активной
15961
мощности с заданными коэффициентами запаса по статической устойчивости состоит из элементов деления предельной активной мощности ветви на заданный постоянный коэффициент по числу коэффициентов, а каждый блок фиксации величины угла при заданном коэффициенте запаса по статической устойчивости в слабой ветви состоит из двух элементов вычитания, трех элементов умножения, двух элементов деления, двух элементов И и двух элементов arc sin, причем к входу первого элемента вычитания подключены выходы элементов фиксации активной мощности исходного режима, д выход этого элемента вычитания вместе с выходом блока фиксации перетока активной мощности с заданным коэффициентом запаса по статической устойчивости другой ветви, на угол которой не включат элементы угла, подключены к входам второго элемента вычитания, выход которого подключен к входу первого элемента умножения на значение реактивного сопротивления заданной ветви, на угол которой включены элементы угла, выход этого элемента умножения подключен к входу числителя первого элемента деления, к входу знаменателя которого подключен выход второго элемента умножения, к входам которого подключены выходы элементов фиксации модулей напряжения в узлах задащой ветви, на угол которой включены элементы утла, а выход . этого элемента деления включен на вход первого элемента arc sin, выход которого подключен к входу первого элемента И, к другому входу которого подключен выход блока фиксации слабой другой ветви, rfa угол которой не включены элементы yr;ja, а выход этого элемента И подключен к настроечному входу элемента угла , выход блока фиксации перетока активной мощности с заданным коэффициентом запаса по статической устойчивости в заданной ветви, на угол которой включены элементы угла, подключен к входу третьего элемента умножения на реактивное сопротивление этой же ветви, выход которого подключен к входу числителя второго элемента деления, к входу знаменателя которого подключен выход второго элемента умножения модулей напряжения в узлах этой же ветви, выход этого элемента деления подключен к входу второго элемента arc sin, выход которого подключен к входу второго элемента И, к другому входу которого подключен выход, блока -фиксации слабой заданной ветви, на угол которой включены элементы угла, в выход этог элемента И подключен к настроечному входу
элемента угла.
2. Устройство по п. 1,отличающее с я тем, что, с цепью уменьшения погрешностей при изменении угла путем фиксации сум16
марпого угла нескольких, например двух,последовательных ветвей, каждый блок фиксации величины угла при заданном козффициенте запа оа по статической устойчивости в слабой ветви дополнительно снабжен тремя элементами сложения, тремя элементами умножения, двумя элемеИтами деления, двумя элементами И и двумя элементами arc sin, а к входам этого блока дополнительно подключены выходы элементов фиксации модулей напряжения в узлах другой ветви, а измерительные выходы элементов угла включены на суммарный угол двух ветвей, причем к входам первого дополнительного элемента сложения подключены выход первого элемента вьиитания и выход блока фиксации перетока активной мощности с заданным коэффициентом запаса по статической устойчивости заданной ветви, выход этого элемента сложения подключен к входу первого дополнительного элемента умножения на реактивное сопротивление другой ветви, выход этого элемента умножения подключен к входу числителя первого дополнительного элемента деления, к входу знаменателя которого подключен выход второго дополнительного элемента умножения , к в-ходам которого подключены выходы элементов фиксации модулей напряжения в узлах этой же ветви, выход этого элемента деления подключен к входу первого дополнительного элемента arc sin, выход которого подключен к входу второго дополнительного элемента сложения, к другому входу которого подключен выход второго элемента И, выход этого элемента сложения подключен к первому дополнительнмоу элементу И, к другому входу которого подключен выход блока фиксации слабой заданной ветви, выход этого элемента И подключен к настроечному входу элемента угла, а к третьему дополнительному элементу умножения на реактивное сопротивление другой ветви подключен выход блока фиксации перетока активной мощности с заданным коэффициентом запаса по статической устойчивости другой ветви, выход этого элемента умножения подключен к входу числителя второго дополнительного элемента деления, к входу знаменателя которого подключен выход второго дополнительного элемента умножения, к входу которого подключены выходы элементов фиксации модулей напряжения в узлах другой ветви, выход зтого элемента деления подключен к входу второго дополнительного злемента arc sin, выход которого подключен к входу третьего дополнительного злемента сложения, к другому входу которого подключен выход первого элемента И, выход этого элемента сложения подключен к -. второму дополнительному элементу И, к другому входу которого подключен выход блока фиксации слабой другой ветви, выход этого элемента И подключен к настроечному входу элемента угла. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе . 961039 кл № 18 1.Авторское свидетельство СССР N 653678, Н 02 J 3/24, 1976. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке 2773946/24-07, кл. Н 02 J 3/24, 1979. Рпром
Фи&Л
P/r/ Kf Pffpff PfflKJ / дЛ/ ф%/г/
fptltt SatfiL вяцл9 Отм.1Omff tl Д« Xtt Рпркл
tA-lJrJ
От 9tno9a блока П СЛ.9П OmSulS Рпркп Pen fca
