Устройство управления тормозными резисторами генератора

Устройство управления тормозными резисторами генератора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ТОРМОЗНЫМИ РЕЗИСТОРАМИ ГЕНЕРАТОРА, подключенными через выключатель к шинам генераторного напряжения, связанными с энергосистемой через линию электропередачи, оснащеннзпо устройствами релейной защиты и блоком управления АПВ, содержащее датчик скорости , подключенный к входу блока формирования управляющего сигнала, вьгавлякядего моменты включения и отключения тормозных резисторов, отличающееся тем, что, с целью повышения его устойчивости и надежности работы электропередачи путем более точного управления, электрическим торможением и контроля за ресурсами тормозных резисторов и их выключателя , оно снабжено блоком запуска электрического торможения с входами для подключения к трансформаторам тока и напряжения, логико-временным блоком и блоком управления электрическим торможением, причем второй выход блока запуска электрического торможения подключен к включающему входу схемы управления выключателем резисторов , первый вход предназначен для подключения к устройству релейной защиты линии электропередачи, а второй - к первому выходу логико-временного блока, первый вход которого присоединен к блок-контактам выключателя резисторов, второй вход - к первому выходу блока запуска электрического торможения, второй выход - к второму входу блока формирования управля (Л ющего сигнала, а третий и четвертый выходы - соответственно к первому и« второму входам блока управления электрическим торможением, первьй и второй выходы которого подключены соответственно к включающему и отключающему входам схемы управления вьпслючателем резисторов, а третий вход ifiik подключен к выходу блока форми{ ования управляющего сигнала, третий вход которого предназначен для подключения к блоку управления АПВ, причем логико-временной блок состоит из схемы задержки сигнала о положении вык- . лючателя, счетчика циклов электрического торможения, реле времени, счетчика ресурсов, блока задания времени восстановления ресурса тормозных резисторов , логической схемы ИЛИ, причем вход схемы задержки, выход которой подключен к первому входу блока управления электрическим торможением , соединен с блок-контактами выключателя резисторов, с первым вхо

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБ ЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3539937/24-07 (22) 17.01.83 (46) 23.05.84. Бюл. У 19 (72) А.А. Гробовой, В.А.Джангиров, В.M.Çûðÿíîâ, К.В.Надыбин, В.К.Халевин, Л.И.Дремина и С.Н.Талдонов (71) Сибирский научно-исследовательский институт энергетики (53) 621.316.925(088.8) (56) 1. Горнштейн В.M. Лугинский Я.Н.Применение многократного электрического торможения и разгруз- . ки агрегатов для повышения устойчивости энергосистем. — "Электричество", 1962, У 6, с. 22-26.

2. Патент Японии В 53-43653, кл. Н 02 Н 3/06, 1978.

3. Авторское свидетельство СССР

N 120584, кл. Н 02 J 3/24, Н 02 P 9/10, 1957. (54) (57) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ

ТОРМОЗНЫМИ РЕЗИСТОРАМИ ГЕНЕРАТОРА, подключенными через выключатель к шинам генераторного напряжения, связанными с энергосистемой через. линию электропередачи, оснащенную устройствами релейной защиты и блоком управления АПВ, содержащее датчик скорости, подключенный к входу блока формирования управляющего сигнала, выявляющего моменты включения и отключения тормозных резисторов, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения его устойчивости и надежности

1 работы электропередачи путем более точного управления электрическим торможением и контроля за ресурсами тормозных резисторов и их выключателя, оно снабжено блоком запуска элект рического торможения с входами для

3(Я) и 02 1 3/24: Н 02 Н 3/06 подключения к трансформаторам тока и напряжения, логико-временным блоком и блоком управления электрическим торможением, причем второй выход блока запуска электрического торможения подключен к включающему входу схемы управления выключателем резисторов, первый вход предназначен для подключения к устройству релейной защиты линии электропередачи, а второй — к первому выходу логико-временного блока, первый вход которого присоединен к блок-контактам выключателя резисторов, второй вход — к первому выходу блока запуска электрического торможения, второй выход — к вто- Е рому входу блока формирования управляющего сигнала, а третий и четвертый выходы — соответственно к первому и ° второму входам блока управления электрическим торможением, первыйи второй выходы которого подключены соответственно к включающему и отключающему входам схемы управления выключателем резисторов, а третий вход подключен к выходу блока формирования управляющего сигнала, третий вход которого предназначен для подключения к блоку управления АПВ, причем логико-временной блок состоит из схемы задержки сигнала о положении выключателя, счетчика циклов электрического торможения, реле времени, счетчика ресурсов, блока задания времени восстановления ресурса тормозных резисторов, логической схемы ИЛИ, причем вход схемы задержки, выход которой подключен к первому входу блока управления электрическим торможением, соединен с блок-контактами выключателя резисторов, с первым вхо1094104 дом счетчик циклов электрического торможения и с первым входом счетчика ресурсов, второй вход которого соединен с первым выходом блока запуска электрического торможения, с вторым входом счетчика циклов электрического торможения, с реле времени и с первым входом блока задания времени воестановления ресурса тормозных резисторов, второй вход которого соединен с первым выходом счетчика ресурсов, первый выход — с вторым входом блока запуска электрического торможения, второй вькод — с вторым входом блока формирования управляющего сигнала, а третий вход — с вторым входом блока управления электрическим торможением и с выходом логической схемы ИЛИ, первый вход которой соединен с выходом счетчика циклов, второй вход — с реле времени, а третий— с вторым. выходом счетчика ресурсов, блок формирования управляющего сигнала содержит преобразователь частоты в напряжение постоянного тока, инерционно-дифференцирующее звено, блок вычисления отклонения угла, выполненный на интеграторе, блок вычисления функций управления, блок оценки интенсивности возмущения и логическую схему И, причем вход преобразователя частоты подключен к датчику скорости, а выход соединен с входом инерционнодифференцирующего звена, вькод которого соединен с входом блока вычисления отклонения угла, с первым входом блока вычисления функции управления и входом блока оценки интенсивности возмущения, выход которого подключен к первому входу логической схемы И, выход которой подключен к третьему входу блока управления электрическим торможением, а второй вход - к выходу блока вычисления функции управления,. второй вход которого подключен к выИзобретение относится к электроэнергетике, а именно к системам проти. воаварийной автоматики, и может быть использовано на электростанциях, связанных с энергосистемой протяженной ходу блока вычисления отклонения угла, третий вход пгедназначен для подключения к блоку управления АПВ, а четвертый вход подключен к второму вькоду логико-временного блока, блок управления электрическим торможением содержит четыре логические схемы И, три инвертора, три формирователя импульсов заданной длительности и логическую схему ИЛИ, причем первый вход первой логической схемы И и вход первого инвертора соедииены с выходом блока формирования управляющего сигнала, второй вход первой логической схемы И соединен с вькодом второго инвертора, а вькод первой логической схемы И соединен с первым входом третьей логической схемы И, второй вход которой соединен с выходом третьего инвертора, а выход — с входом первого формирователя имйульсов, выход которого подключен к включающему входу схемы управления вьключателем резисторов, вькод первого инвертора соединен с первым входом второй логической схемы И, а вход второго инвертора, второй вход второй логической схемы И и первый вход четвертой логической схемы И соединен с третьим вькодом логико-временного блока, выход второй логической схемы И соединен с входом второго формирователя имйульсов, выход четвертой схемы И, второй вход которой подключен к четвертому выходу логико-временного блока и к входу третьего инвертора, соединен с входом третьего формирователя импульсов, выход которого соединен с первым входом логической схемы ИЛИ, к второму входу которой подключен выход второго формирователя импульсов, а выход логической схемы ИЛИ подключен к отключающему входу схемы управления выключателем резисторов. линией электропередачи. Устойчивость параллельной работы таких станций в аварийных режимах, вызванных проходящими короткими замыканиями, обеспечивается, помимо прочих мероприятий, 1094104 4 автоматическим повторным включением (АПВ) линии и электрическим торможением (ЭТ) генераторов.

Известно устройство многократного

ЭТ, в котором тормозные резисторы автоматически включаются при увеличении угла между векторами напряжений начала и конца электропередачи и отключаются при его уменьшении 11.

Однако этот угол не всегда правиль-. 1p но отражает истинное взаимное -положе- ние роторов генераторов приемной и передающей системы (например, в режиме ОАПВ), и, кроме того, для получения требуется телеканал или устройст-15 во моделирования угла. Не учтены в этом устройстве и ограничения на число циклов включения — отключения выключателя ЭТ и на ресурс тормозных резисторов по рассеиваемой энергии.

Известно также устройство быстродействующего автоматического повторного включения и ЭТ, содержащее блок, формирующий сигнал на включение устройств ЭТ при определенной величине 25 сброса передаваемой мощности в аварийном режиме, блок управления АПВ и блок, формйрующий сигнал на отключение устройства ЭТ.

Момент отключения ЭТ определяется в зависимости от скорости вращения ротора генератора, а именно, когда скорость изменения внутреннего угла генератора достигает максимального отрицательного значения,.или когда

35 скорость вращения ротора генератора достигает минимальной величины 521.

Недостатком устройства является то, что и в первом, и во втором слу-. чае допускается переторможение ротора

1 генератора из-за позднего отключения ЭТ. При относительно большой мощности устройств ЭТ это может привести к нарушению динамической устойчивости во втором цикле качаний.

Кроме того, излишне затягивается бестоковая пауза АПВ на время завися; щее не от условий ликвидации коротко. го замыкания на линии, а от движения .ротора генератора. Это также отрица- 5п тельно сказывается на эффективности

ЭТ, поскольку недоиспользуется самосинхронизирующая .способность энергосистемы, т.е. заведомо уменьшается возможная площадка торможения эа счет более позднего возврата на доава рийную характеристику мощности. В предельных режимах при недостаточной мощности резисторов затягивание паузы АПВ приведет к нарушению динамической устойчивости.

Изменение внутреннего угла, который используется в устройстве, не

\ всегда соответствует изменению истинного угла ротора генератора.

Принцип работы такого устройства не позволяет также осуществлять многократное ЭТ, необходимое для повышения надежности работы энергосисте1мы как при ТАПВ, так и при ОАПВ.

Наиболее близким к изобретению является устройство для управления тормозными резисторами генератора, подключенными через выключатель к шинам генераторного напряжения, связанным с энергосистемой через линию электропередачи, оснащенную устройствами релейной защиты и блоком уп» равления АПВ, содержащее датчик скорости, подключенный к входу блока формирования управляющего сигнала, выявляющего моменты включения и отключения тормозных резисторов.

Включение тормозных резисторов происходит при достижении углом рото- . ра генератора и его производной заданных.,положительных значений, а. отключение — при прохождении производной через нулевое значение, т.е. при достижении первого максимума угла ротора. Устройство позволяет при необходимости реализовать,и многократное торможение CЗJ.

Недостаток устройства состоит в том, что включение резисторов происходит несколько позже, а отключеиие— раньше, чем это определяется требо-. ванием скорейшего демпфирования аварийных качаний ротора генератора.

Отключение резисторов при максимальном угле опасно возможностью повторного нарушения динамической устой1 чивости, если к этому моменту поврежденная линия еще не включилась в работу в цикле АПВ. Кроме того, действие устройства не согласовано с работой AIIB, поэтому влияние дополнительного синхрониэирующего момента после повторного включения линии не учитывается. Особенно существенны отмеченные недостатки при осуществлении многократного ЭТ. Не учтены также характеристики резисторов, их ресурс, а также ресурс выключателя резисторов, без чего осуществить мно1094104 гократное торможение с его помощью практически невозможно.

Цель изобретения — повышение его устойчивости и надежности работы электроПередачи путем более точного управления электрическим торможением и контроля за ресурсами тормозных резисторов и их выключателя.

Поставленная цель достигается тем, что устройство управления тормозными резисторами генератора, подключенными через выключатель к шинам генераторного напряжения, связанными с энергосистемой через линию электропере1 5 дачи, оснащенную устройствами релейной защиты и блоком управления АПВ, содержащее датчик скорости, подключенный ко входу блока формирования управляющего сигнала, выявляющего

20 коменты включения и отключения тормозных резисторов, снабжено блоком запуска электрического торможения с входами для подключения к трансфорФ маторам тока и напряжения, логико25 временным блоком и блоком управления электрическим торможением, причем второй выход блока запуска .электричес. кого торможения подключен к включающему входу схемы управления выключателем резисторов, первый вход пред30 назначен для подключения к устройству релейной защиты линии электропередачи, а второй — к первому выходу логиковременного блока, первый вход которого присоединен к блок-контактам выключателя резисторов, второй вход— к первому выходу блока запуска электрического торможения, второй вьасод— к второму входу блока формирования управляющего сигнала, а третий и

40 четвертый вьасоды — соответственно к первому и второму входам блока управления электрическим торможением, первый и второй выходы которого подклю45 чены соответственно к включающему и отключающему входам схемы управления выключателем резисторов, а третий вход подключен к выходу блока формирования управляющего сигнала, третий вход которого предназначен для подключения к блоку управления АПВ, причем логико-временный блок состоит из схемы задержки сигнала о положении выключателя, счетчика циклов электрического торможения, реле времени, счетчика ресурсов, блока задания времени восстановления ресурса тормозньас резисторов, логической схемы ИЛИ, причем вход схемы задержки, выход которой подключен к первому входу блока управления электрическим торможением, соединен с блок-контактами выключателя резисторов, с первым входом счетчика циклов электрического торможения и с первым входом счетчика ресурсов, второй вход которого соединен с первым входом блока запуска электрического торможения, с вторым входом счетчика циклов электрического торможения, с реле времени и с первым входом блока задания времени восстановления ресурса тормозных резисторов, второй вход которого соединен с первым выходом счетчика ресурсов,. первый выход — с вторым входом блока запуска электрического торможения, второй выход — с вторым входом блока формирования управляющего сигнала, а третий вход — с вторым входом блока управления электрическим торможением и с выходом логической схемы ИЛИ, первый вход которой соединен с выходом счетчика циклов, второй вход — с реле времени, а третий — с вторым выходом счетчика ре сурсов, блок формирования управляющего сигнала содержит преобразователь частоты в напряжение постоянного тока, инерционно-дифференцирующее звено, блок вычисления отклонения угла, выполненный на интеграторе, блок вычисления функций управления, блок оценки интенсивности возмущения и логическую схему И, причем вход преобразователя частоты подключен к датчику скорости, а выход соединен с входом инерционно-дифференцирующего звена, выход которого соединен с входом блока вычисления отклонения угла, с первым входом блока вычисления функции управления и входом блока оценки интенсивности возмущения, выход которого подключен к первому входу логической схемы И, выход которой подключен к третьему входу блока управления электрическим торможением, а второй вход — к выходу блока вычисле ния функции управления, второй вход которого подключен к выходу бпока вычисления отклонения угла, третий вход предназначен для подключения к блоку управления АПВ, а четвертый вход подключен к второму вьасоду логико-временного блока, блок управления электрическим торможением содержит четыре логические схемы И, три ин1094 104 . вертора, три формирователя импульсов заданной длительности и логическую схему ИЛИ, причем первый вход первой логической схемы И и вход первого инвертора соединены с выходом блока формирования управляющего сигнала, второй вход первой логической схемы И соединен с выходом второго инвертора, а вькод первой логической схемы И соединен с первым входом третьей логической схемы И, второй вход которой соединен с выходом третьего инвертора, а выход — с входом первого формирователя импульсов, выход которого подключен к включающему входу схемы управления выключателем резисторов, выход первого инвертора соединен с первым входом второй логической схемы И, а вход второго инвертора, второй вход второй логической схемы И и первый вход четвертой логической схемы И соединены с третьим выходом логико-временного блока, выход второй логической схемы И соединен с входом второго формирователя импульсов, вькод четвертой схемы И, второй вход которой подключен к четвертому выходу логико-временного блока и к входу третьего инвертора, соединен с входом третьего формирователя импульсов, выход которого соединен с первым входом логической схемы ИЛИ, к второму входу которой подключен выход второго формирователя импульсов, а выход логической схемы ИЛИ подключен, M к отключающему входу схемы управления выключателем резисторов.

На фиг. 1 показано устройство управления электрическим торможением;. на фиг. 2 — временные диаграммы ра- 40 боты блока формирования управляющего сигнала.

Предлагаемое устройство сочленено с первичной схемой энергосистемы и ее линейной автоматикой, включающими генаратор 1 передающей электростанции, силовой трансформатор 2, выключатель 3, двухцепную линию электро-. передачи 4 и 5, линейные выключатели 6 и 7, тормозные резисторы 8, выключатель 9 резисторов, блок 1О запуска электрического торможения, измерительные трансформаторы тока 1-1 и напряжения 12, устройство 13 релейной защиты. Устройство также содержит логико-временной блок 14, который состоит из схемы 15 задержки сигнала о положении выключателя 9, счетчика 16 циклов электрического торможения, реле 17 времени, счетчика 18 ре; сурсов, блока 19 задания времени восстановления ресурса тормозных резисторов и схемы ИЛИ 20, блок 21 управления АПВ, входящий в состав линейной автоматики, блок 22 формирования управляющего сигнала, который включает в себя преобразователь 23 частоты в напряжение постоянного тока, выполненный в виде резонансного контура с усилителем, если на валу синхронного генератора установлен тахогенера-! тор переменного тока (в случае применения тахогенератора постоянного то- : ка блок выполняется в виде фильтра высших гармоник с усилителем), инерционно-дифференцирующее звено 24 с передаточной функцией

Т и = — 1+Т где Tp — постоянная времени, р — оператор дифференцирования.

Блок 25 вычисления отклонения угла,.выполненный на интеграторе, блок 26 вычисления функции управления. представляющий собой аналого-вычислительное устройство, блок 27 оценки интенсивности возмущения, выполненный в виде аналого-вычислительного устройства, логическую схему И 28, датчик 29 скорости, в качестве которого используется тахогенератор переменного или постоянного тока, блок 30 управления торможением, содержащий логические схемы И 31-36, инверторы 3237, формирователи 38-40 импульсов заданной длительности и логическую схему ИЛИ 41.

Генератор 1 передающей станции че-. рез силовой трансформатор 2, блочный выключатель 3, линейные выключатели 6 и 7 выдает энергию по двум цепям линии электропередачи 4 и 5 в приемную энергосистему. Тормозные резисторы 8 подключены к,шинам генератора 1 через выключатель 9. Блок 10 запуска ЭТ подключен к измерительным трансформаторам тока 11 и напряжения 12.

Первый вход этого блока предназначен для подключения к выходу устрой" ства 13 релейной защиты, второй вход — к первому вькоду логико-временного блока 14, а его первый -и второй вькод — соответственно к второ" му входу логико-временного блока 14 и к включающему входу схемы управления выключателем 9 резисторов. Пер1094104

10 вый вход логчко-временного блока 14 присоединен к блок-контактам выключателя 9 резисторов, второй выход к второму входу блока 22 формирования управляющего сигнала, а третий и четвертый выходы — соответственно к первому и второму входам блока 30 управления электрическим торможением, третий вход которого подключен к выходу блока 22 формирования управ1О ляющего сигнала, а первый и второй выходы - соответственно к включакицему и отключающему входам схемы управления выключателем 9 резисторов. Третий вход блока 22 предназначен для подключения к блоку 21 управления АПВ.

Вход схемы 15 задержки, выход которой подключен к первому входу блока 30 управления электрическим торможением, соединен с блок-контактами вьпслючателя 9 резисторов, с первым входом счетчика 15 циклов ЭТ и с первым входом счетчика 18 ресурсов, второй вход которого соединен с первым выходом блока 10 запуска ЭТ, с вто25 рым входом счетчика 16 циклов ЭТ, с реле 17 времени и с первым входом блока 19 задания времени восстановления ресурса резисторов. Второй входблока 19 соединен с первым выходом счетчика 18 ресурсов, первый выход — с вторым входом блока 10 запуска ЭТ, второй выход — с вторым входом блока 22 формирования управляющего сигнала, а третий вход - с вторым Эз входом блока 30 управления ЭТ и с выходом логической схемы ИЛИ 20. Первый вход логической схемы ИЛИ соединен с выходом счетчика 16 циклов ЭТ, второй вход — c реле 17 времени, а 40 третий вход — c выходом счетчика 18 ресурсов.

Вход преобразователя 23 частоты подключен к датчику 29 скорости, а

:выход соединен с входом инерционнодифференцирующего звена 24„, выход которого соединен с входом блока 25

Ф вычисления отклонения угла, с первым входом блока 26 вычисления функции управления и входом блока 27 оценки интенсивности возмущения. Выход блока 27 подключен к первому входу логической схемы И 28, выход которой подключен к третьему входу блока 30 управления электрическим торможением, а второй вход - к выходу блока 26 вычисления функции управления. Второй

Э вход блока 26 подключен к выходу блока 25 вычисления отклонения угла, третий вход предназначен для подключе ния к блоку 21 управления АПВ, а четвертый вход подключен к второму вы-ходу логико-временного блока 14.

Первый вход первой логической схемы И 31, входящей в состав блока 30 управления ЭТ, и вход первого инвертора 32 соединены с выходом блока 22 формирования управляющего сигнала.

Второй вход схемы И 31 соединен с выходом второго инвертора 33, а ее выход — с первым входом третьей логичес кой схемы И 35, второй вход которой соединен с выходом .третьего инвертора 37, а выход - с входом первого формирователя 38 импульсов, выход которого подключен к включающему входу схемы управления выключателем 9. Выход первого инвертора 32 соединен с первььс входом второй логической схемы И 34. Вход второго инвертора 33, второй вход второй логической схемы И 34 и первый вход четвертой логической схемы И 36 соединены с третьим выходом логико-временного блока 14, выход второй логической схемы И 34 соединен с входом второго формирователя 39 импульсов. Выход четвертой схемы И 36, второй вход которой под". ключен к четвертому выходу логиковременного блока 14 и к входу третьего инвертора, соединен с входом третьего формирователя 40 импульсов, выход которого соединен с первым входом логической схемы ИЛИ 41, ко второму входу которой подключен выход второго формирователя 39 импульсов. Выход схемы ИЛИ 41 подключен к отключаю щему входу схемы управления выключателем 9 резисторов.

Устройство работает следующим образом.

В нормальном режиме выключатели 3, 6 и 7 включены, выключатель 9 резисторов отключен. При возникновении icoроткого замыкания, например, на линии 5, происходит сброс электромагнитной мощности генератора 1, в блоке 10, подключенном. к трансформатору тока 11 и .трансформатору напряжения 12, про- . изводится фиксация этогосброса. Блок 13 релейной защиты выдает команду на отключение линейного выключателя 7, запускает блок 21 управления АПВ и выдает разрешение на работу ЭТ s блок 10 запуска ЗТ, который по этой команде, в случае, если зафиксирован104 12 резервным устройством и выдает сигнал запрета работы ЭТ на схему ИЛИ 20 через определенный промежуток времени, равный предполагаемой длительности переходного процесса, в течение которого целеСообразно использовать ЭТ.

Счетчик 18 ресурса производит счет суммарного времени включенного сос таяния тормозных резисторов па длительности импульсов, поступающих с блок-контактов выключателя 9. Информация о суммарном времени работы тормозных резисторов поступает на блок 19 задания времени восстановления ресурса. Как только суммарное время включенного состояния тормозных резисторов превысит уставку, счетчик 18 ресурса выдает сигнап запрета на схему ИЛИ 20. Уставка времени счетчика 18 ресурса определяется допустимым временем подключенного состояния тормозных резисторов, в течение которого они поглощают тепловую энергию, нагреваясь до допустимой расчетной температуры. Таким образом, после прихода на блок 14 сигналов с блока 10 зацуска и с блокконтактов выключателя 9 резисторов счетчики 16 и 18 сброшены в ноль, приведены.в рабочее состояние, реле 17 времени запущено, на вход схемы ИЛИ 20 сигналов не поступает и, следовательно, на входе блока 30 управления торможением сигнал отключения и запрета включения ЭТ отсутствует. Одновременно с этим напряжение с датчика 29 скорости подается на вход блока 22 формирования управляю.щего сигнала (на входящий в его состав преобразователь 23).

При поступлении. сигнала от бло ка 10 запуска на второй вход логико временного блока 14 сбрасываются в ноль и переводятся в режим готовности к работе счетчик 16 циклов срабатывания ЭТ и счетчик 18 ресурса тормозных резисторов, запускается реле 17 времени, а блок 19 задания вре-15 иени восстановления ресурса выдает сигнал запрета на блок 10 запуска, па котороиу блоку 10 запрещается выдача повторного сигнала на включение выключателя .9 резисторов и выдача сигнала запуска на блок 14. Выключатель 9 резисторов, включившись по ко- . манде блока 10, замыкает свои блокконтакты. Сигнал с блок-контактов выключателя 9 поступает на первый вход логика-.временного блока 14., Этотсигнал подается на вход схемы 15 задержки, счетчик 16 числа циклов работы ЭТ (под циклом ЭТ понимается однократное подключение тормозного реэис- Зо тора 8, т.е. включение и отключение выключателя 9 ЭТ) и на вход счетчика ресурса тормозных резисторов 18.

Схема 15 задержки передает сигнал, поступающий на ее вход с задерж- 35 кай а t>. Время д .З выбирается равным времени, через которое можно подавать очередную команду на выключатель 9 резисторов. Это вреия определяется готовностью привода и кон+ 40 тактной системы выключателя к следую. щей коммутации после предыдущей. С выхода схемы 15 задержки сигнал подается на первый вход блока 30 управления торможением. Счетчик. 16 циклов 45 работы ЭТ подсчитывает число циклов работы ЭТ па числу импульсов, соответ ствующих включенному состоянию выклю« чателя 9, и при равенстве числа циклов наперед заданному числу пз (апре-50 деляемому техническими характеристиками выключателя 9) выдает сигнал окончания (запрета) работы ЭТ на схему ИЛИ 20. Заданное (разрешенное) число цнклов работы ЭТ выбирается у исходя из особенностей энергосистемы, технических характеристик оборудова1ния и т.п. Реле 17 времени является

Преобразователь 23 преобразует, напряжение тахогенератора 17 в напряжение постоянного тока Ца, пропорциоHaJlbHoe скорости вращения ротора (фиг. 2). Напряжение U поступает на вход инерционно"дифференцирующега звена. 24, в котором отфильтровывается постоянная составляющая, содержащаяся в напряжении U и выделяется переменная составляющая 0э. При правильно выбранной расчетным или опытным путем и определяемой собственной частотой качаний в энергосистеме постоянной времени Т инерционно-дифференцирующего звена напряжение Ug с достаточной точностью. совпадает со скольжением ротора генератора.

11 1094 ный сброс мощности превышает предельно допустимое по условиям динамической устойчивости значение, задаваемое уставкой, выдает команды на включение выключателя 9 резисторов и разре- 5 шение на работу логика-временного блока 14.

14

1094 104

45

Напряжение Ь, пропорциональное

5 скольжению, подается на блок 25 вы— числения отклонения угла; его выход— ное напряжение получается путем интегрирования входного напряжения с 5 последующим выделением отклонения инерционно-дифференцирующим звеном.

На первый и второй вход блока 26 вычисления функции управления посту, пает напряжение, пропорциональное

10 скольжению Us и отклонению угла U»,g, Блок 26 формирует функцию управления V, например V = sign U=sign(Kq Us».

+ KgUp+ ) (фиг. 2), где К» и К вЂ” настроечные коэффициенты, которые за-15 висят от параметров, схемы и режимов работы электропередачи и определяются опытным или расчетным путем.

Они подбираются таким образом, чтобы для рабочих режимов энергосистемы управление получалось близким к оптимальному по быстродействию. С выхода блока 26 сигнал поступает на схему 28 совпадения.

Блок 27 оценки интенсивности возмущения служит для ограничения длительности работы устройства ЭТ в соответствие со степенью возмущения.

Время работы устройства определяется длительностью. импульсов на выходе блока 27, которая пропорциональна амплитуде производной скольжения ротора во время переходного процесса.

На вход блока 27 оценки возмущения

35 поступает напряжение Uq с выхода блока 24 выделения скольжения. В блоке 27 путем дифференцирования входного сигнала U получают напряжение Us пропорциональное первой проI изводной скольжения (фиг. 2), после чего иэ Us формируется кривая U><, (фиг. 2), образованная из частей по1 ложительных полуволн U и экспонент затухающих от, положительных максимумов Us. При выполнении условия

Ufoö U (где U qz- уставка, определяемая опытным или расчетным путем), (фиг. 2),с выхода блока 27 положительное напряжение поступает на ло50 гическую схему совпадения И 28. Схема И 28 при наличии положительного потенциала на выходе блока 27 пропускает сигнал управления с выхода блока 26 вычисления функции управления на блок 30 управления торможени55 ем. Напряжение на выходе блока 22 формирования управляющего сигнала имеет вид прямоугольных импульсов.

Положительному единичному значению этого напряжения соответствует включенное состояние тормозных резисторов, а нулевому значению — отключенное состояние.

В начальное время после короткого замыкания и отключения одной цепи ЛЭП скольжение и отклон ние угла имеют положительное значение и, следовательно, на выходе блока 22 формирования управляющего сигнала формируется единичное положительное напряжение. Оно поступает на третий вход блока 30 управления торможением и, следовательно, на входящие в него схемы И 31 и инвертор 32. На входы инвертора 33 и схемы И 34 подается также единичный потенциал с блока 15, соответствующий включенному положению выключателя 9 резисторов. При этом на выходе схем И 3 1 и 34 создается нулевой потенциал и сигнал на выключатель 9 не формируется. При замедлении скорости вращения ротора синхронного генератора в результате действия ЭТ напряжение на выходе блока 22 изменяется с единичного на нулевое значение. При этом напряжение на выходе схемы 31 остается кулеви, а на выходе схемы 34 меняется с нулевого на единичное и поступает на формирователь 39, формируниций импульс отключения, который проходит через схемы ИЛИ 41 и подается на отключающий вход схемы управления выключателем 9. Тормозной резистор 8 отключается. Сигнал с блокконтактов выключателя 9 с задержкой, определяемой блоком 15, изменяется от единичного до нулевого значения, и на выходах схем 31 и 34 устанавливаются нулевые напряжения. При повторном ускорении в процессе качаний ротора генератора выходное напряжение блока 22 и, следовательно напряжение на входе схемы 31, изменяются в нулевого на единичное. Это напряжение проходит через схему И 35 на формирователь 38, который формирует импульс включения выключателя 9.

Если процесс электрического торможения длится дольше бестоковой паузы АПВ, то при повторном включении линейного выключателя блок 21 управления АПВ выдает сигнал на блок 26 вычисления функции управления, который по этой команде изменяет коэффициенты К и К на значения близкие

I 094104!

6 к оптимальным при изменившихся параметрах объекта, т.е. при работе генератора через две цепи ЛЭП.

Работа устройства электрического торможения продолжается до тех пор, пока блок 27 оценки интенсивности выдает единичный потенциал на вход схемы И 28, При окончании импульса с блока 27 прохождение сигнала с блока 26 вычисления функции управле- 10 ния через схему И 28 прекращается, и с ее выхода на первый вход блока 30 управления, а следовательно, на блоки 31 и 32 выдается нулевое напряжение, при этом, если выключатель 9 ts включен, то он отключается.

Работа устройства прекращается в следующих случаях; если число цик1. лов работы ЭТ становится равным допустимому числу циклов, при этом 20 счетчик 16 циклов выдает единичное напряжение на первый вход схемы ИЛИ 20, если время работы устройства становится равным уставке реле 17 времени, при этом реле 17 времени выдает 25 единичное напряжение на второй вход схемы ИЛИ 20; если суммарное время включенного состояния резисторов становится равным предельно допустимому по нагреву, при этом счетчик 18 ресурса выдает единичный импульс на третий вход схемы ИЛИ 20.

Кроме того, счетчик ресурса выдает информацию о суммарном времени включенного состояния резисторов на блок

19 задания времени восстановления ресурса.

Если хотя бы на один из входов схемы ИЛИ 20 приходит единичное напряжение, блок 20 выдает единичное нап- 40 ряжение на второй вход блока 30 управления торможением, а, следовательно, и на вход схемы И 36 и инвертора 37.

Если выключатель 9 включен, то на втором входе схемы 36 имеется единич-4 ное напряжение, и импульс с выхода блока 20 приходит на формирователь 40.

Импульс отключения с формирователя 40 через схемы ИЛИ 41 подается на выключатель 9, и он отключается.

Единичное напряжение, поступающее на вход инвертора 37, преобразуется в нулевое напряжение и подается на второй вход схемы И 35. Прохождение сигнала на включение выключателя 9 M через схему И 35 становится невозмок. ным. Таким образом, сигнал с выхода блока 20 осуществляет отключение выключателя резисторов 9 и запрещает его включение.

Кроме того, единичное напряжение с выхода схемы ИЛИ 20 подается на третий вход блока 19 задания времени восстановления ресурса. По этому сигналу блок 19 на основе информации, поступающей со счетчика 19 ресурса, фиксирует суммарное время работы тормозных резисторов и в зависимости от его величины определяет время, н обходимое для охлаждения тормозных резисторов. По истечении этого времени блок 19 снимает сигнал запрета работы блока 10 запуска и выдает сигнал на восстановление коэффициента К 1 и К в блоке 26 вычисления функции управления.. При этом восстанавливаются исходные значения коэффициентов К1 и К> для параметров объ