Способ автоматического управления числом параллельно работающих агрегатов и устройство для его осуществления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1 . Способ автоматического уп-равления числом параллельно работающих агрегатов в режиме синхронных компенсаторов в энергосистеме, состоящий в том, что измеряют располагаемую -(Реактивную) мощность энергосистемы , измеряют фактическую реактивную мощность энергосистемы, сравнивают фактическую мощность с располагаемой , отличающийся тем, что, с целью снижения потерь энергии, выбирают агрегат, потребляющий наибольшую активную мощность, и сравнивают указанную, разность с располагаемой реактивной мощностью выбранного агрегата и подают управляющий сигнал на отключение этого синхронного компенсатора при превьшении этой разности на заданную величиЭну в течение данного времени. 2. Устройство автоматического управления числом параллельно работающих агрегатов в режиме синхронных компенсаторов в энергосистеме, содержащее блок измерения располагаемой реактивной мощности и блок измерения фактической мощности, выходы которых подключены к блоку сравнения фактической и располагаемой мощностей, отличающееся тем, что оно снабжено блоком сравнения разности располагаемой мощности и фактической с располагаемой реактивной мощностью агрегата, потребляющего наибольшую активную мощность, пороговым блоком , блоком вьщержки времени, блоками располагаемой реактивной мощности агрегатов, логическим элементом ИЖ с количеством входов, равШ ным числу ГЭС, логическими элемейтами НЕ, логическими элементами И, выС , ходньмиблоками .и блоками, переда-.;ющими информацию об отключении синхронных компенсаторов, причем выход блока сравнения разности располагаемой реактивной мощности и фактической с располагаемой реактивной мощностью агрегата, потребляющего наto to ибольщую активную мощность, подключен через пороговый блок к блоку вьщержки времени, а на вход упомянутого блока 00 сравнения подключен логический элемент ИЛИ, входы которого соединены с блоками располагаемой реактивной мощности агрегатов, причем первый блок непосредственно , а каждый следующий ; через логический элемент И, выход перво го блока располагаемой реактивной мощности агрегатов и выходы логических элементов И каждого следующего блока .располагаемой мощности агрегатов через ;другие логические элементы И, число которых равно числу ГЭС, соединены с
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
„„ЯЦ„„1 ll 11228 зии Н 02 J 3/46
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3598870/24-07 (22) 25.03.83 (46) 30.08.84. Бюл. У 32 (72) Я.Д. Баркан и А.М. Ланин (71) Рижский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (53) 621.311.23.523(088.8) (56) 1. Урин В.Д. Опыт разработки и эксплуатации автооператоров гидроэлектростанций. N., "Энергия", с ° 2243, 55-43.
2. Авторское свидетельство СССР
II - 478382, кл. Н 02 J 3/46, 1975. (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ЧИСЛОМ ПАРАЛЛЕЛЬНО РАБОТАЮЩИХ
АГРЕГАТОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ. (57) 1. Способ автоматического управления числом параллельно работающих агрегатов в режиме синхронных компенсаторов в энергосистеме, состоящий в том, что измеряют располагаемую;реактивную> мощность энергосистемы, измеряют фактическую реактивную мощность энергосистемы, сравнивают фактическую мощность с располагаемой, отличающийся тем, что, с целью снижения потерь энергии, выбирают агрегат, потребляющий наибольшую активную мощность, и сравнивают указанную, разность с располагаемой реактивной мощностью выбранного агрегата и подают управляющий сигнал на отключение этого синхронного компенсатора при превышении этой разности на заданную величину в течение данного времени.
2. Устройство автоматического управления числом параллельно работающих агрегатов в режиме синхронных компенсаторов в энергосистеме, содер" жащее блок измерения располагаемой реактивной мощности и блок измерения фактической мощности, выходы которых подключены к блоку сравнения фактической и располагаемой мощностей, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено блоком сравнения разности располагаемой мощности и фактической с располагаемой реактивйой мощностью агрегата, потребляющего наибольшую активную мощность, пороговым блоком, блоком вьдержки времени, блока" ми располагаемой реактивной мощности агрегатов, логическим элемен- g том ИЛИ с количеством входов, равным числу ГЭС, логическими элементами НЕ, логическими элементами И, вы" ,ходными блоками и блоками, 1переда- .," ющими информацию об отключении синхронных компенсаторов, причем выход блока сравнения разности располагае- Ш4 мой реактивной мощности и фактической с располагаемой реактивной мощ- 1 ностью агрегата, потребляющего на- вь ибольшую активную мощность, подключен фф через пороговый блок к блоку вьдержки ф времени, а на вход упомянутого блока { О сравнения подключен логический элемент ИЛИ, входы которого соединены с блоками располагаемой реактивной мощности агрегатов, причем первый блок " непосредственно, а каждый следующий — е
: через логический элемент И, выход перво- ro блока располагаемой реактивной мощности агрегатов и выходы логических элементов И каждого следующего блока.располагаемой мощности агрегатов через другие логические элементы И, число которых равно числу ГЭС, соединены с
1111228 выходными блоками, соединенными с блоками, передающими информацию об отключении синхронных компенсаторов, блоки располагаемой реактивной мощности агрегатов соединены с входами
Изобретение относится к регулированию напряжения в питающих сетях энергосистем.
Известны автооператоры ГЭС, кото- 5 рые управляют включением и отключением от работы агрегатов (1).
Наиболее близким к предлагаемому является способ автоматического управления числом параллельно работающих агрегатов в режиме синхронных компенсаторов в энергосистеме, заключающийся в том, что измеряют располагаемую реактивную мощность энергосистемы, измеряют фактическую реактивную мощность энергосистемы, сравнивают фактическую мощность с располагаемой (2f.
Указанный способ осуществляют устройством для автоматического уп- 20 равления числом параллельно работающих агрегатов в режиме синхронных компенсаторов в энергосистеме, содержащим блок измерения располагаемой реактивной мощности и блок измерения фактической мощности, выходы которых подключены к блоку сравнения фактической и располагаемой мощности, Недостатком известных решений ЗО задачи выбора числа агрегатов, работающих в режиме синхронных компенсаторов в целях регулирования напряжения, является то, что они решаются на основе локальной информации в
I пределах электростанции. Это ограни-. ченное решение, которое не решает задачу оптимизации режима в масштабе энергосистемы.
Известно, что в энергосистемах 4п могут быть несколько ГЭС с агрегатами, потребляющими различную активную. мощность на вращение. Так, например, агрегаты с поворотнолопастными турбинами имеют меньшие потери на вра- 45 первых логических элементов И каждого последующего блока располагаемой реактивной мощности агрегатов через логические элементы HE. щение, а агрегаты с радиально-осевыми — большие.
Цель изобретения — снижение потерь энергии.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу автоматического управления числом параллельно работающих агрегатов в режиме синхронных компенсаторов в энергосисте.ме, состоящему в том, что измеряют располагаемую реактивную мощность энергосистемы, измеряют фактическую реактивную мощность энергосистемы, сравнивают фактическую мощность с располагаемой, выбирают агрегат, потребляющий наибольшую активную л1ощиость, и сравнивают указанную разность с располагаемой реактивной мощностью выбранного агрегата и подают управляющий сигнал на отключение этого синхронного компенсатора при превышении этой разности на заданную величину в течение заданного времени.
Такой способ осуществляют устройством для автоматического управления числом параллельно работающих агрегатов в режиме синхронных компенсаторов в энергосистеме, содержащим блок измерения располагаемой реактивной мощности и блок измерения фактической мощности, выходы которых подключены к блоку сравнения фактической и располагаемой мощностей, которое снабжено блоком сравнения разности располагаемой мощности и фактической с располагаемой реактивной мощностью агрегата, потребляющего наибольшую активную мощность, пороговым блоком,. блоком выдержки времени, блоками располагаемой реактивной мощности агрегатов, логическим элементом ИЛИ с количеством входов, равным числу ГЭС, логическими элементами НЕ, логическими элементами И, выходными блоками и блоками, передаю3 1111 шими информацию об отключении синхронных компенсаторов, причем выход блока сравнения разности располагаемой реактивной мощности и фактической с располагаемой реактивной мощностью агрегата, потребляющего наибольшую активную мощность, подключен через пороговый блок к блоку выдержки времени, а на вход упомянутого блока сравнения подключен логичес10 кий элемент ИЛИ, входы которого соединены с блоками располагаемой реактивной мощности агрегатов, причем первый блок — непосредственно, а каждый следующий — через логический элемент И, выход первого блока рас15 полагаемой реактивной мощности агрегатов и выходы логических элементов
И каждого следующего блока располагаемой мощности агрегатов через другие логические элементы И, число которых равно числу ГЗС, соединены с выходными блоками, соединенными с блоками, передающими информацию об отключении синхронных компенсаторов, блоки располагаемой реактивной мощ25 ности агрегатов соединены с входами первых логических элементов И каждо.го последующего блока располагаемой реактивной мощности агрегатов через логические элементы НЕ. 30
На чертеже представлена структурная схема, реализующая этот принцип.
На схеме изображены блок 1, дающий информацию о числе агрегатов, работающих в активном режиме, блок 2 ак- 35 тивной мощности, блок 3, дающий информацию о числе агрегаТов, работающих в режиме СК, блок 4 расчета располагаемой реактивной мощности подсистемы, блок 5- запоминания распола- <0 гаемой реактивной мощности, блок б измерения суммарной реактивной мощности, блок 7 сравнения фактической реактивной мощности с располагаемой, блок 8 сравнения разности располага- 45 емой реактивной мощности с мощностью наименее экономичного синхронного компенсатора, пороговый блок 9 (нечувствительность), блоки 10 располагаемой реактивной мощностью агре- 59 гатов в режиме СК, расположенные в порядке убывания удельных потерь активной мощности на вращение, логические элементы НЕ 11, логические элементы И 12, логический элемент 55
ИЛИ 13, блок 14 выдержки времени, логические элементы И 15, выходные блоки 16, блоки 17, передающие инфор228
4 мацию в блок вычисления напряжения в опорном узле централизованной системы управления с дополнительной выдержкой времени.
Взаимосвязь между элементами в статике следующая.
Выходы информационных блоков 1, 2 и 3 соединены с входами блока 4, с помощью которого определяется располагаемая реактивная мощность работающих агрегатов подсистем, величина которой фиксируется в блоке 5, вход которого соединен с выходом блока 4.
Выход блока 6 соединен с первым входом блока 7 сравнения фактической
J реактивной мощности с располагаемой„ второй вход которого соединен с из.мерителем 6 суммарной реактивной мощности. Выход этого блока соединен с первым входом блока 8 сравнения разности располагаемой реактивной мощности с мощностью наименее экономичного синхронного компенсатора, выявляемого в блоке 13, выход которого соединен с вторым входом блока
8. Располагаемая реактивная мощность находящихся в работе синхронных компенсаторов фиксируется в блоках 10, расположенных в порядке убывания их экономичности (потребления активной мощности на вращение). Выход первого из них (верхний) соединен с первым входом блока 13 и одновременно с входом элемента НЕ 11, выход которого соединен с первыми входами элементов И 12. Второй вход нижнего элемента И 12 соединен с выходом второго элемента НЕ 11, вход которого соединен с выходом второго датчика 10 располагаемой реактивной мощ" ности. Нижние входы элементов 12 соединены с соответствующими датчиками 10 реактивной мощности .СК.
Соответствующие значения располагаемой реактивной мощности агрегатов, работающих в режиме СК, поступают на входы блока 13, с которыми соединены выход верхнего блока 10 и выходы блоков 12 остальных ГЗС.
Выход блока 8 сравнения соединен с пороговым блоком 9, выход которого соеди нен с блоком 14 выдержки времени. Выход блока 14 соединен с первыми входами логических элементов И 15, с вторыми входами соединены соответствующие входы блока 13. Выходы элементов 15 соединены с входами блока памяти результата сравнения, выход которого соединен с входами блоков» ной.мощности на вращение. Если на
ГЭС В 1 имеются агрегаты, работающие в режиме СК, то от датчика 10 поступает величина, с которой сравнивается .разность Орасу Яу,EcJIH Qpam- Qqo > на заданную величину в течение времени, задаваемого блоком 14, 1 то на электростанцию передается сигнал на отключение одного СК. Величины реактивной мощности от блоков 10 блокируются логическими элементами
НЕ 11 и И 12 предыдущих датчиков.
Если же на ГЗС 9 1 СК нет, то в блок
8 сравнения поступает величина из блока 10 другой ГЭС, на которой имеются в работе агрегаты, работающие в режиме СК с меньшими расходами активной мощности на вращение.
При отключении СК напряжение в опорном узле дожно быть в ряде случаев увеличено (СК при расчете оптимального напряжения воспринимается аналогично йотерям на корону). Во избежание неустойчивого отключения
СК (повторное включение СК после отключения) сигнал отключения передается через блок 17 в блок расчета . оптимального напряжения централизованной системы управления лишь спустя заданное время, 3 „, 1111228 фиксирующих результат для ввода в . имеющийся в централизованной систе- . ме управления блок вычисления оптимального напряжения опорного узла с дополнительной выдержкой времени. 5
Одновременно сигнал с выходов блоков
16 передается на соответствующие ГЭС.
Блок 14 выполнен в виде блока памяти, фиксирующего на определенное время результат сравнения, а блок
15 — в виде блока выдержки времени.
Действие структурной схемы сводится к следующему.
В темпе реального времени производится вычисление располагаемой 15 реактивной мощности подсистемы в блоке 4 на основе информации, поступающей иэ подсистемы от блоков 1-3.
Одновременно рассчитанная величина в блоке 4 сравнивается с фактичес- 28 кой реактивной мощностью подсистемы, информация о которой поступает от блока 6 измерения. Разность располагаемой и фактической реактивной. мощностей в .блоке 8 сравнивается с 25 располагаемой реактивной мбщностью агрегата, работающего в режиме синхронного компенсатора. Информация о наличии подобных агрегатов на ГЭС поступает от датчиков 10, расположен- зо ных в порядке убывания потерь актив1111228
Составитель О. Наказная
Редактор JI, Алексеенко Техред Ж.Кастелевич
Корректор С. Шекмар
Заказ 6322/42
Тираж 613 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.- 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4