Устройство для вычисления оптимального распределения нагрузок на теплоэлектроцентрали

Устройство для вычисления оптимального распределения нагрузок на теплоэлектроцентрали

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1111 475632

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 16.05.72 (21) 1784732/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.06.75. Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 30.09.75 (51) М. Кл, G 06д 7/62

Государственный комитет

Совета Мнннстров СССР (53) g ÄÊ 681.333(088.8) оо делам наабретеннй и открытий (72) Автор

В. H. Букин

Армянский научно-исследсвательский институт энергетики изобпстения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ОПТИМАЛЬНОГО

РАСПРЕДЕЛЕН1 Я Н - -,ГРУЗОК НА ТЕПЛСЭ,1ЕКТОО1! ЕНТРАЛИ

Q; = i (Pc) 20 (2) Предлагаемое устройство для вычисления оптимального распределения нагрузок на теплоэлектроцентрали относится к специализированным аналоговым вычислительным машинам, используемым в энергетике, и предназначено для оперативного расчета оптимальных нагрузок турбоагрегатов.

Известно аналоговое устройство для оптимального распределения нагрузок между турбогенераторами ТЭЦ.

Однако известное устройство не обеспечивает высокой точности получения решений из-за необходимости спрямления расходчых хар актеристик. В нем невозможно использовать действительные выпукло-вогнутые характеристики теплоагрегатов.

Цель изобретения — повышение точности получения решения и упрощение устройства.

Это достигается благодаря поочередном у варьированию переменных (нагрузок) при постоянном подключении одного балансирующего агрегата (модели агрегата) . Выход интегратора предлагаемого устройства через первый ключ подсоединен к первому коммутатору и второму ключу, через третий ключ— к первому коммутатору и четвертому ключу, через первый ограничитель — к входу первого функционального блока и первому входу первого блока суммирования. Выход первого блока памяти через второй ограничитель подключен к входу второго функционального блока и Второму входу первого блока суммирования, выход второго блока памяти через третий ограничитель — к входу третьего

5 функционального блока и третьему входу первого блока суммирования, к четвертому входу которого подсоединен источник задания суммарной нагрузки. Выход первого блока суммирования соединен с входом интеграто10 ра, вь1ход второго блока суммирования через инвертор п второй коммутатор — с первым

Входом Олока сраВне1111я и через Олок Выоора минимального з.1ачения — с вторым входом блока сравнения. выход которого через тре15 тий коммутатор связан с реле1п11.1м блоком.

В основу построения устройства положены уравнения

f (Р,) + f. (Р,) +,..., + f„.(Р„) = Q- - Q". (3)

25 Р;.- F - P;;, (4) где Р; — мощность i-го агрегата;

Я; — расход тепла i-м турбоагрегатом;

Р« — заданная мощность станции;

30 Q«суммарный расход на станцию;

475632

PI:, Р, —. минимальная и максимальная мощность i-го агрегата соответственно.

Принципиальная схема вычислительного устройства приведена на чертеже (для примера взяты три агрегата).

К входу генератора 1 пилообразного напряжения, представляющего собой усилитель с конденсатором в обратной связи, через к.поч

2 (контакт реле 3), управляемый с блока 4 управления, подключено постоя!и-;ое :!апряжение -, -100 в. Од!!!!х! из выходов генератор пилообразн!ого напряжения через коммутатор

5 (popo>KKa шаГОВОГО искатсля 6) подсоединен к ключам 7, 8 (ко;!такт реле 9 и 10 релейного блока 11), выходы которых подключены к входам блоков 12 и 13 памяти с ограничителями на диодах. Выходы блоков памяти с ограничителями и блок 14 ограничения для регулирования баланса соединены с входами сумматора 15 и входами функциональных блоков 16, 17 и 18 для моделирования расходных характеристик.

На один из входов сумматора 15 подано напря>кение, пропорциональное суммарной мощности станции. Его выход через интегратор 19 подключен к входу блока 14 ограничения для регулирования баланса и через ключи 20 и 21 к входам блоков памяти с ограничителями, выходы функциональных блоков 16, 17, 18 — к входам сумматора 22, с одним из входов которого соединен источник постоянного напряжения --100 в. Выход сумматора

22 подключен к первому. входу сравнивающего устройства 23 через блок 24 минимизации и памяти, кроме того, через инвертор 25 и коммутатор 26 — к второму входу сравнивающего устройства 23. Выход сравнивающего устройства 23 через диод 27 и коммутатор 28 (дорожка шагового искателя 6) подсоединен и первому входу релейного блока 11 (реле 9 и 10), а ко второму его входу — источник

+100 в. Релейный блок 11 управляет ключами 7 и 8. К входу коммутатора 29 подключено реле 30, которое оказывает управляющее воздействие на ключи 20, 21 а к второму его входу — реле 31, которое оказывает управляющее воздействие на блок 4 управления. В блоке управления источник постоянного напряжения +26 в через кнопку 32 («Пуск») подключен к реле 33. Одновременно этот источник через параллельно включенные контакты 34 реле 33 и контакт 35, принадлежащий pe Ie 36, соединен с шаГОВым vci aTe Ieii 6.

Независимо на шаговый искатель через кнопку 37 («Стоп»), нормально закрытый контакт

38, принадлежащий шаговому искателю и размыкающийся в момент установки шагonого искателя в нулевое положение, а также через размыкающий контакт 39 шагового искателя подано напря>кение +26 в. Это жс

НаПряжЕНИЕ ЧЕРЕЗ НОрМаЛЬНО ЗанрЬ!ть!й КОКтакт 40, принадлежащий реле 31, и napaллельно включенные нормально открытые контакты 41 и 42 реле 33 и 3 поступает на реле 3.

Устройство предназначено для решения

1О

25 зо

65 ряВ11ений (1 -)-- ) . В !!сход!!О. сс тоянии В функциональных Опона 16, 18 устаняг я ива

I0TcH заВисимости (1) с учетом 01 pann÷cnå4É по мши!муму, в блоках 12 — 1 — ограничения по максимуму. В сумматоре 15 ня од!!.! из входов задается значение зя !annoé;10 кости станции, выряженное в вольтах. Прн на>кя!!ш кнопки 32 («Пуск») срабатывает реле 33 н своим конт,!к!ом 34 пспекгночяет шяговый искатель G. Кроме того, второй:o.iòàêò 12 рс е 33 зям Kae- e цепь n !Та!!ия реле 3, которое блокируется своим контактом 41. Через второй кон-.якт реле 3 (ключ 2) подается

nanpn>KeI1iie -, -100 з на вход гекепатора 1 пилообрязногo напри>кения (интегpaTop), Выходе KQTopoi 0 подкл!Очено реле 30. КО:!такт

43 этого реле в момент достижеп!я напряжения срабатывания реле 36 закорачивает цепь

00р !! 1 пои сВ!131! ин! сГn аТор я п В! ср ы и! конта к том 35 замыкает цепь !!и 1ания и;агового искателя 6, обеспечивая его послсдующее переключение.

Коммутаторы 5, 26, 28 и 29 являются доро>кками шагового искателя и перекл!Очаются синхронно. К нулевой ламели коммутатора 29 подключено реле 30, которое срабатывает при подаче на нее напря>кения — 26 в.

Контакты этого реле (ключи 20, 21) при этом замыкаются и тем самым пода!О! напряжение с выхода интегратора 19 на вход блоков 12 и 13 памяти и ограничения через замкнутые ключи 7, 8 (контакты реле 9 и 10). На вход блока 14 ограничений и баланса подастся напряжение с выхода интегратора 19, причем этот блок является балансирующим. Напря>Kenия на выходе блоков 12, 13, 14, пропорциональные мощностям агрегатов и выра>кенкые в вольтах, поступают на вход сумматора

15, который связан своим выходом с входом интегратора 19, а также на входы функциональных бло" îâ 16, 18, на выход-.õ которых получаются няпря кения, пропорциональные расходу тепла на каждый турбоагрегат. Эти значения проходят Ia вход сумматора 22, где получается суммарное значение тепла на станцию. С выхода сумматора 22 через инвертор 25 и коммутатор 26 напря кение подается на первык вход сравнивающего устройства 23, а на второй его вход через блок 24 минимизации и памяти — нагря>кение с выхода сумматора 22.

Выбор минимального значения суммарного расхода тепла на станцио от. изменения одного агрегата проводится в два приема. ПерВоначально шаговый искатель стоит на четной ламели и изменяется нагрузка генератора, причем меняется значение этой нагрузки в блоке выбора минимального з:!ачення. Затем (шяГОВыи искатель cTonT ia псчетнои Iaмели) происходит изменение нагрузки этого >ке агрегата и прн дости>кении нагрузки гeiiepaTOря уров:!я, зяпомненногo в блоке 24, на выходе устройства 23 сравнения появляется сигнал, который воздействует через коммутатор

28 на релсйкый блок 11 (реле 9 н 10) и вызы475632 вает срабатывание соответствующего реле, которое самоблокируется от источника — 100 з (KoHIT2IcTb 44 и 45). Срабатывание соответствующего реле в блоке 11 приводит к размыканию соответствующего ключа 7 или 8 и фиксированию параметров в блоках 12 и 13 соответственно. После этого происходит последующее переключение шагового искателя и начинается изменение нагрузки (выражен!!Oi в вольтах) другого агрегата при постоянных остальных нагрузках, (кроме балансиру1ощсго блока 14). Вновь суммарный расход тепла минимизируется, сраоатывает соответствующее реле в блоке 11 и размыеае.:-ся соответствующий ключ (7 или 8), Этот процесс происходит до тех пор пока не будут проверены все агрегаты, кроме балансирующего. При проверке предпоследнего а-.регата срабат1.!пает реле 31 и размыкает цепь питания реле 3 (контакт 40), которое, в свою очередь, размыкает цепь питания интеграторов (1).

Рассчитанн1,!е значения нагрузок агрегатов, выраженные в вольтах, снимают с блоков 12, 13, 14. Оптимальные нагрузки агрегатов могут быть уточнены при повторной проверке всех агрегатов по минимуму тепла, однако, последующие уточнения не приводят к существенному изменению расхода тепла на станцию, обычно считается достаточным одной интерации.

Предмет изобретения

Устройство для вычисления оптимального распределения нагрузок на теплоэлектроцентрали, содержащее генератор линейно изменяющегося напряжения, соединенный с первым б "! O !CO 3! П !3 О Г 13 2 3 l i%! H 0 10 у II13 2 В л е н и я, 1 л ю ч и, с 0 е д и н е н;. ы е с б л О е я м и и 2мяти, ограничители, функциональные блоки, Выходы которых под! л!очены е, бл01 у суммирования, соединеному с блоком выбора минимальпого значения, блок сравне щя, второй

1l т13ет11й еоммуTBTopbl и источник 3ядя11ия

1О суммарной нагрузки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, чго, с liåëbIO упрощения устройства, 0110 со,!ержит интегратор, гн!зертор и релейный блок, приче ВЫХОД интеГ132 ropa Iе13ез первыи клlоч подlслlочен Ic первому еоммутят013у

15 и второму ключу, через третий ключ — к перBo31У 1 .0 i!311 i 2ToP i Il IPTB213T031i ел10чУ, че13ез пеРвыl! ОГРЯ;!1!чите-,тb — е БходУ псРВОГО фУнениональпого блока и п рвому входу первого блока суммирования. выход первого блока

20 памяти через второй ограничитель подключен к в. оду второго функционального блока и второму входу первого блока суммирования, ВЫХОД Вто 30ГО б, IОНЯ !1 а мяти через третий ограничитель подключен е входу третьего функ25 цнональпого блок;. и третьему входу первого олоеа суммирования, к четвертому входу кот0130ГО поделlОчеи источние задания суммарнои нагов зеи, Выход первого блока с 3!3!Ироваипя соедннеп с зходом интегратора, выход

ЗО ВтороГО Олое2 с3.1ми130вяния через инвертор и второй комм r2T013 соедине:! с первым входом блока сравнения и через блок выбора минимального значения — с вторым входом блока сравнения, выход которого через тре35 тий коммутатор соединен с релейным блоком.