Устройство для автоматического управления активной мощностью гидроэлектростанции

Устройство для автоматического управления активной мощностью гидроэлектростанции

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

50)460

Совхоз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 11.06.74 (21) 2032036i24-7 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 30.01.76. Бюллетень № 4

Дата опубликования описания 10.01.77 (5!) М.Кл Н 02Р 9/04

Н 02J 3/46

Государственный комитет.

Совета Министров СССР

«о дамм изооретвний и отнрытий (53) УДК 621.316. .728 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Л. Федоров и H. И. Петунина (71) Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский институт электроэнергетики (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

АКТИВНОЙ МОЩНОСТЬЮ ГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИИ

Изобретение относится к области автоматического управления режимом энергосистем по активной мощности.

Известны устройства для автоматического упоавления мощностью гидроэлектростанций, содержащие следящую систему управления задатчиком относительного прироста воды и цепи управления активной мощностью гидроагрегатов, каждая из которых содержит функциональный преобразователь, вход которого подключен к выходу задатчика относительного прироста расхода воды, и следящую систему управления активной мощностью гидроагрегата, вход которой соединен с выходом функционального преобразователя.

Однако применение известных устройств, используемых для ограничения потоков мощности по слабым связям, ограничено наличием у них недостатков, обусловленных нелипейностью характеристик относительного прироста гидроагрегатов.

Как известно, наилучшее качество ограничения потоков мощности по слабым связям, которое является весьма эффективным средством повышения надежности параллельной работы энергосистем со слабыми связями, достигается при стабильных динамических характеристиках устройств автоматического управления мощностью ГЭС, участвующих в ограничении, Стабильность динамических ха2 рактеристик особенно необходима в начальный период переходного процесса ограниче ния и, следовательно, в начальный период переходного процесса управления мощностью

s ГЭС. Но именно требование стабильности динамических характеристик, как ясно следует из изложенного, не выполняется в известном устройстве.

Целью изобретения является повышение и надежности параллельной работы энергосистем со слабыми связями посредством уменьшения зависимости коэффициента передач т устройства автоматического управления ак. тивной мощностью ГЭС, участвующих в огра15 ничении потокОВ мощности по слабым сВязям. от непостоянства коэффициента передачи функциональных преобразователей в начальный период процесса управления.

Достигается это тем, что каждая цепь управления активной мощностью агрегата снаожена суммирующим дифференциатором, первый вход которого соединен со входом функционального преобразователя, второй вход включен встречно с первым на выход функционального преобразователя, а выход-подключен к третьему входу следящей системы управления активной мощностью гидроагрегата согласно с выходом функционального зп преобразователя.

501460

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства.

Устройство для автоматического управлеи ия активной мощностью гидроэлектростанций содержит: следящую систему 1 управления задатчиком относительно прироста; функциональные преобразователи 2; следящие системы 3 управления активной мощностью агрегатов; измеритель 4 отклонения частоты; дифференциаторы 5.

Следящая система 1 управления задатчиком относительно прироста расхода воды предназначена для запоминания и передачи

«а функциональные преобразователи 2 гидроагрегатов величины относительного прироста расхода воды q„, заданного электростанции системными устройствами управлеЕ! ИЯ.

Выходной сигнал д следящей системы 1 поступает на входы функциональных преобразователей 2 и суммирующих дифференциаторов 5. Ко вторым входам суммирующих

„:нфференциаторов подводятся выходные сигналы функциональных преобразователей таким образом, что в дифференциаторах вырабатываются сигналы, пропорциональные производным разностей входных сигналов IIo времени.

Выходные сигналы дифференциаторов 5 поступают на входы следящих систем 3 управления активной мощностью гидроагрегатов согласно с выходными сигналами функциональных преобразователей 2.

Следящие системы 3 управления активной мощностью гидроагрегатов поддерживают мощности P! ... P,, развиваемые гидроагрегатами, равными задаваемым им мощностям.

В установившемся режиме (при постоянном по величине входном сигнале q„) отдельные элементы устройства находятся в следующем состоянии.

Выходной сигнал следящей системы 1 равен входному и потому неизменен.

Выходные сигналы функциональных преобразователей 2 в соответствии с характеристиками относительных приростов гидроагрегатов равны Р „, — — 1"! (q„) ... Р,, (Чо, ).

Сигналы на выходе суммирующих дифференциаторов 3, несмотря на отличие от нуля разности их входных сигналов P,, — Р,; равны нулю. Мощности P! .. Р„, развиваемые гидроагрегатами, равны задаваемым мощностям Р,! ... Р,, В таком состоянии элементы устройства находятся независимо от величины заданного относительно прироста q„n следовательно q.

В переходном режиме (при изменении заданного относительного прироста от (q„) до (q„) 2 и, следовательно, выходного сигнала задатчиков относительного прироста от q! до q2) результирующий входной сигнал суммирующего дифференциатора Е-того гидроагФормула изобретения

Устройство для автоматического управления активной мощностью гидроэлектростанции, содержащее следящую систему управления задатчиком относительного прироста расхода воды и цепи управления активной мощностью гидроагрегатов, каждая из которых содержит функциональный преобразователь, вход которого подключен к выходу задатчика относительного прироста расхода воды, и следящую систему управления активной мощностью гидроагрегата, вход которой соединен с выходом функционального преобразователя, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности параллельной работы энергоси55

4 регата изменяется от (Р,, ), — (Р,; ), до (" ч,.о )2 (Ро L )2.

В результате изменение результирующего входного сигнала дифференциатора состав5 ляет (Рее,о)2 (Ро,о) (Р7 )2 + (Ру )! = чо

- ЬР,,!.

Это изменение для случая, когда задавае10 мая гидроагрегату мощность недалека от нижнего предела, отрицательно, а для случая, когда задаваемая гидроагрегату мощность ближе к верхнему пределу, — положительно. В результате в первый момент време-!

5 ни после изменения q, когда дифференциатор 5 полностью и без изменения пропускает результирующий входной сигнал, изменение суммарного сигнала на входе следящей системы 3 управления активной мощностью

20 i-того гидроагрегата становится равным (Pq, )2 (Pi7,!)1 + APc,о APq,! = Е,о °

Таким образом, в первый момент после приложения управляющего воздействия сумы марное приращение мощности, задаваемой гидроагрегату, и следовательно, коэффициент передачи устройства управления активной мощностью ГЭС в целом не зависит от крутизны характеристик относительного прироста

З0 расхода воды гидроагрегата, воспроизведенных в функциональных преобразователях 2.

Далее по мере затухания выходного сигнала дифференциатора 5 суммарное приращение мощности, задаваемой гидроагрегату, возвращается к величине ЬР,,;, и наступает установившийся режим.

В предлагаемом устройстве с помощью простых технических средств устраняется существенно важный недостаток прототипа, 40 благодаря чему предлагаемое устройство независимо от структуры следящей системы управления задатчиком относительного прироста и следящих систем управления активной мощности гидроагрегатов, а также типа регу45 ляторов скорости гидротурбин, имеет широкие перспективы применения на ГЭС, привлекаемых к ограничению потоков мощности по слабым связям.

501460

Составитель К. Фотина

Техред М. Семенов Корректор T. Добровольская

Редактор Н. Спиридонова

Заказ 4908 Изд. Мз 193 Тираж 882 Па t i::".,îñ

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д. 4/5

МОТ, Загорский филиал

5 стем, каждая цепь управления активной мощностью гидроагрегата снабжена суммирующим дифференциатором, первыи вход которого соединен со входом функционального преобразователя, второй вход включен встречно

6 с первым на выхоч функционального преобразователя, а выход — подклк.чен к третьему входу следящей системы управления активной мощностью гидроагрегата согласно с выходом функционального преобразователя.