Устройство группового регулирования режима работы агрегатов электростанции по частоте и мощности

Устройство группового регулирования режима работы агрегатов электростанции по частоте и мощности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЙ,ЕвСТВУ

<»> 542320

Со1оз Советснми

Соцналнстнмескни

Республни (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.03.72 (21) 1762775/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.01.77.Бюллетень №1 (51) М. Кл.

Н 02 Р 9/04

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.316.728

Ф» (088.8) (45) Дата опубликования описання05.03.77 с (72) Автор изобретения

Q. 3. Альтерман (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ГРУППОВОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ РЕЖИМА РАБОТЫ

АГРЕГАТОВ ЭЛЕКТРОСТАНБИИ ПО ЧАСТОТЕ И МОЩНОСТИ

Изобрете ше относится к автоматизации управления и регулирования работы группы агрегатов и преимушественно может быть использовано на электростанциях, где центральный вторичный регулятор действует на механизмы управления индивидуальных, первичных регуляторов и тре буется уменьшить запаздывание, повысить быстродействие, улучшить динамические характеристики.

Известны устройства группового регу» лирования режима работы агрегатов электростанции по частоте и мошности(1, 21.

В этих системах центральный вторичный 15 регулятор действует на первичные регуля торы скорости врашения. Динамические свойства этих систем не высоки.

Ближайшим техническим решением к изобретению является устройство группо- -20 вого регулирования режима работы arpe» гатов электростанции по частоте и мошности, содержашее центральный вторичный регулятор, действуюший посредством по крайней мере одного интегратора на механиэ- 25

2 мы управления индивидуальных регулято ров скоростц,. турбин (31.

Недостатками известных устройств является значительное запаздывание в кана лах регулирования и воэможность возник новения перерегулирования.

К тому же, из условий предельно допустимого статизма (остаюшейся неравномерности) и, предотврашения автоколебаний регулятора скорости (РС)ограничена во . можность увеличения коэффициента жест»кой обратной связи и соответственно ограничен передаточный коэффициент от ме .ханизма индивидуального управления к эо

1лотнику гидроусилителя. В результате, сдвиг золотника гидроусилителя не только сушественно запаздывает относительно

;сигнала отклонения, но оказывается не значительным и вызывает медленное переме шение серводвигателя. Эти недостаткя усугубляются люфтами, мертвыми ходами в системах слежения и в передаче к золот»нику гидроусилителя.

Целью изобретения является улучшение динамики регулирования.

З42320

Для этого устройство группового регулирования режима работы агрегатав электро станций nq частоте и мощности, содержашее центральный вторичный регулятор, действуюший посредством по крайней мере одного интегратора на механизмы управления индивидуальных регуляторов скорости турбин, снабжено электрогидромеханическими преобразователями с фазочувствительными двигателями по числу агрегатов, магнитными

1О усилителями и параллельно включенными ре зистороми конденсатором, причем к промежуточному элементу вторичного регулятора до интегратора подключены через параллельно включенные конденсатор и резистор встречно включенные обмотки управления двух магнитных усилителей; а обмотки управления фазочувствительных двигателей элек« трогидромеханических преобразователей, рабочие органы которых через жесткие

I связи соединены с золотниками регуляторов скорости, соединены параллельно и подключе»ы к двум противоположной полярности вторичным обмоткам питающего трансфор -. матора и в образованный контур каждой обмотки включена рабочая обмотка одного из двух магнитнь.:.х усилителей, а обмотки возбуждения фазочунствительных двигателей подключены к клеммам питающего напряже»ия переменного тока, роторы злектродвт - ® гателей жестко связаны»епосредственно с золотниками регуляторов скорости и имеют воьзвратную пружину.

На фиг. 1 изображена принципиальная блок-схема предлагаемого устройства;

35 на фиг. 2 - злектрическая схема цепей злехтродвигателей, Не»тральный вторичный регулятор частоты и мош»ости (ИРЧМ} 1 действует от измерительногоо устройства (И У/2 через

40 усилительное устройство (УУ) 3 и через интегратор (f ) 4 на механизмы индивидуального управления регулятора скорости (ЖРУ) 5, которь.л через гикроуоикктель (.

ГУ, (3, содержаний золотник и интегриру- 45 юший сорводвигатель 7 с жесткой обрат»он связью (ЖОС) перемешает направляющий ап»арат (НЛ) 8 турбины.

В дополнение к этому действию Ш:- ЧМ 1, параллель»о ему от ИУ 2 через электричес- 50 кук схел.у усиления и распределения сигнала действуют злектрогидрол1еха»ические преобразователи (ЭГМ11) 9 на золотники

ГУ 6 всех Г С 10(на фиг. 1,показано действие»а один РС,). Я

Электрогидромеханический преобразователь

9 предстваляет позиционное, апериодичесхое звено с мало11, существе»но не влияющей на процесс регул»рова»ия, постоянной времени, состоит нз двухфазного реверсивного бй (электродвигателя, момент вращения которого на валу ротора пропорционален току управления в одной иэ его обмоток (обмотке управления (ОУ 11) и уравновеши- вается пружиной.

Вторая обмотка двигателя обтехается неизменным током возбуждения.

При отсутствии тока в обмотке управ(ления момент вращения равен нулю.

Через механическую свяэьроторtIpH утиле поворота не более 108 смешает золотник ГУ на полный ход обмотки ОУ всех

ЭГМП соединены параллельно (фиг. 2) и ,подключены к равным напряжениям противоположных фаэ двух обмоток питающего, трансформатора (ТП) 12 с последовател ным включением в цепь каждой из них рабочей обмотки соответствующего магнитного усилителя (МУ) 13 и 14.

Обмотж управления усилителейWII обтекаются током сигнала отклонения пропорциональным отклонению от заданных значений регулируемых параметров.

Обмотки Щ обтехаются током смеше»ия, которым устанавливают средние и равные значения сопротивлений МУ 13 и МУ 14 при отсутствии тока в обмотках®у.

Конденсатор С в цепиФ, включенный параллельно сопротивлению, производит дифференцирование входного сигнала регулирования, обеспечивая тем самым составляюшук1 тока управления, пропорциональную скорости отклонения регулируемых параметров, При необходимости, подключением обмотки

Му или другой обмотки управления МУ13 и МУ 14 через хонденсатор и омическое сопротивление к выпрямленному напряжению пропорциональному фактической суммарной нагрузке (суммарному открытию) осушествляется изодром»ая обратная связь по суммарной мощности группы агрегатов (электростанции).

В установившемся режиме, когда теку щие значения регулируемых параметров (частоты и мощности) соответствуют заданию, сигнал отклонения, выдаваемый измерительным устройством ИУ, равен нуmo, отсутствует ток на входе электрической схемы опережения — в обмотках МУ 13 и МУ 14, сопротивление последних равны, соответственно. равны токи противоположных фаэ во вторичных обмотках питающего трансформатора ТП (в плечах схемы) и нет тока в обмотках ОУ ЭГМП, момент вращения последних равен нулю.

При появлении сиг»ала отклонения изменяются одновременно во взаимно противопо.ложных направлениях сопротивления магния

542320 ных усилителей МУ 13 и МУ 14, создаеъся, в зависимости от знака сигнала в соответствующем направлении, протекание тока в обмотках ОУ ЭГМП и действие, пос» ледних на перемещение золотников еше до того, как сушественно переместится МИУ под действием интегратора.

Поскольку действие ЭГМП исчезает вместе с исчезновением сигнала отклонения и потому вовсе не отражется на стати- 0

1 ческих характеристикахрегулирования, его передаточный коэффициент (интенсивность действия) может быть выбран только из условий динамики и к тому же достаточно большим,поскольку исчезающее действие l5

ЭГМП с несушественным относительно сигнала отклонения запаэдь ванием не создает условий для перерегулирования.

Эффективность рассмотренного прямого опережающего воздействия через ЭГМП 20 увеличивается дифференцируюшим действием конденсатора, образующего дополнительный ток в обмотках управления., пропорциональный скорости изменения входного напряжения и соответственно скорости изменения сигна- ла отклонения регулируемых параметров.

Помимо действия по скорости для стабилизации процесса регулирования рассмот ренное устройство обеспечивает возможность демпфирования посредством иэодромной обратной связи, достигаемой подключением обмотки управления МУ 13 и МУ 14 че ° рез конденсатор и омичесхое сопротивление х напряжению пропорциональному суммарной нагрузке. ф

Формула изобретения

Устройство группового регулирования

° режима работы агрегатов электростанции по частоте и мощности, содержащее центральный вторичный регулятор, действуюий посредством по крайней мере одного нтегратора на механизмы управления индивидуальных регуляторов скорости турбин, f ,о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью улучшения динамики регулирования, оно снабжено электрогидромеханическими преобразователями с фазочувствительными двигателями по числу агрегатов, магнит ными усилителями и параллельно включенными резистором и конденсатором, при;чем к промежуточному элементу вторичного регулятора до интегратора подключе !

L . ны через параллельно включенные конденсатор и резистор встречно включенные обмотки .управления двух магнитных усилителей, а обмотки управления фазочувствительных двигателей электрогидромеханических преобразователей, рабочие органы которых через жесткие связи соединены с золот никами регуляторов схорости, соединены параллельно и подключены к двум проти.воположной полярности вторичным обмоткам питаюшего трансформатора и в образованнв и контур каждой обмотки включена рабочая обмотка одного из двух магнитных усилителей, а обмотки возбуждения фаз<>чувствительных двигателей подключены к клеммам питакшего напряжения перемен,ного тока, роторы электродвигателей жест хо связаны непосредственно с золотником регуляторов скорости и имеют возвратную пружину.

Источнихи информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. M. Д. Кучхин и др. Автоматизация гидроэлектростанций, ГЭИ, 1 957 r. стр. 38.

2. Л. Д. Стернинсон Автоматическое регулирование частоты и мощности. по м тоду ОРГРЭС, ГЭИ-1959 г. стр. 32, 3, Р, М. Эпштейн Система регулирова:ниягидрореагентов с групповым регулятором скорости, "Энергия", 1968 r., стр. 40.

542320 (ч

Составитель A. Пойдо

Техред H. Андрейчук Корректор Ii. Золотовская

Редактор В. Кожемякин

Заказ 5998/35 Тираж 882 Подписное

Ш-1ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4