Устройство для объединения энергосистем

Устройство для объединения энергосистем

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (ц 577607 (61) дополнительное к авт. синд-ву (2) Заивлено 010676(2365888/07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 25-1077 Бюллетень № 39 (45) Дата Опубликовании Описаннй 22.1177

2 (53) М. Кл.

Н 02 J 3/34

Ги))арийы3 ымлт йюи Иыпцо ИР

N Ябеды 635())oT3 _#_3

r ux uM (Р) тджх 621. 316.4. .052.9(088.8) (72) Авторы изобретения

А.С. Зеккель и Л.A. Кощеев

p ) а@ВИтЕЛЬ Научно- исследовательский институт постоянного тока (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЪЕДИНЕНИЯ ЭНЕРГОСИСТЕМ

Изобретение относится к области электротехники, а именно к способам и устройствам повышения устойчивости и надежности работы объединенных энергосистем путем объединенИя сНс- 5 тем гибкими связями, обеспечивающими воэможность их параллельной работы при различных частотах.

Известны устройства для объединения энергосистем с различными часто- 10 тами на параллельную работу.

В частности, известно устройство для связи и регулирования двух энергосистем, содержащее межсистемную линию электропередачи с одним 1ф энергоблоком, имеюыим два генерато ра, соединенные общим валом (11 .

Однако осуществление передачи активной мощности (момента) через вал привОдит.к усложнению конструк- 39 ции установки и усложнению .компоновки подстанции, связанной с необходнмо" стью совмещения на одном валу двух электрических машин. Кроме того, при передаче момента через вал повыша- 25 ются требования к его прочности.

Известно устройство для объединения энергосистем с различными частотами, содержащее два трехобмоточных трансформатора, первичные обмотки которых соединены последовательно-сог" ласно и подсоединены к одной из энергосистем, вторичные обмотки указанных трансформаторов соединены последовательно-встречно и подсоединены ко второй энергосистеме, а к третичным обмоткам трансформаторов подсоедине ны две синхронные машины, связанные общим валом(2) .

Недостаток такого устройства— усложнение конструкции электромаш: н ной части из-за наличия общего вала двух электрических машин.

Цель изобретения — упрощение уст" ройства за счет отказа от общего для двух электрических машин вала.

Это достигается благодаря тому, что в предложенном устройстве для объединения энергосистем с различны» ми частотами, содержащем два трехобмоточных трансформатора, первичные

ОбмОтки которых соединены последоваTeAiRo-согласно и подсоединены к одкой.иэ энергосистем, вторичные обмотки соединены последовательновстречно и подсоединены ко второй энергосистеме, а к третичной обмоткЕ каждого трансформатора подсоединена электрическая машина, вал каждой из электрических машин снабжен индиви577607 дуальным частатнорегулируемым приводом, и каждая из машин снабжена несколькими обмотками назбуждения, расПоложенными под различными углами к оси ротора электрической машины.

На чертеже изображена принципиальная схема описываемого устройства.

На схеме:1, 2 — силовые трехобмоточные трансформаторы; 3, 4 — первичные сетевые обмотки трансформаторов;

5„ 6 — вторичные сетевые обмотки транс форматоров; /, 8 — третичные (гене раторные) обмотки трансформаторов; 9

10 — обмотки якорей электрических машин; 11, 12 — роторы электрическиХ машин с многоосевым, н частности с днухасеным, возбуждением; 13, 14 автоматически регулируете возбудители электрических машин; 15, 16 частотнарегулируемые приводы электрических машин; U„, U — напряжения на шинах объедийяемых устройством энергосистем.

Принцип работы устройства состоит н том, что при автоматическом изменении результирующей ЭДС одной из элек- 5 трических машин пропорционально синусу и второй пропбрционально косину су половины взаимного угла Ю между векторами напряжений U и О,, приложенных к первичной и вторичной се- З тевым обмоткам трансформаторов, обеспечивается неэаниаимость передаваемой через устРойстВО актиВной мощно.сти от укаэанного Угла.. Угол же между эдс каждой иэ-машин и напряжением 35 на зажимах якоря .(внутренний угол) оказывается равным попеременно нулю или 180 эл.rp Таким образом, активная мощность, потребляемая или ныда. ваемая машинамй,. то кдественно равна 4G нулю. Устойчивая рабата машин при внутреннем: угле, равном:180 эл.град., обеспечивается за счет соответствую щего регулиоования тока. возбуждения в обмотках, расположенных в прост- 4 ранстве под углом к результирующей

ЭДС. В частном случае использования машин с двухосевым возбуждением результирующая ЭДС может создаваться за счет тока возбуждения в основной gy обмотке, расположенной в продольной оси ротора, а устойчивая работа при ннутреннем угле 180 эл.град. обеспечиваться с помощью регулирования тока возбуждения в относительн.- маломощной обмотке возбуждения, :асположенной н поперечной оси ротора.

Наличие на валу каждой из электрических машин маломощного частотнорегулируемого привода необходимо потому, что напряжение на зажимах якоря каждой из машин при изменении угла 8 изменяется между максимальным и нулевым значениями. При нулевых и малых значениях напряжения вращающий момент машины может оказаться недостаточным для обеспечения необходимой скорости вращения ротора. Учитывая, что активная мощность, потребляемая машиной, небольшая и равна активным потерям холостого хода (до 1Ъ), функции вращения ротора могут быть возложены на маломощный частотнорегулируемый привод, в частности электропринод.

Формула изобретения

Устройстно для объединения энергосистем с различными чаототами, содержащее дна трехобматочных трансформатора, первичйые обмотки которых сое" динены последовательно-согласна и подсоединены к одной из .эиергосистем, вторичные обмотки соединены последовательно-встречно и подсоединены ко второй энергосистеме, а к третичной обмотке каждого трансформатора подсоединена. электрическая машина, о тл и ч а.ю щ е е а я тем, что, с целью упрощения, вал каждой из электрических машин снабжен индивидуальным частотнорегулируемым приводом, и каждая из ищиюн снабжена несколькими обмотками возбуждения, расположенными пад различными углами к оси ротора электрической машины.

Источники информации, принятые ва внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

9 490229, кл. Н 02 У 3/06, 19 7,3.

2. Заявка СССР 9 2365887/07, кл. Н 02 Т 3/34, Gl 06.76, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства, 577607

Составитель Л. Дементьева

Редактор Т. Загребельная Техаед Н.Бабурка Корректор Л Кравченко

Закаэ 4194/40 Тираж 917 Подписное

INHHIIH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам иэобретений и открытий

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

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