Устройство для распределения неплановой составляющей нагрузки в энергосистеме

Устройство для распределения неплановой составляющей нагрузки в энергосистеме

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИ, ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

<щ714571.!ф

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 17.1077 (21) 2534200/24-07 с присоединением заявки М9 (51)М. Кл.

H 02 J 3/06

Государственный комитет

СССР оо яеааи изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 0502.80 Б оллетень (чо 5

Дата опубликования описания 050280 (53) УДК821.311. .07?,8(088.8) Н. Н, Арасланов, И, Б. Копылов, А. Н. Мальков, И.Н, Петрушевский и В.Л. Федоров (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский институт электроэнергетики (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ НЕПЛАНОВОЙ

СОСТАВЛЯКХ .!ЕИ НАГРУЗКИ В ЭНЕРГОСИСТЕМЕ

Изобретение относится к области электротехники, в частности, к устройствам для автоматического управления частотой и активной моиностью энергосистемы при разделеНии ее нагрузки на плановую и неплано- вую составляюиие, Известно устройство для распределения неплановой составляющей нагрузки в энергосистеме (1), В состав устройства входят блок формирования пропорционально-интегральной составляющей, блок анализа, блок задержки, блок учета регулируюtqeA способности электростанции, ТЕЛЕканал связи, устройство группового регулирования электростанции, Пепи технологической автоматики, Выход блока пропорционально-интегральной составляюшей соединен со

20 входами блоков, учета регулируюией способности электростанции и через блок анализа — со входом блока эадержкй. Выходы блока анализа через телеканал связи соединены с устройством группового регулирования электростанций, а блока задержки через телеканал связи — с цепями технолО-: гической автоматики электростанций, \

В этом устройстве коэФФициент расптзеделения внепланового воздействия изменяется одновременно с изменением состава работающего оборудования. Недостатком устройства является то, что оно не позволяет распределять неплановую составляюиую нагрузки на диспетчерском пункте энергосистемы между регулирующими электростанциями с учетом их реальных резервов моиности. Кроме того, в этом устройстве не учитывается то, чт6 коэффициенты распределения неплановой нагрузки при одном и том же составе работающего оборудования могут непрерывно меняться с изменением плановой нагрузки °

Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является устройство для распределения неплановой составляющей нагрузки в энергосистеме (2).

В состав этого устройства входят блок формирования пропорциональнсзинтегральной функции, суммируюиие усилители, корректоры задания, телеканал связи и системы автоматического управления мощностью (САУМ) электро714571 станций, регулирующих неплановую наг« рузку.

В этом устройстве сигнал отклонения частоты и обменной мощности в энергосистеме поступает на вход блока формирования пропорционально-интегральной функции, установленного на дис» петчерском пункте энергосистемы, и с его выхода через суммирующие усилители и телеканалы связи распределяется между регулирующими электростанциями энергосистемы пропорционально постоянным заданным коэффициентам,которые определяются как отношение максимального регулировочного диапазона электростанции к сумме макси-мальных регулировочных диапазонов всех электростанций. Максимальный регулировочный диапазон электростан ции равен разности максимальной и минимальной предельных ее мощностей.

Корректоры задания. служат для руч- 20 ной коррекции задания по неплановой нагруз"ке электростанции.

Недостатком данного устройства является малая скорость отраббтки сигнала неплановой составляющей 25 нагрузки, вызванная тем, что распределение неплановой составляющей нагрузки в энергосистеме между регулирующими электростанциями йроводится пропорционально максимальным регулировочным диапазоном электростанции, которые. являются величи нами постоянными. Реальнйе же регулировочные диапазоны электростанций являются величинами переменными, зависящими от многих параметров, а именно: от величины плановой нагрузки элекстростанции, которая задается на электростанции заблаговременно, от состава оборудования, качества топлива на ТЭС, от напора воды,40 на ГЭС и т.д.

Текущая величина регулировочного диапазона электростанции зависит также и от знака неплановой составляю-. щей нагрузки и, как правило, она 45 меньше максимального регулировочного диапазона электростанции.

Целью настоящего изобретения -является повышение быстродействия отработки сигнала "неплановой состав ляющей нагрузки путем более полной реализации резервов мбщности энерго,:*систем;.-

Эта цель достигается тем, что в устройство, содержащее блок формирования пропорционально-интегральной функции, суммирующие усилители— по числу регулирующих электростанций, выходы которых через телеканалы связи соединены со входами систем автоматического управления мощностью 60 электростанции, введены интегрирующий и дополнительный суммирующий усилители, следящие привода положе- ния с потенциометрическими датчиками, полупроводниковые диоды, датчики рас- 65 полагаемых регулировочных диапазонов электростанция в сторону увеличения и уменьшения нагрузки, при этом выход блока формирования пропорционально-интегральной функции соединен с первым входом интегрирующего усилителя, выход которого через полупроводниковые диоды подключен ко входным зажимам потенциометрических датчиков, а их движки — ко входам суммируюиих усилителей, выходы которых через дополнительный суммирующий усилитель подключены ко второму входу интегрирующего усилителя, входы датчиков располагаемых регулировочных диапазонов электростанции соединены с датчиками текущей максимальной, плановой и минимальной нагрузок электростанции, а выходы через телеканал связи †. со входами следяших приводов положения, установленных на диспетчерском пункте энергосистемы.

Повышение быстродействия отработки неплановой составляющей нагрузки в энергосистеме в данном устройстве достигается за счет распределения неплановой составляющей нагрузки между электростанциями пропорционально тем нагрузкам, которые эти станции могут взять. . На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.

В состав устройства входят: 1 блок формирования пропорционально-интегральной функции; 2 — интегрируюший усилителы 3 — полупроводниковые диоды; 4 - потенциометрические датчики; 5 — следящие привода положения; 6 — суммирующие усилители (по числу электростанций); 7 — дополнительный суммирующий усилителы 8 — телеканалы связи; 9 — система автоматического управления мощности электростанции; 10 — датчики располагаемых регулировочных диапазонов электростанции.

Вход блока формирования пропорционально-интегральной функции 1 связан с блоком задания величины неплановой составляющей, выход соединен с первым входом интегрируюцего усилителя

2, выход которого через полупроводниковые диоды 3 подключен к входным зажимам потенциометрических датчиков

4 следяших приводов положения 5. Движки потенциометрических.датчиков 4 подключены к двум входам суммирующих усилителей 6. Выходы суммирующих усилителей б через телеканалы связи 8 соединены со входами систем автоматического управления мощности 10 электростанции и через дополнительный суммируюший.усилитель 7 — со вторым входом интегрирующего усилителя 2.

На входы датчиков располагаемых диапазонов 10,каждой из электростанций подаются сигналы с ее максимальной Р о с плановой Р„„ и мини714571 бО мальной Р,и„ нагрузок, а их выходы соединены через телеканал связи 8 со входами приводов положения 5, жестко связанных с движками потенциометрических датчиков 4.

Величина располагаемого регулировочного диапазона электростанции в сторону повышения нагрузки снимается с датчика располагаемого регулиро- вочного диапазона 10 и определяется как разность между максимальной нагрузкой, которую может принять электростанция, и ее плановой нагрузкой, а в сторону уменьшения, нагрузки— как разность между минимальной нагрузкой, возможной на электростанции, и ее плановой нагрузкой в текущий момент времени.

Сигналы с датчиков располагаемых диапазонов 10 в сторону повышения и уменьшения нагрузок по телеканалу связи 8 поступают на входы следящих 20 приводов положения 5р и движки потенциометрических датчиков 4 переме- шаются в положение, соответствующее относительной величине располагаемого регулировочного диапазона дан-- 25 ной электростанции.

Сигнал неплановой составляющей нагрузки, пройдя блок формирования пропорционально-интегральной функции 1, поступает на вход интегрирую- щ щего усилителя 2, имеющего малую постоянную времени . Напряжение с выхода интегрирующего усиЛителя 2 через полупроводниковые диоды 3, проводимость которых совпадает по направлению со знаком неплановой составляющей нагрузки, подается на потенциометрический датчик 4. Напряжения с движков потенциометрических датчиков 4 через суммирующие усилители б подаются на вход дополнитель- 40 ного суммирующего усилителя 7 и по телеканалу связи 8 — на входы системы автоматического управления мощностью 9 электростанции.

Напряжение на выходе суммирующего 45 усилителя б равно напряжению на интегрирующем усилителе 2, умноженном на относительную величину соответствующего располагаемого регулировочного диапазона электростанции. gg

Коэффициент передачи дополнительного суммирующего усилителя 7 по соответствующей электростанции равен отношению максимального располагаемого регулировочного диапаэона электростанции., Коэффициент передачи дополнительного суммирующего уси лителя 7 по соответствующей электростанции равен отношению максимального располагаемого регулировочного диапазона электростанции к сумме .максимальных располагаемых регулировочных диапазонов всех электростанций, Сигнал с выхода дополнительного суммирующего усилителя 7, равный сумме нагрузок на неплановой составляющей нагрузки всех регулирующих электростанций, поступает на вход интегрирующего усилителя 2.

При равенстве напряжений с выхода блока формирования пропорциональноинтегральной функции 1 и дополнительного суммирующего усилителя 7 напряжение на выходе интегрирующего усилителя 2 перестает расти. На этом процесс распределения неплановой составляющей нагрузки, пропорциональной сумме отклонений частоты и обменной мощности, на диспетчерском пункте энергосистемы заканчивается.

Рассчеты показывают, что доля неплановой нагрузки, приходящаяся на каждую из регулирующих ее электростанций пропорциональна ее коэффициенту долевого участия, определяемому как отношение Располагаемого регулирсвочного диапазона электростанции соответствующего знака к сумме рас— полагаемых регулировочных диапазонов всех электростанций того же знака, а передаточный коэффициент устройства для распределения неплановой составляющей нагрузки в энергосистеме равен единице.

Применение предлагаемого устройства даст экономический эффект,заключающийся в повышении надежности и экономичности работы энергосистем за счет более качественной и полной реализации в ней резервов мощности, Формула изобретения

Устройство для распределения неплановой составляющей нагрузки в энергосистеме между регулирующими электростанциями при регулировании на диспетчерском пункте энергосистемы частоты и обменной мощности„ содержащее блок формирования пропорционально-интегральной функции, вход которого подключен к блоку задания величины неплановой составляющей, суммирующие усилители пО числу регулирующих электростанций, выходы которых через телеканалы связи соединены со вхоцами систем автоматического управления мощностью электростанций, о т л ич а ю q e е с я тем, что, с целью повышения быстродействия отработки неплановой составляющей нагрузки путем более полной реализации резервов мощности, в устройство введены интегрирующий и дополнительный суммирующий усилители, следящие привода положения с потенциометрическими датчиками, полупроводниковые диоды, датчики располагаемых регулировочных диапазонов электростанций, при этом выход блока Формирования пропорционально-интегральной Функции соединен с первым входом интегри71 4571 нцн (}

Составитель К. Фотина

Техред О.Андрейко Корректор E. Harm

Редактор А. Лукин

Тираж 783 П.эдписное

ПНИИПИ Государственного комитета CCCP по делам изобретений и открытий

1130Х5, Москва Ж-35 Раушская наб,, д,4/5

Заказ 9308/56

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 руюк1его усилителя, выход которого через полупроводниковые диоды подключен -ко входным зажимам йотенциометрических датчиков, а их движки— ко входам суммирующих усилителей, выходы которых через дополнительный суммирующий усилитель подключены ко второму входу интегрирующего усилителя; входы датчиков располагаемых диапазонов элекстростанции соединены с датчиками максимальной, плановой и минимальной нагрузок электростанций, а выходы — ч . 1 3 тенг ка нал связи — со входами следящих приводов положения.

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 4 >3770, кл. Н 02 J 3/06, 1975.

?. Рекомеидации по проектированию аналоговой системы автоматического регулирования и ограничения перетоков мощности ОЭС Юга (вторая редакция)Ч., ВНИИЭ, 1974,