Способ получения производной угла электропередачи или генераторов станции
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ ®70561
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 160128 (21) 2568544/24-07 (511М. КЛ.
Н 02 J 3/24 с присоединением заявки Ио (23) Приоритет—
Государственный комитет
СССР. ио делам изобретений и открытий
Опубликовано 30.1082.. Бюллетень Мо 40
Дата опубликования описания 3110.82 (S3) УДК 621. 316..925 (088.8) (72) Автор изобретения
К.А, Бринкис (i (7() Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОИЗВОДНОИ УГЛА
ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ ИЛИ ГЕНЕРАТОРОВ
СТАНЦИИ
Изобретение относится к противоаварийной автоматике для автоматического быстрого выявления признаков, свойственных предшествующему режиму сети до нарушения синхронной динамической устойчивости на электропередаче или на генераторах станции с целью отключения части генераторов или потребителей активной мощности дефицитной энергосистемы.
Известны способы выявления признаков, свойственных предшествующему электрическому режиму до нарушения синхронной динамической устойчивости: в избыточной части энергосистемы — способ (1) получения производной угла электропередачи, в дефицитной части - споссб (2) по скорости отклонения частоты от номинальной при заданном направлении активной мощности.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ получения производной электропередачи путем моделирования векторсв напряжений двух точек электропередачи, преобразования каждого иэ них в четыре стабилизированных напряжения двух полярностей и фиксации знаков несовпадения стабилизированных напряжений, сдвинутых по времени на один период промышленной частоты, сравнения указанных
5 длительностей и отключения генераторной мощности, если время несовпадения знаков в конце больше времени, чем в начале периода промышленной частоты (1).
При использовании известного способа время срабатывания достигает примерно трех периодов промышленной частоты, а для проверки работоспособности на время эксплуатации (даже в лабораторных условиях) требуется применять сложную аппаратуру для создания прироста угла заданной величины, Цель изобретения — повышение быстродействия и удобства проверки работоспособности и создание граничных условий срабатывания для проверки работоспособности.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения производной угла электропередачи или генераторов станции путем моделирования векторов напряжений двух точек электропередачи, измерения времени несовпадения знаков модели30 руемых напряжений и отключения ге970561 нераторов в зависимости от результатов сравнения длительности времен несовпадения знаков, измерение нремени несовпадения знаков моделируемых напряжений производят дополнительно во втором нолупериоде, 5 а сравнение длительности времен несовпадения знаков производят между измерениями длительности этих времен в первом и втором полупериодах.
Кроме того, в каждом дополнитель- 10 ном втором полупериоде задают прирост угла путем изменения фазового угла одного из двух моделируемых напряжений и в случае превышения времени несовпадения знаков во втором $5 полупериоде по сравнению с первым блокируют отключение генераторов и сигналиэируют о работоспособности.
На фиг.1 представлена блок-схема устройства, реализующего способ получения производной угла; на фиг.2 диаграммы синусоид моделируемых напряжений О и U2 при расхождении Угла между этими точками на ЗОО, когда активная мощность направлена н сторону линии электропередачи, т.е. U опережает вектор U2.
Устройство содержит блок 1 моделирования напряжения U {первая точка в сети), блок 2 моделирования напряжения U (вторая точка в сети), блок 3 для проверки работоспособности, первый блок 4 измерения времени знаков несовпадения в первом полупериоде, второй блок 5 измерения времени знаков несовпадения во вто- 35 ром полупериоде, блок б для задания . прироста угла путем изменения фазового угла одного иэ двух моделируемых напряжений, блок 7 базового угла, логический орган ИЛИ 8, блок 9 4Q пуска по углу, обеспечивающий заданную область действия, блок 10 запоминания и сравнения нремен несовпадения знакон моделируемых напряжений в первом и втором полупериодах 45 и выходной блок 11,,действующий на отключение генераторов, если разница времен больше заданной, На фиг.2 приняты следующие обозначения:
- время несовпадения знаков мо1 делируемых напряжений в первом полупериоде;
- время несовпадения знаков моде2 лируемых напряжений во втором полупериоде;
55 — время пуска по углу, ограничивающее область действия; — время для возврата цикла измеС рений в исходное-нулевое состояние ° бО .Способ производной угла между моделируемыми векторами напряжений в расчетных точках сети основан на определении прироста угла в течение периода промышленной частоты при моделировании каждого из них, например, уравнением
+ IS
1 К1
Ъ
Ц2 - ()л ХА Е К2Р где 0 и 1)8 - фазные напряжения на месте моделирования;
IA и I8 - фазные токи по линии электропередачи или по генераторам станции (суммарные);
2 - сопротивление до перК1 вой моделируемой точки в сети;
Z - сопротивление до втоК2 рой моделируемой точки в сети.
В предлагаемом варианте создается искусственный угол между моделируе мыми векторами напряжений в сети, равный 60О, что упрощает применение способа, когда требуемая область срабатывания ограничивается уравнением
0<У< —, где с - угол расхождения между векторами эквивалентных ЭДС E„ и Е по концам электропере2 . дачи.
Для обеспечения действия требуется выполнить условия:
tX t1 7 Ä
О, где at — заданное время, пропорциональное приросту угла н течение периода промышленной частоты.
В нормальном режиме при направлении активной мощности в сторону электропередачи синусоиды моделируемых векторов напряжений U u U поочередно поступают на первый 4 и второй 5 блоки. Каждый из блоков
4 и 5 имеют по два выхода: один из выходов через логический орган ИЛИ 8 запускает блок 9 пуска, а второй поступает на блок 10. Выходной сигнал блока 9 поступает на вход блока
10 и в течение времени присутствия сигнала от блока 4 измеряет это время и запоминает его до конца следующего полупериода. При исчезновении сигнала на выходе блока 4 и поянлении сигнала на выходе блока
5 после повторного срабатывания блока 9 на блоке 10 производится измерение времени несовпадения знаков во втором полупериоде и сравнение этого нремени с временем несовпадения знаков н первом полупериоде. Если разница времен несовпадения знаков н первом и втором полупериодах больше заданной, то срабатывает блок 11.
Для проверки работоспособности используются блоки 3, б и 7. Блоком а
970561 базового угла задается неизменяющееся время несовпадения знаков
Напряжений, подаваемых ко второму
Ьлоку 5. Блоком б для задания при-, роста угла задается изменяющееся время несовпадения знаков напряжений, подаваемых к первому блоку 4, путем изменения фазового угла одного из двух моделируемых напряжений.
На фиг.25 показан пример возможного сдвига угла отрицательной полуволны синусоиды б„ на угол д, пропорционального времени дс, обеспечивающего срабатывание или несрабатывание для проверки заданных граничных условий. . Формула изобретения
1. Способ получения производной угла электропередачи или генераторов станции путем моделирования векторов напряжений двух точек электропередачи, измерения времени несовпадения знаков моделируемых напряжений и отключения генераторов в зависимости от результатов сравнения длительности времен несовпадения знаков, отличающийся тем, что, с целью обеспечения быстродействия и удобства проверки работоспособности, измерение времени несовпадения знаков моделируемых напряжений производят дополнительно во втором полупериоде, а сравнение длительности времен несовпадения знаков производят между измерениями длительности этих времен в первом и втором полупериодах
10 2. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью создания граничных условий срабатывания для проверки работоспособности, в каждом дополнительном втором noj5 лупериоде задают прирост угла путем изменения фазового угла одного иэ двух моделируемых напряжений и в случае превышения времени несовпадения знаков во втором полупериоде о по сравнению с первым блокируют отключение генераторов и сигнализируют о работоспособности.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Сивокобыленко В.Ф., Носов В.М.
Реле частоты, реагирующее на скорость изменения частоты. - Электрические станции, 1977, Р 12.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 452893, кл. Н 02 Ю 3/24, 1974.
970561
Составитель Г. Дамская
Редактор Ю. Ковач Техред Л.Пекарь Корректор A. Гриценко, Заказ 8413/69 Тираж 669 Подлисное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4