Способ автоматического регулирования возбуждения синхронного генератора

Союз Советских Социалистических Республик(088.8) о делам изобретен и открытий 45) Дата опубликования тиса ния 30.04.7 2) Авторы изобретения Л. А. Кощеев, В. Л, Невельский и М. А. Эдлинаучно-исследовательский институт постоянного тока 1) Заяиггель) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИВОЗБУЖДЕНИЯ СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА беспечивают регулирова 20 сударственный комитетПриоритет Изобретение относится к области и способам автоматического управления и регулирования возбуждения мощных синхронных генераторов,Известен способ регулирования возбуждения синхронного генератора путем поддержания заданного уровня напряжения с заданным статизмом 1При регулировании по этому способу усгойчивость системы при регулировании с большим коэффициентом усиления К достигается за счет увеличения инерционности системы регулирования, что снижает в переходных процессах эффективность действия регулятора: более инерционное регулирование обуславливает, например, меньшую скорость форсирования напряжения на шинах электростанции при коротком замыкании в энергосистеме.Известен также способ регулирования возбуждения синхронного генератора в зависимости от отклонения текущего напряжения от заданного уровня 2.Величина коэффициента усиления в канале регулирования определяется как требуемой точностью поддержания напряжения па заданном уровне, так и условиями устойчивости параллельной работы синхронного генератора. Как правило, эти требования противоречивы, и принимаемые компромиссные решения не омаксимальной эффективностиния,Регулирование напряжения при большом коэффициенте усиления может усугубить аварийную ситуацию. Например, при аварийном набросе реактивной мощности на шины электростанции регулирование, направленное на поддержание напряжения на заданном уровне, приводит к снижению возбуждения генератора. Прн этом в переходном процессе, чем выше коэффициент усиления, тем ниже уровень ЭДС генератора и больше значение внутреннего угла, В предельных случаях (при превышении внутренним углом соответствующих значений) возникает нарушение синхронной связи генератора с энергосистемой.Цель изобретения - повышение предела динамической устопчивостп,С этой целью в способе автоматического регулирования возбуждения синхронного генератора в зависимости от сигнала, пропорционального отклонению напряжения от заданного уровня, фикснруот значение напрякения генератора в предаварийном режиме, измеряют величину отклонения текущего напряжения от его значения в пред- аварийном режиме и формируют сигнал, пропорциональный четной функции от из)и(10;ри(и(5(, ир. (.о:Иова, о м(.Рснп 01 Бегипи 0 Гклонсиия 1 сИ 5 жсН И и И Ис ИОГ 1 Ь;3 М 1 ОТ ОГО 13 3 ЧПссС .0 (ОГп 3- 1 СЛ 1 НОГО СИГНалс 1 РСГЛИРОБсНИ 51.На чертеже представлена принциииальн 2 я схем а, реал изующа 51 спосоо 2 Бто:2 Ги. чсско 0 рсГулирОВае 1 и 51 Возбу)кДспи 51 си 1- хронного гснератора. Схема содержит блок 1 формирования основного сигнала регул( - рования, блок 2 формирования сигнала, пр Опо) циоееальн ого 0 клопсник) напр) жс- Н И Я ОТ ЕГО 3 Н а( П И 51 Б И Р (Да Е) с 1 Р И Й Н О. Р С- жиме, блок 3, рсаг 3 зующий чсеЭ 0 функци 10 0 БХОдпОГО СпНс;12, Суа 1)сГор 4 рс"- Л 5 ОРс БОЗОМЖДСП 151 ( Козф(РИЦИСИГО. ГСИГ 1 сни 51 ИО Одному Бхс)дм )5 л и ПО друголу АСХЕМа, рСБЛИЗК)щс 15 СПОСОО, функционирует следующим образом.На вход блока 1 поступает сигнал, пропорциональный напряжению 1 генср;:тора, этот сигнал сравнивается с уставкой, опре- ДЕЛЯЮЩЕЙ РОВЕНЬ РСГУЛИРОванИЯ НБПР 5)КС- ния У: сигнал выхода блока 1 поступает на вход сумматора с коэффициентом усиления К.На ВХОД блока 2 постуиае СигцЕл, иро- ПОРЦИОП 2 ЛЪПЫЙ Нс 1 ИР 51 ЖСНИЮ ГСНСРа ГОРс 1,: сипал Вьхо,е блок;б, пр;)цорпи ) На.ЬН 11 Й ОТКЛОНСНИЮ НБИР 51 ЖСНИ 51 01 (.0 значения в предаварийпом режиме, поступает на вход блока 3, выходной сигнал которого пропорционален четной функп:и от ОТКЛО 3031353 32 ПР 5 ЖСНИ 51 Дополнительный сигнал регулирования ) 0)э) С ВЫХОда бЛОКа 3 ПОСтуПаЕт На ВХОД сумматора 4, с коэффициентом усиления У(б.Гри аварийных возмущсшях Б энергосистеме, сопровождающихся сциж(.нисм РОВНЯ РСГУЛИРУСМОГО ПБПРЯЖСНИ 51 Н 2 ПРИ- мер при коротких замыканиях, дополни сльныЙ сиГ 1 ал рсГули)ОВания, дсйств 5 СОГласпо с Основнь 1 м си Геалом, ОбсспсчиБ 2- ст дополнительное воздействие па си тему В 030 у)кдсни 51. Повышснис эффсктивности регулирования в этом случае обусловлено повышением в персходном процсссс скороси нарастания тока Возоуждсни 51 Гспсратора.При аварийном изоыткс реактивной (Оцности ца шинах электростанции дополниСЛ 1 НЫЙ СИГНБЛ РСГУЛИРОВБНИ 5 ДСЙСТВСТ Е)СТРссно С ОСНОВНЫМ СИГЦБЛОМ И УМСЕЬШ 2- ст скорость снижени)1 Бозбм)кдсци)1 Генератора в начальной фазе переходного процесса.Использование в формировании дополнительно капала рсгулирования нелинейного злеси Гс с ( ой к 3 (е Сристи ко 1; б, 30- Кс ) )0(1 и ;.,3 ( 301 Я 0 ( (РС 1 вс,)(0 - 1( ) Г 0 р ( э( )с ,) ,1), 3, .: ( ГТ (1 , (рГ с 1 ) )10(иССКОМ ИЗКССИИ1 с(Ч)5 ЖСЦИ 51 В )1 ЭСР ГОСИСтСМС Б ГсРХЕОПИСеСО(1 Соетаве ДОПОЛ- ии 1 ел ьно 0 си)и 2 л 2 ) его л иров 2 ци 5 ОтсутСГЦ(С П(.РВ 25 1 с 1 РЪопик ОСЦОБНОИ 2 С 10 ГЬ КО;СОЗПИ 1. ) СВ 513 И С ЭТИ(,Оно(НПГС;ЬНЫЙ Канал РСГУЛИРОБснц)я ПЕ ОКаЗЫВаст БЛИЯПЯ На СГ 1035 С) ЩСС)овс 1 НП 15 Г 2 РХОНИЧС- ских КОГ 1 сбаии и 1)Б(децис дОПО;нпсг 11 но Р С ГЛ 1 Р 0 Б с П И 51 Е С3 Р 130,3" К И 3 И С И (. И И 30 СЛОБИ 1 С 33 ГЧ(СКО 3 СГОНИБОС И, ОИРСД(К(.ППЬХ 3 РИ , Ч(ТС Т(ККО Ио 330 Кс 3 - пала.Се П 11 Н с КЭ(1) (1) Ипо 1 Г с М СЕЕ(.11 ПЯ П 0 ДО - ПОЛНИСе 1 ПО 1 К 213 ЛУ РСГУЛИРОБаНИ 51 ПРс)КТИ 1 ССКН Нс 01 Рс 1 ЦИ 13 БИС ТС 51 СЛОБИ 5 Хи ста Гическо устойчНости. Такое положение особенно существенно, поскольк эф- фСКтИВНОСтЬ ПрЕДЛ 2 ГсСМОГО СПОСОба рЕГу- ЛИРОВаЦИЯ Б ЗцсЧЕТЕЛЫОй МСРЕ ОПРСДСЛЯСТС 51 В 1 ООРОМ 13(;иПИЫ КОЭф 3 центе СИЛС 151 1 О,ОО. ИТ(: Ь( К Кс(сГ , РСГ, 3 - ровапия,И с 0; ь 3 О 3 2 н и с с и 0 с Об ( Г) с Гул и р 0 В а н 3151 Бозбуждсеи 5 .опиых сип.01)1 Ь 1 х сесра-ОРОВ ИОЗБОЛ 510 Г НОВЬСИ Г )ффСТИБНОСТЬ регулирования Б пер(ходных процессах ЭНСРОСИСТС.1 32 ССГ ПОБ 11 ПСПИ 51 ИСИОЛЬЗО Н 51 систсмы Возбуждения синхроеньх 1(.(РБГООБ, 1 Р ЭО( ООСС(СВ(СТС 5 Быш(ни(, 111)( д(.ла ди(3,3 иской мст 03 ч П 150 сти,ф 0 р к" ,л и и:1 0 б р с(. ц и яСпособ автомати и скго регулирования )озбуждс 3335: синхронного гспсратора Б зависимости 01 сип 12 Г 12, пропорциональп 010 ОКЛОНСНПЮ ТС)с 1 ЕСГО НЗПРЯЖЕНИ 5 ОТ 32- ДаННОГО РОБН 51, 0 Т Л И 1 а О 1 Ц И й С Я СМ, О, С Е(.Г 11 Ю ГОвПП(Ц И 51 НРС;ЕЕ 2 ДИ Н 2 М И- чсской Э сто 3 и)ости фиксируют зпа (снис ЦсПР 51 ЖЕН(151 ГСНСР 2 ТОР 2 Б 1 Ц)СДаваРИЙПО 3 РС)ЕЕИМЕ ИЗМЕР 51101 БСГИПП 1 ОТК.1 О 3 СИИ) СКМП 1(0 Е 12 ИР 5 ЖС 1 И 51 ОТ СГО ЗЦ 2 Ч(ЦИ 51 В ПРСД- аварийном режиме, формируют сигнал, ПРОПОРЦИОпс(ЛЕПЕй ЧСТНОЙ фИКЦПИ ОТ ИЗ- мсрснной величины отклоцсния напря)ксНП 51 И 13 СПОЛЬЗ 1 ОТ С 10 Б Ка 1 ССТБС ДОПОЛИИ- тсльцОГО си 1 на.1 с 1 РсгЭ ГПРОБапи 51.Источники 3 пформации,прицятыс во внимание при экс сртизе 1. Герцснбсрг Г. 1).:-Электроно-ионны) регулятор напри)кения для машш Переменного тока. ;.)лскриссство М 4, 1938, с. 43 - 47,2. Труды БЭИ, Вып. 73 19 б, с. 11 - 32.