Устройство для моделирования комплексной нагрузки энергосистем

262 ИО Союз Саветскик Социалистических РеспубликК АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельсгва МЗаявлено 04.1 Х.1968 ( 1268727/18-24)с присоединением заявки МПриоритетОпубликовано 26.1.1970, Бюллетень ЛЪДата опубликования описания 8 Х.197 итет па делам С 06 д изобретений и открытпри Совете МинистраСССР ДК 681.333 (088.8. С. Кустов, Я. Н. Лугинский, А. Н, Новаковский и М. Г. Портной Авторыизобретени Заявитель сесоюзный научно-исследовательский институт электроэнергетик СТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ КОМПЛЕКСНОЙ НАГРУЗКИ ЭНЕРГОСИСТЕМой Изобретение относится к области аналогов вычислительной техники,Известны устройства для моделирования комплексной нагрузки энергосистем, содержащие следящую систему с автотрансформатором, сумматоры, шаговые искатели, блок управления щаговыми искателями и блоки изменения частоты питания щаговых искателей. Однако они не учитывают нелинейность статических характеристик и динамические свойства реальной нагрузки.Предложенное устройство отличается от известного тем, что оно содержит два функциональных преобразователя, подключенных к входам сумматоров активной и реактивной мощностей. С выходом каждого сумматора соединены блоки изменения частоты питания щаговых искателей, соединенные со схемами управления шаговыми искателями.Такое выполнение устройства повышает точность расчетов режимов энергосистем и расширяет класс решаемых задач,На чертеже дана блок-схема устройства.Оно содержит узел 1 нагрузки, автотрансформатор 2 с отпайками, роторы 8 и 4 шагового искателя, активные б и реактивные б резисторы, выпрямители 7 - 9, сумматоры 10 и 11, блоки 12 и 18 управления обмотками электромагнитов шагового искателя, электромагниты 14 и 15 шагового искателя, блоки 1 б и 17 изменения частоты, функциональные преобразователи 18 и 19.Предлагаемая модель нагрузки включает всебя две следящие системы, отрабатывающиесоответственно одна характеристику по активной мощности Р=ср,(У), другая - по реактивнои Я - ф 2 (У),Для упрощения анализа работы схемы встатике и динамике рассматривается работа0 следящей системы, воспроизводящей характеристику Р=ц/). Цифры, взятые в скобки,обозначают идентичные блоки второй следяшей системы, отрабатывающей аналогично зависимость Я ч 2з Следящая система состоит из последовательно, включенных блоков: выпрямителя 7(8), сумматора 10 (11), блока 12 (18) управления обмотками электромагнитов шаговогоискателя и электромагнита 14(15) шагового0 искателя, Кроме того, в следящую систему навыходе сумматора 10(11) включен блок 1 б(17) изменения частоты питания обмоток шагового искателя. Отпайки автотрансформатора выведены на ламели статора шагового ис 25 кателя, ламели же ротора шагового искателявыведены на нагрузочный магазин резистора5 (б) и на выпрямитель 7 (8),Следящая система корректируется функциональным преобразователем 19(18), вход ко 30 торого через выпрямитель 9 связан с автотрансформатором, а выход подключен на один из входов сумматора 10 (11).При изменении напряжения У в узле нагрузки на выходе сумматора 10(11) следящей системы появляется сигнал разбаланса. В зависимости от знака этого сигнала блок 12 (13) включает один из двух электромагнитов 14 (15) шагового иокателя. Ротор шагового искателя начинает вращаться, и напряжение на нагрузочном резисторе 5 (б) изменяется, Для получения требуемого закона изменения напряжения на резисторе в модели предусмотрена корректировка следящей системы функциональным преобразователем 19 (18). Характерисчика, набираемая на функциональном преобразователе, рассчитывается таким образом, чтобы сигнал на выходе сумматора 10(11) был развея нулю только тогда, когда мощность, потребляемая моделью, в определенном масштабе соответствует реальной картине потребления мощности по статической характеристике Р=р(У).Для отработки какой-либо другой статической характеристики Р = ф (У) необходим о пересчитать характеристику функционального преобразователя.При скачкообразном изменении напряжения в узле нагрузки переход с одной точки статической характеристики Р=р (У) на другую в реальнои системе зависит от динамических свойств всех составляющих нагрузки. Для моделирования нагрузок с различными динамическими характеристиками преду,смотрен блох 1 б (17). С изменением частоты питания меняется время отработки сигнала на выходе сумматора 10 (11), т. е. постоянная времени.Начиная с момента появления сигнала на выходе сумматора 10 (11), блок 16 (17) уменьшает заданную частоту питания обмоток электромагнитов в зависимости от величины этого сигнала так, что динамические характеристики модели и реальной нагрузки приближаются одна к другой,Применение предлагаемой модели нагрузкина автоматизированных и неавтоматизированых статических моделях сети переменного тока в ряде случаев существенно повышает 5 точность расчетов, по сравнению с точностью,которая имеет место прп использовании моделей нагрузки с линейными статическими характеристиками или при замене нагрузки постоянными сопротивлениями. Увеличение точ ности расчетов понижает на несколько процентов запасы мощности, которые принимают при назначении предельных режимов в условиях эксплуатации и проектирования энергосистемы, т, е. повышает пропускную способ ность электропередачи по условиям уровнейнапряжения или устойчивости нагрузки.Работа модели комплексного узла нагрузкипроверялась на макете, воспроизводящем одну статическую характеристику Я= (У), как 20 при медленно протекающих процессах в системах, так и при быстрых (лавинообразное снижение напряжения и скачки напряжения в узле нагрузки). При всех видах испытаний макет модели с заданной точностью воспро изводил зависимость потребления реактивноймощности от напрякения, был устойчив и на дежен в работе. Предмет изобретенияЗОУстройство для моделирования комплексной нагрузки энергосистем, содержащее следящую систему с автотрансформатором, сумматоры, шаговые искатели, блок управления Р 5 щаговыми искателями и блоки изменения частоты питания щаговых искателей, отличаюиеесл тем, что, с целью повышения точности расчетов режимов энергосистем и расширения класса решаемых задач, оно содержит два 40 функциональных преобразователя, подключенных к входам сумматоров активной и реактивной мощностей, с выходом каждого сумматора соединены блоки изменения частоты питания шаговых искателей, соединенные со 45 схемами управления щаговыми искателями.262510Составитель Е. В. Тимохинй Редактор В. Дибобес Техред А. А. Камышникова Корректор Т. А, АбрамоваЗаказ 1064/13 Тираж 500 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва Ж, Раушская паб., д, 4/5Типография, пр, Сапунова, 2