Устройство для моделирования режимов работы гидростанции

" гвптснтг;одаб. ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 424183 Союз Советских Социалистических Республик(32) ПриоритетОпубликовано 15.04,74. Бюллетень14Дата опубликования описания 24,09.74 Кл. б 06 о 7/5 осударственныи комитетСовете Министров СССРоо делам изооретенийи открытий 53) УДК 681.34(088.8 72) Авторы изобретени 71) ЗаявительО, Н, АлексееваЛенина политехническийМ, И. Калинина В. В, Кан дскии орден нститут им енин(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРО РЕЖИМОВ РАБОТЫ ГИДРОСТАН Я дростанции различные при заданИзобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано для исследования режимов работы гидростанции.При анализе режимов работы гинеобходимо знать уровни бьефов вчасы суток и суточный расход водыном графике нагрузки гидростанции,Уровни бьефов в определенный час суток являются сложной функцией предшествующего режима работы гидростанции и нагрузки в рассматриваемый час.Известные устройства для моделирования режимов работы гидростанции не обеспечивают достаточной точности и надежности работы устройства. Эта цель достигается путем моделирования процессов изменения уровней бьефов, напора, суточного расхода воды гидростанции в функции ее графика нагрузки с помощью вычислительного устройства, содержащего: блоки ввода данных, делительное устройство, апериодические звенья, сумматоры, интеграторы, блок вывода результатов и блок управления.На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.Устройство содержит блок 1 задания графика нагрузки гидростанции, состоящий из 24 градуированных потенциометров со шкалой (по числу часов в сутках). Делитель 2 состоит из усилителя постоянного тока с большим коэффициентом усиления, имеющего в обратной связи множительное устройство, Блок 3 задания расче 1 ных параметров н исходных5 данны., состопг пз нескольких градуированныхпотенциометров со шкалами, с помощью которых вводятся в устройство значения нулевых уровней верхнсг и нижнего бьефов, исходшяе величины уровней верхнего и нижнего бьефов 10 и среднесуточная прнточность воды. Черезключи 4 и 5 на вход инерционных звеньев б и 7 первого порядка подаются напряжения с выхода делителя 2 или из блока задания расчетных параметров (в начале расчета).15 Инерционные звенья б и 7 представляют собой усилители псстоянного тока с переменной емкостью и шунтирующим ее активным сопротивлением на входе, с постоянными емкостями и переменнымн активными сопротивления ми в обратных связях. На выходах этих звеньев получаются напряжения, пропорциональные отклонениям уровней верхнего и нижнего бьефов от нулевых уровней.На выходе сумматоров 8 и 9 получаются на пряжения, пропорциональные уровням верхнего и нижнего бьефов.На выходе суммагора 10 получается напряжение, пропорциональное напору. В сумматоре 11 определяется изменение уровня верхнего 30 бьефа за час (1 - 1), а в интеграторе 125 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 полное отклонение уровня верхнего бьефа к часу 1, В интеграторе 13 определяется суточный расход воды на гидростанции. Блок вывода результатов 14 состоит из цифрового вольтметра с цифропечатающим устройством или регистрирующего самописца с тремя-четырьмя входами. Блок управления 15, выполненный на электромагнитных реле, управляет работой ключей 4 и 5 и блоком 1 задания графика нагрузки гидростанции.Работает устройство следующим образом.По команде блока управления емкости в обратных связях УП 1 инерционных звеньев 6 и 7 через ключи 4 и 5 заряжаются до величин напряжений, пропорциональных исходным отклонениям уровней верхнего и нижнего бьефов от соответствующих нулевых уровней.Далее происходит их разряд в соответствии с постоянными времени верхнего и нижнего бьефов.По команде блока управления с блока 1 на первый вход делителя 2 подается напряжение, пропорциональное мощности в предшествуюший час Р, ь а на второй вход - с сумматора 10 напряжение, пропорциональное напору Н,сверху. Напряжение с выхода делителя 2 подается на первый вход сумматора 11, на второй вход которого поступает напряжение с блока 3, Через промежуток времени Л 1 после начала разряда емкостей инерционных звеньев 6 и 7 напряжение с выхода делителя 2 через ключевую схему 4 кратковременно подается на вход инерционного звена 6. Емкость в обратной связи УПТ этого звена, разрядившаяся к этому моменту, подзаряжается. На выходе инерционного звена 6 получается напряжение, которое далее подается на первый вход сумматора 8. На второй вход сумматора 8 подается напряжение с выхода блока 12, а на третий вход - напряжение с блока задания расчетных параметров и исходных данных,Выходное напряжение сумматора 8, пропорциональное уровню верхнего бьефа в час подается на первый вход сумматора 10,Сразу после подзаряда емкости инерционного звена 6 по команде с блока управления на вход делителя 2 подается напряжение, пропорциональное мощности Рь а выходное напряжение с делителя 2 через ключ 5 кратковременно подается на вход инерционного звена 7, выход которого подключен на первый вход сумматора 9. На второй вход этого сумматора поступает напряжение с выхода блока задания расчетных параметров и исходных данных.Напряжение, пропорциональное уровню нижнего бьефа (первое приближение), подается с выхода сумматора 9 на второй вход сумматора 10, на выходе которого получается напряжение, пропорциональное в первом приближении напору гидростанции в час 1, Этонапряжение поступает на второй вход делителя 2, а с его выхода напряжение, пропорР,циональное отношению , подается черези,ключ 5 на вход инерционного звена 7, в результате чего производится уточнение величины отклонения уровня нижнего бьефа от нулевого уровня в час.Напряжение, пропорциональное отношениюР- , подается также на входы блоков суммаЯ,тора 11 и интегратора, в первом из которыхопределяется изменение уровня верхнего бьефа за счет сработки или наполнения водохранилища за час (1 - 1), а во втором - суточный расход воды на гидростанции,Напряжения с выходов блоков сумматоров8, 9, 10 и интегратора 13 подаются в блок вывода результатов,Через следующий промежуток времени Л 1по команде с блока управления все описанныеоперации повторяются для часа (1+1) и т. д.до конца суток. Предмет изобретения Устройство для моделирования режимов работы гидростанции, содержащее блок задания расчетных параметров и исходных данных, блок задания графика нагрузки гидростанции и ключи, связанные с блоком управления, а также сумматоры, интеграторы и блок вывода результатов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и надежности работы устройства, оно содержит инерционные звенья и делитель, подсоединенный к блоку задания графика нагрузки гидростанции, выход делителя, последовательно соединенные ключи и инерционные звенья подключены к первым входам первого и второго сумматоров, а через последовательно соединенные третий сумматор и интегратор - ко второму входу первого сумматора, остальные входы сумматоров соединены с блоком задания расчетных параметров и исходных данных, связанного также с ключами, выходы первого и второго сумматоров непосредственно и через четвертый сумматор соединены с блоком вывода результатов, связанным через интегратор с входом делителя, второй вход которого подключен к выходу четвертого сумматора,424183 Составитель Е. Тимохина Техред Т. Курилко Редактор Е. Семанова Корректор М, Стельмах Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 2454/14 Изд. Мз 1470 Тираж 624 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5