Устройство для вычисления оптимального распределения нагрузок на теплоэлектроцентрали

Союз Советских Социалистических Республик(23) Приоритет Государственный камнте овета Мнннстров СССР 681,333 (088.8) убликовано 30,06,75. Бюллетень2 та опубликования описания 30.09.75 о делам нэабретеннй к открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ОПТИМАЛЬНОГОСПРЕДЕЛЕ 111 Я Н -,ГРУЗОК НА ТЕНЛОЭ.; Е 1 ТРО 1 ЕНТРАЛИ ключен к в блока и втор рования, вых третий огра 5 функциональн первого блок входу которог супмарной на слпирования 0 ра, вь 1 ход вто инвертор п в входом блока минимального блока сравне 5 тии коммутат В основу п уравненияость 1-Гтеплаая мощрный р е Р; - мощ Я, - расход Р - заданн Яст - сумма агрегата;м турбоагрегатность станции;сход на станц о; Г 1 редлагаемое устройство для вычисления оптимального распределения нагрузок на теплоэлектроцентрали относится к специализированным аналоговым вычислительным машинам, используемым в энергетике, и предназначено для оперативного расчета оптимальных нагрузок турбоагрегатов.Известно аналоговое устройство для оптимального распределения нагрузок между турбогенераторами ТЭЦ.Однако известное устройство не обеспечивает высокой точности получения решений из-за необходимости спрямления расходчых характеристик. В нем невозможно использовать действительные выпукло-вогнутые характеристики теплоагрегатов.Цель изобретения - повышение точности получения решения и упрощение устройства.Это достигается благодаря поочередному варьированию переменных (нагрузок) при постоянном подключении одного балансирующего агрегата (модели агрегата). Выход интегратора предлагаемого устройства через первый ключ подсоединен к первому коммутатору и второму ключу, через третий ключ - к первому коммутатору и четвертому ключу, через первый ограничитель - к входу первого функционального блока и первому входу первого блока суммирования. Выход первого блока памяти через второй ограничитель подходу второго функционального ому входу первого блока суммиод второго блока памяти через ничитель - к входу третьего ого блока и третьему входу а суммирования, к четвертому о подсоединен источник задания грузки. Выход первого блокасоединен с входом интеграторого блока суммирования через горой коммутатор - с первым сравнения и через блок выбора з.ачения - с вторым входом иия выход которого через треор связан с репейым блоком. остроеппя устройства положеныР;", Р," - . минимальная и максимальная мощность -Го агрегата соответственно.Принципиальная схема вычислителього устройства приведена на чертеже (для примера взяты три агрегата).К входу генератора 1 пилообразного напряжения, представляющего собой усилитель с конденсатором в обратной связи, через к.иоч 2 (контакт реле 3), управляемьй с блока 4 управления, подключено постояГное:апряжение -,-100 в. Одним из выходов генератор пилообразкого напряжения через коммутатор 5 (дорол(ка шаГОВОГО искатсля 6) подсоедР 5- нен к ключам 7, 8 (ко;такт реле 9 и 10 релейного блока 11), выходы которых подкгиочены к входам блоков 12 и 13 памяти с ограничителями на диодах, Выходы блоков памяти с ограничителями и блок 14 ограничения для регулирования баланса соединены с входами сумматора 15 и входами функциональных блоков 16, 17 и 18 для моделирования расходных характеристик.На один из входов сумматора 15 подано напряжение, пропорциональное суммарной мощности станции. Его выход через интегратор 19 подключен к входу блока 14 ограничения для регулирования баланса и через ключи 20 и 21 к входам блоков памяти с ограничителями, выходы функциональных блоков 16, 17, 18 - к входам сумматора 22, с одним из входов которого соединен источник постоянного напряжения 100 в. Выход сумматора 22 подключен к первому входу сравнивающего устройства 23 через блок 24 минимизации и памяти, кроме того, через инвертор 25 и коммутатор 26 - к второму входу сравнивающего устройства 23. Выход сравнивающего устройства 23 через диод 27 и коммутатор 28 (дорожка шагового искателя 6) подсоединен к первому входу релейного блока 11 (реле 9 и 10), а ко второму его входу - источник +100 в. Релейный блок 11 управляет ключами 7 и 8. К входу коммутатора 29 подключено реле 30, которое оказывает управляющее воздействие на ключи 20, 21 а к второму его входу - реле 31, которое оказывает управляющее воздействие на блок 4 управления. В блоке управления источник постоянного напряжения +26 в через кнопку 32 (Пуск) подключен к реле 33. Одновременно этот источник через параллельно включенные контакты 34 реле 33 и контакт 35, принадлежаций реле 36, соединен с шагОВым искателе 6. Независимо на шаговый искатель через кнопку 37 (Стоп), нормально закрытый контакт 38, принадлежащий шаговому искателю и размыкающийся в момент установки шагового искателя в нулевое положение, а также через размыкающий контакт 39 шагового искателя подано напряжение +26 в. Это жс НанряжЕНИЕ Через Норь 52 ЛЬНО 32 СРЬТьЙ такт 40, принадлежащий реле 31, и параллельно включенные нормально открытые контакты 41 и 42 реле 33 и 3 поступает на реле 3.Устройство предназначено для решения 5 1 О 15 20 25 зо 35 40 45 50 55 60 65 уравненй (1. . В сходОм со тоянни В фун 5(ц 550 нальных Олоках 16, 18 ус анагл ива ются зависимости (1) с учетом ограничений по минихуму, в блоках 12 - 11 - ограничения по максимуму. В сумматоре 15 2 одн. ИЗ 3 ХОДОВ 32 Д 2 СТСЯ ЗкаСНИЕ 32 Д 2 ННОЙ МОИ- кости станции, выраженное в вольтах. Прп нажат 5 кнопки 32 (Пуск) срабатывает реле ЗЗ н сБОнм контакОм 34 певек;5 Оча т ш;- говый искатсль 6. Кроме того, второй ко:такт 12 рслс 33 зах 5 ь:кает цепь Гта 5 ия реле 3, которое блокируется своим контактом 41. Через второй конакт реле 3 (ключ 2) подается напрякение -,-100 3 на вход генепатора 1 пилообразного кап)35 Ткения (интегратор), И 2 Выходе котороГО подкл 50 чено рее ЗО. К 05 такт 43 это реле в момент дости 5 ке 5:ия напря 5 кения срабатывания реле 36 закорачивает цепь ООР 2НОИ СВ 5 Зп ИНС 52 ОР 2В СР Ы 5 КОНТЯ( том 35 замыкает цепь пиания и;агового искателя 6, обеспечивая его тослсдуОщее переключение.Коммутаторь 5, 26, 28 и 29 являются дорожками шагового искателя и переклОчаются синхронно. К нулевой ламели коммутатора 29 подклю ено реле 30, которое срабатывает при подаче на нее напряжения - 26 в.Контакты этого реле (ключи 20, 21) при этом замыкаются и тем самым подао-. напряжение с выхода интегратора 19 на вход олоков 12 и 13 памяти и ограничения через замкнутые ключи 7, 8 (контакты рсле 9 и 10). На вход блока 14 ограничений и баланса подастся напряжение с выхода интегратора 19, причем этот блок является балансиру 0 ци.,. Напряжения на выходе блоков 12, 13, 14, пропорционалше мощностям агрегатов и выракенкые в вольтах, поступают на вход сумматора 15, который связан своим выходом с входом интегратора 19, а также на входы функциональных блоков 16, 18, на выходах которых получаются2 пря 5 кения, пропорциональные расходу тепла на каждый турбоагрегат. Эти значения проходят а вход сумматора 22, где получается суммарное значение тепла на станцию. С Выхода сумматора 22 через инвертор 25 и коммутатор 26 напряи(ение подается на первый вход сравнивающего устройства 23, а на второй его Вход через блок 24 минимизации и памяти - напря 5 кение с выхода сумматора 22.Выбор минимального значения суммарного расхода тепла на станцио от. изменения одного агрегата проводится в два приема. ПерВоначально шаговый искатель стоит на четной ламели и изменяется нагрузка генератора, причем меняется значение этой нагрузки в блоке выбора минимального з:5 ачения. Затем (ш 2 ГОВыи искатель стоит н 2 псчетОи ламели) происходит изменение нагрузки этого же агрегата и при достижении нагрузки ге 5 ератора уров;5 я, запомненного в блоке 24, на выходе устройства 23 сравнения появляется сигнал, который воздействует через коммутатор 28 на релсйный блок 11 (реле 9 и 10) и Вызы 475632вает срабатывание соответствующего реле, которое самоблокируется от источника - 100 з (контакты 44 и 45), Срабатывание соответствующего реле в блоке 11 приводит к размыканию соответствующего ключа 7 или 8 и фиксированию параметров в блоках 12 и 13 соответственно. После этого происходит последующее переключение шагового искателя ц начинается изменение нагрузки (выражегц 1 ой в вольтах) другого агрегата при постоянных остальных нагрузках, (кроме балансируОщсго блока 14). Вновь суммарный расход тепла минимизируется, сраоатывяет соответствующее реле в блоке 11 и размыкае.-ся соответствующий ключ (7 или 8), Этот процесс происходит до тех пор пока не будут проверены все агрегаты, кроме балансирующего. При проверке предпоследнего агрегата срабат.Пает реле 31 и размыкает цепь питания реле 3 (контакт 40), которое, в свою очередь, размыкает цепь питания интеграторов (1).Рассчцтанн 1,е значения нагрузок агрегатов, выраженные в вольтах, снимают с блоков 12, 13, 14. Оптимальные нагрузки агрегатов могут быть уточнены при повторной проверке всех агрегатов по минимуму тепла, однако, последующие уточнения не приводят к существенному изменению расхода тепла ца станцию, обычно считается достаточным одной интерации,Предмет изобретенияУстройство для вычисления оптимального распределения нагрузок ца теплоэлектроцецт рали, содержащее генератор линейно изменяющегося напряжения, соедццецныц с первым коммутатором и с блОком программного уп- РЯВЛЕНИЯ, КЛЮЧИ, СОЕДИНЕН;1 ЫЕ С ОЛ 01 ЯМИ П 25 мяти, ограничители, функццоцальные блоки,Выходы которых подклОчены к, блоровация, соединеному с блоком выбора мицимальпого значения, блок сравне щя, второй ц третий еОммутяторы и источник задания 10 с ммарцоц нагрузки, о т л ц ч а ю щ е е с я тем,чго, с целью упрощецця устройства, оцо содержит ццтеГрято 1, инвертор ц релейнь 1 Й блок, причем ВихОД ццтеГр 2 тора 1 ерез первыц клОч подк;11 Очен к перво 1 комутатору 15 и второму ключу, через третий ключ - к перВ 021 у комму тятор и 1 етверто.1 кл 10 чу, через первый ОГраничцтель - к входу псрвОГО функционального блока ц первом входу первого блока суммирования, выход первого блока 20 памяти через второй ограничитель подключенк входу второго функпцоцального блока и второму входу первого блока суммирования, вь 1 ход Второго блОНЯ памяти через третий ОГРЯНИЧ 1 ТЕЛЬ ПОДКЛОЧЕЦ . ВХОДУ ТРЕТЬЕГО ФУНК пцоцяльцого блока ц третьему входу первогоолока суммировянця, к четвертому входу которого подключен источник задания суммарнои натвзкц, Выход первого блока сзпирования соелццец с входом Интегратора, выход ЗО ВтороГО Олок 2 с ммц 1)ОВЯИИЯ чеРез инВеРтОРц второй коммутатор соедцнец с первым входом блока сравнения ц через блок выбора минимального значения - с вторым входом блока сргвнецця, выход которого через тре тий коммутатор соединен с релейным блоком,