Способ автоматического регулирования напряжения в электрических сетях

"16 о 3676 ОП ИСАНИЕ" ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик/24-0 соединением заявки233/ ударстееннын комнтет СССР о делам нзооретеннй(23) Приоритет Опубликов 3) УДК 621 31 Ь .722, 1(088.8) 03,79,Бюллетень Ле 1 открытн Дата опубликования описания 28 03 2) Автор изобретения. Д, Барк лавное произ ственное управление энергетикиикации Латвийской ССР(71) Заявитель лект 4) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ В ЭЛЕКТРИЧЕС КИХ СЕТЯХ Изобретение относится к ооласти автоматизации режимов работы энергосистем и используется для автоматического регулирования напряжения трансформатора связи энергосистем.Известен способ регулирования напряжения трансформаторов в замкнутых электрических сетях, в соответствии с которым их напряжение регулируют в зависимости от напряжения сети и их активного и реактивного тока 11). При таком способе регулирования возможно значительное увеличение как активного, так и реактивного тока в линиях распределительной сети, связывающих трансформаторы.Наиболее близким к предлагаемому способу и поэтому принятым за прототип яв ляется способ регулирования напряжения трансформатора связи, описанный в 12.По этому способу используется сочетание программного устройства регулирования напряжения под нагрузкой и последователь 2 но с ним включенного функционального преобразователя. Функциональный преобразователь вводит в цепь измерительного органа автоматического регулятора напряжения трансформатора связи дополнительное напряжение, проггорццоцальцое реактивному току линии связи, идущей в сторону ближайшего узла с генерирующими исто шикамц или другимц трансформаторами связи сети энергосистемы высоких напряжений (например, 11 О ц 220 кВ), Это напряжение, пропорциональное реактивному току линий связи вводится последовательно напряжению сети в цепь измерительного органа регулятора трансформатора связи.Известный способ может быть успешно применен в тех случаях, когда от узла энергосистемы с регулируемым трансформатором связи отходят лини связи, идхщис непосредственно в соседние питаюгцие узлы, с незначительными промежуточными нагрузками. Однако при наличии ца отходящих линиях больших по величине и меняющихся во времени промежуточных нагрузок известный способ использован быть не может, так как автоматический регулятор, выполненный по известному способу, пе будет реагировать на зцачитсльцыс измене. ния мощности нагрузочных элементов энергосистемы, что существенно снижает эконо10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 мичность режима работы электрической сети. Таким образом, описанный способ имеет достаточно ограниченное применение.Для регулирования в качестве контролируемых параметров используют реактивныйОк трансформатора связи и реактивн с токи потребителей нагрузки, присоединенных к шинам упомянутого трансформатора связи, причем фаза ЭДС, пропорциональная реактивному току трансформатора связи, совпадает, а фазы ЭДС, пропорционд,ьных реактивному току упомянутых потребителей нагрузки, противоположны фазе ЭДС, пропорциональной напряжени)о сети. Коэффициенты пропорциональности упомянутых ЭДС определяют из оптимизационных расчетов электрической сети.Целдо изобретения является повышение экоюмичностн режима электрической сети.Это достигается за счет того, что измеряют реактивный ток трансформатора связи и реактивный ток элементов нагрузки, присоединенных к узлу электрической сети, после чего ЭДС, пропорциональную им с коэффициентами пропорциональности, определенными из оптимизационных расчетов электрической сети, суммнруот с ЭДС, пронорцнОндлИО Идпр 51)кению сети, 51 ричсм (5) а 3 а Э Д С, и р 0 н О р н и 0 н 11 л ь н 1 я р с 11 к т и в н 0 м 1 току трансформатора связи, совпадает, а ф 11311 ЭДС, ронор 1 ИОндльна 51 рсактив 1 Ому току уном 51 путы х э,1 ем снтОВ на Грузки, н роти воноложндфазе н д 11 ря)кения сети, и в зависимости от юлученной суммы осуцсствляют регулирование напряжения трансформатора связи.Нд чертеже нзобра)кснд схема зла электрической ссп и блок-схема, поясняк)- щая реализдцио предлагаемого способа регулирования.Она содержит трансформатор связи 1 электрических сетей двух напряжений, регулятор напряжения с измерительным оргаюм напряжения 2, функциональный преобразователь 3, преобразующий в ЭДС реактивный ток, например, однОго потребителя нагрузки в данном узле, функциональный преобразователь 4, преобразующий в ЭДС реактивный ток трансформатора связи 1. Коэффициенты пропорциональности между ЭДС на вь)ходе функциональных преобразователей и реактивными токами выбираются в соответствии с величиной коэффициентов уравнения, между элементами которого существует линейная зависимость, определенная из оптимизационных режимов на ЦВМ:аУ,=У+ К,З,-л, КЭ) где: 11 - напряжение, пропорциональное напряжен.ию сети;Б, - напряжение, вводимое в измерительный орган напряжения 2; К,; К, -- постоянныс коэффициенты регрессии, определяемые статическим анализом большого числа оптимизационных режимов;- реактивный ток трдгсформатора связи;7- реактивныс токи нагрузочных элементов, присоединенных к узлу эгсктрической сети.Действие автоматического регулирования трансформатора связи в соответствии с предлагаемым способом осу 1 цсствляется следующим образом.Если нагрузка трансформатора связи но реактивной мощности становится слишком большой, напря)кение на выхде преобразователя 4 совпадает по фазе с напряже нием сети. Измерительный орган регулятора 2 воспримет это как повышение напряжения и обеспечит отработку управляняцего воздействия, направленного на увеличение коэффициента трансформации трансформатора связи 1. Это приведет к снижению напряжения на шинах сети энергосистемы и к разгрузке трансформатора, связи.Если нагрузка потребителей узла увеличивается, то фаза напря)кения нд выходе функционального преобразователя 3 становится противоположной фазе апряжен 5 я сети. Это воспримется измерительным органом регулятора 2 как сниж Иие напряжения, в результате последует изменение коэффициента трансформации трансформатора связи 1 в сторону уменьшения, напряжения на шинах питающей сети энергосистемы повысятся и трансформатор загрузится дополнительной реактивной )01 цностью. Таким образом, загрузка трансформатора связи будет приводиться в соответствие с нагрузкой потребитслей узла. Кроме того, в данном способе каждый узел является ведущим по отношению к своим соседним узлам. Так, например, если в каком-то узле напряжение в питающей сети понижается, то его трансформатор связи дополнительно загрузится реактивной мощностью и измерительн).Й орган регулятора напряжения 2 воспримет это как несоответствие загрузки реактивной мо)цностью трансформатора связи 1, информация о которой поступает с функционального преобразователя 4 и с функционального преобразователя 3. В результате регулятор напряжения 2 придет в действие и обеспечит снижение загрузки трансформатора связи, то есть снижение напряжения в узле питающей сети энергосистемы. Противоположное действие в соседнем узле приведет к аналогичному действию в данном узле. Это дает возможность, осуществляя специальное управление одним узлом, одновременно приводить в соответствие с ним ряд прилегающих к нему узлов без специального управления.653676 6 формул ггзобретенгя ель Т. ДоброО, Лутовая856 возьскисКорректоПодписнота СССРткрытийнаб., д. 4/5ул. Проектна СоставиТехрелТираж Государстве делам изоб осква, Ж.З Патент,Реда кто Заказ. Мепуришвил391 НИИПИпо1 3035, Мфилиал ППП ного комит етении и оРаушская Ужгород,11 рсдлагаечыйпосоо позволяет обеспечить режим работы узла электрической сети близкий к Оитимал)ному. Сиосоо двгоЯтиеского рсслировяни 51 нг)пр 51 жспи 51 В ,1 етривских стях тря)с 1)рмдО 1)дхи св 51 зи В 1)пении рсгулирую- гцсО ВОдсйстви)1, предста влягощего собой Лчмпровг)ИИС,с),1;. и ЕотОрОМ ОДНО ИЗ СГя Пасчых прнр;пгондльно напря)кению сети, а дру; ис пррциональны контролируемым пдрдчстрдрежима работы сети, от,гггчаю 11411 г тсч, что, с целью повышения экономи иОсти рсеимд работы электрической сеи, в и:1 сствс контролируемых параметров ис;Ользуют реактивный ток регулируемого трансформатора связи и реактивные токи потребителей нагрузки присоединенных к шинам упомянутого трансформатора связи, а соотношение фдз поддерживают таким Образом, чгобы фаза ЭЛС, пропорциональной рсяетивному ток трансформатор св 51 зи, совпадалд, а фазы Э 1 С, проиор)щональные реактивному току упомянутых потребителей нагрузки были противополо)ены фазе ЭДС, пропорциональной наири .; пик) сети, причем коэффициенты пронорциондльиости угн)- мянутых Э.1 С определя)от и Ои ичзг)ционных расчетов элсетричссе)й сти.Источники инфор)11) ни и, при п 51 тыс ВО Впи. мание при экспертизе1. Новос в электрическом оборудОВ;)нии станций и сетей - ГЭЛ, 161, с. 202 - 224.2. Авторс)сое свидетельство СО;Р ЛЪ 432633, кл. 11 012,7 312.