Способ автоматического управления возбуждением синхронного генератора

Союз Советских Сщиалистмческих Республик(51) М еявлено 0903.77 (21) 2460036/24 л,02 Р 9/10 02 7 3/24 мнением рствеииый СССР я ам нзоб н открыт(71) Заявител Науч следовательский институт постоянно о 4) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГ ВОЗБУЖДЕНИЕМ СИНХРОННОГО ПРАВЛЕНИЯНЕРАТОРА клонению режимного параметра) форсирование возбуждения происходит ипри легких переходных процессах,когда нет необходимости в дополнительном воздействии на систему возбуждения генератора. При этом управлениевозбуждением сопровождается необоснованно частым подъемом напряженияна шинах станции, что может привестик снижению надежности основного оборудования электростанций. При сравни"тельно больших значениях уставки поотклонению режимногЬ параметра имеетместо запаздывание в подаче форсировочного сигнала, что в ряде случаевможет привести к снижению эффективности воздействия системы возбужден тносится управлен нием мощ 10 ия,неселективность вения по известномуести к снижениюго оборудованиянедоиспользованиюожностей системынного генератора.ия является ловыи и надежностиением синхронного Таким образом,управлении воэбуждспособу может принадежности основнэнергосистемы илипотенциальных воэвозбуждения синхрЦелью иэобретешение селективноступравления возбуждгенератора,Изобретение о к с автоматического ия и рования воэбужде ных р ных машин.5В авторском свидетельстве Р 448562 описан способ управления возбуждением синхронного генератора, заключающийся в том, что с целью повышение эффективности и надежности управления повышение уставки автоматического регулятора возбуждения (АРВ) по напряжению осуществляется в переходном процессе по факту отклонения режимного параметра на определенную величину. При отклонении режимного параметра на большую величину производится полное (потолочное) форсирование возбуждения в течение времени, пока напряжение генератора нв достигнет уровня, соответствующего повышенной уставке АРВ по напряжению.При использовании укаэанного способа возникают определенные трудности с определением и выбором значения величины отклонения режимного параметра, при превышении которой необходимо форсировать возбуждение. Так, при малых значениях этой величины (при малых значениях уставки по отГсвгпате "аяЭто достигается тем, что по способу автоматического управления возбуждением синхронного генератора измеряют интервал времени между моментомподачи форскроночного сигнала и моментом достиже ния напряжением синхронного генератора заданного уровня,сравнивают полученное значение интервала времени с уставкой, прекращаютФорсирование, если измеренная величина оказывается меньше уставки, к 10осуществляют возврат уставки регулятора по напряжению на доаварийныйуровень,На чертеже приведена функциональная схема, реализующая способ упранле 5ния возбуждением синхронного генератора.Схема содержит фильтр 1 постоянной состанляюцей, схемы сравнения 2-6,управляемые ключи: нормально открытые 7-10 и нормально закрытые 11,12 и 13, датчик времени 14 и суммирующий усилитель 15 ЛРВ,Фильтр 1 выявляет отклонение ДПрежимного параметра П от его значения в предаварийном режиме.В схемах сравнения 2 и 3 величина л П сравнивается с уставками Уи У при этом У ( У. При превышении величиной л П уставок у и У 2на выходе схем сравнения 2 и 3 появ- ЗОляется ненулевой сигнал. Выходы схемсравнения 2 и 3 подключены соотнвтственно к упранляюцим входам ключей7 и 8. Сигнал повышения уставки регулятора по напряжению У поступает н 35суммирующий усилитель 15 ЛРВ черезпоследовательно соединенные контактыключей 7 и 12,В схемах сравнения 4 и 5 проводится сравнение величины напряжения гв Онератора Ч с устанками УЗ и У 4при этом У, У 4. Если величина Чпревышает заданную уставку, то на выходе соответствующей схемы сравненияпоявляется ненулевой сигнал. Выходсхемы сравнения 4 подключен к управляющему входу ключа 11. Сигнал выхода схемы сравнения 5 поступает науправляющие входы ключей 9 и 10 и наодин из входов датчика нремени 14. Яадругой вход датчика времени поступает через контакты ключа 8 сигналфорсировки возбуждения ф,Сигнал выхода датчика времени через контакты ключа 9 поступает насхему сравнения 6, где этот сигналсравнивается с уставкой У. Сигнал,пропорциональный Уэ поступает длясравнения на схему 6 через контактыключа 10. На выходе схемы сравненияб появляется сигнал, если сраннивае Омая величина - сигнал выхода датчика времени оказывается меньше заданной уставки У, Выход схемы сравнения 6 подключен к управляющим входам ключей 12 и 13, 65 Появление сигнала на управляющемвходе любого управляемого ключа, кзуказанных на фкг.1,. приводит к срабатыванию соответствующего ключа сзамыканием - размыканкем его контак -тон.Величина выходного сигнала датчика времени 14 пропорциональна текущему значению времени, отсчитываемомуот момента его запуска. Запуск датчика осуцестнляется сигналом форсиронки Ф, поступающим на один кз еговходов; останов датчика с фиксацией его выходного сигнала осуществляется по сигналу, поступаюцемуна его вход с выхода схемы сравнения 5.В аварийных режимах, характеркзуюцкхся величиной отклонения аПрежимного параметра не превышающейустанку У 2, схема реализует способуправления возбуждения по п.1 ант.сн.Р 448562.В аварийных режимах энергосистемы прк превышении отклонением режимного параметра П устанки У 2 кроме срабатывания ключа 7 и подачи в ЛРВ через контакты ключей 7 и 12 сигналана повышение устанкк регулятора понапряжению происходит срабатываниеключа 8 к подача через контакты ключей 8, 11, 13 н суммкруюцкй усилитель 15 сигнала полного форсирования возбуждения.При подаче н АРВ сигнала форсирования одновременно происходит подача этого сигнала и на нход датчикавремени 14, появление сигнала навходе датчика приводит к его запуску,причем момент запуска отсчитынавтсяот момента подачи сигнала на полноефорсирование возбуждения,Форсирование возбуждения приводитк повьгшенкю напряжения генератора,По достижении напряжением генератора Ч заданной уставки У 4 на выходесхемы сравнения 5 поянляется сигнал,который, поступая на вход датчика 14,Фиксирует выходной сигнал датчикана уровне, достигнутом к моменту срабатывания схемы сравнения 5. Сигналс выхода схемы сранненкя 5, поступаяна управляемые ключи 9 и 10, вызывает замыкание их контактов, вследстние чего на входы схемы сравнения6 поступают для сравнения сигнал свыхода датчика нременк 14, пропорциональный текущему моменту времени котсчитываемому от момента форскронанкя возбуждения, и сигнал уставки УЕсли сигнал выхода датчика времени меньше устанки У (более быстрое,чем заданное достижение уровня напряжения Ъ;. = Уэ), то схема сравнения 6нырабатывает сигнал, который, поступая на управляющие входы ключей 12и 13, вызывает размыкание контактовэтих ключей, Срабатывание управляемыхб 88135 10 Формула изобретения 20 цнИИПИ Заказ 5482/54 Филиал ППППатент , г. Ужгород, ул, Проектная, 4 к чей 12 и 13 пРиводит к пРекРащению форсирования возбуждения и к возврату уставки регулятора по напряжению на доаварийное значение.Если интервал времени между моментом начала форсирования и моментом достижения заданного уровня (Ч = ,) больше заданного значения, т.е. величина выхода датчика времени превышает уставку У; то сигнал выхода схемы сравнения б равен нулю. В этом случае продолжается форсирование возбуждения (контакты ключа 13 замкнуты) при повышенной уставки АРВ по напряжению (замкнуты контакты ключа 12).Прекращение форсирования происходит тогда, когда напряжение генератора достигнет уровня (Ч, = У) величина которого выбрана в соответствии со значением повышенной уставки регулятора по напряжению, При ЧУзпроисходит срабатывание схемы сравнения 4, что приводит к размыканию контактов ключа 8 и к прекращению форсирования возбуждения, После снятия форсировки режим АРВ характеризуется повышенным значением уставки регулятора по напряжению. Переключение в этом случае уставки по напряжению на уровень, соответствующий предаварийному режиму, может осуществляться автоматически или вручную через несколько секунд.Использование способа обеспечивает (за счет выбора величины уставки по отклонению режимного параметра) форсирование возбуждения во всех аварийных ситуациях, представляющих опасность по условиям устойчивости, и исключает неоправданное по условиям устойчивости повышение напряжения на шинах генератора в легких переходных процессах.Использование контроля эа временем достижения .напряжением заданного уровня при форсировании возбуждения увеличивает селективность способа автоматического управления возбуждения и обеспечивает повышение эффективности управления возбуждением синхронных генераторов. Способ автоматического управления возбуждением синхронного генератора по авт,св. Р 448562, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения селективности и надежности управления, измеряют интервал времени между моментом подачи форсировочного сигнала и моментом достижения напряжением синхронного генератора заданного уровня, сравнивают полученное значение с уставкой и, если измеренная величина оказывается меньше уставки, прекращают форсирование и осуществляют возврат уставки регулятора по напряжению на доаварийный уровень. тираж 85 7 Подпи сн ое