Способ контроля разности частот

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(56) Авторское свидетеУ 970561, кл. Н 02 Н 3Авторское свидетель775812, кл. Н 02 ) 3Богорад А.М., Назартическое повторное вклгосистемах. М.: Энерги200,(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ РАЗНОСТИ ЧАСТОТ(57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использованопри синхронизации частей энергосистем, для выявления асинхронного хода,в устройствах. повторного включения.Цель изобретения - повышение быстродействия. Для этого через эталонныепромежутки времени производят фиксацию трех мгновенных значений каждогоконтролируемого напряжения, а модульразности частот определяют согласновыражению / Г - 1 / = 1/2 фд агссоз(Н Ц + П, 1) /2 П Н , где Ь - длительность эталонного промежутка вреличины соответственно первого и второго контролируемых напряжений. 1 ил,(3) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в автоматике энергосистем например в устройствах делительной автоматики, для выявления асинхронного хода с ,определением оптимального места деления, автоматического повторного включения (АПВ) в тех случаях, когда требуется отлиткчть скольжение векторов сравниваемых напряжений от их статического положения (синхронизма),Целью изобретения является повышение быстродействия.Согласно предлагаемому способу измерение разности частот производят путем использования мгновенных значений контролируемых напряжений, измеренных через заранее заданные эталонные промежутки времени, а значение разности частот определяют путем использования функциональной связи между разностью частот и мгновенными значениями контролируемых напряжений,При измерении разности частот обработке подлежат напряжения:= Пвхпм)1;П = У в.п (С + ),агде Ю, П ,),ы - соответственноамплитуды и угловые частоты напряжений (4)=2 Й4)а:= 21 Гг)У - некоторый произвольный угол междунапряжениями,Начиная с произвольного моментачерез эталонные интервалы времени Ь фиксируют по три мгновенных1значения напряжений П, Уг,Пз и П,и П которые в комплексной форме записи равны:(2)р о( Е+ Е д )П =П еи Решая системы уравнений (2) и (3),получают: 11 а),а Э Используя (4), (5), (6) и (7) находят значение выражения 1 Д 1ЧСС ББ г4 ее"(1 м )(1 е" ) которое с учетом равенства Эйлерапреобразуют к виду 1И=С С - Б Б = сов й (- 1,), (9) 1 11(5), (6) и (7) получают111И г l = -р- агссов --35 г2%1 2 ПП," Таким образом, формируя функциональную зависимость (11) получают40 выходную величину - абсолютное значение разности частот, Длительностьпромежутка времени 4 может бытьменьше полупериода контролируемыхнапряжений, что позволяет обеспечить45 измерение разности частот за время,существенно меньшее длительностименьшего из периодов контролируемыхнапряжений,50 На чертеже представлена структурная схема устройства, реализующего предлагаемый способ измерения разности частот.Устройство содержит аналого-цифро вой преобразователь 1, генератор 2импульсов, блок 3 памяти, три блока 4 4 умножения, сумматор 5,блок 6 деления и функциональный преобразователь 7.Выход генератора 2 импульсов подключен к управляющим входам аналогоцифрового преобразователя 1 и блока 3 памяти, информационный вход которого подключен к выходу аналого-цифрового преобразователя 1, первый и шестой выходы - к входам первого блока 4 умножения, второй и пятый выходы - к входам третьего блока 4 ум ножения, третий и четвертый выходы - к входам второго блока 4 памяти, выход которого подключен к выходу делителя блока 6 деления, вход делимого которого подключен к выходу суммато ра 5, входы которого подключены к выходам первого и третьего блоков 4 умножения, а выход блока 6 деления подключен квходу функционального преобразователя 7.20Устройство работает следующим образом.Контролируемые напряжения П 1 и П( поступают на аналоговые входы аналого-цифрового преобразователя 1, кото рый в моменты поступления на его управляющий вход импульсов от генератора 2 импульсов производит преобразование мгновенных значений контролируемых напряжений в цифровые коды, 30 Эти коды с выхода аналого-цифрового преобразователя 1 поступают на вход первого блока 3 памяти, реализованного в виде шести последовательно соединенных регистров памяти. При этом при поступлении -го импульса от генератора 2 импульсов на управляющие входы аналого-цифрового преобразователя 1 и первого блока 3 памяти в регистрах памяти блока 3 памяти ока эываются записанными в первом и втором регистрах - соответственно результаты -го аналого-цифрового прев образования напряжении Б и 0 , в третьем и четвертом регистрах - сост ветственно результаты д-го преобразования напряжений П и П , в пятом и шестом регистрах - соответственно результаты х-го преобразованиз напряжений П и П . Обозначим 50 укаэанные результаты соответственно П , 11, (полученные в момент -2-госр, (р (импульса),П,Б и П , Б . Эти результы аналого-цифрового преобразователя(входных величин 0 и 0 поступают с выходов блока 3 памяти на входы блоков И умножения, причем на входы первого блока 4 умножения поступают(рцифровые коды П, и Ц, на входы второго блока 4 умножения - цифровые(коды 11 р и 11, а на входы третьегоблока 4 умножения - коды 11 и Иг . Блоки 4 умножения осуществляют умножения цифровых кодов, при этом на входы сумматора 5 поступают проиэве(рдения У П.( и 11, 11 , а на вход(делимого блока 6 деления - 11 Сумматор 5 осуществляет операцию сложения, и на его выходе появляетсяцифровой сигнал П = У,11, + Ц( 11, Этот сигнал поступает на вход делимого блока 6 деления. Последний формирует,сигналПе Па(рП( Пз + П Пз1(12)2 ПБт.е, на выходе блока 6 деления образуется цифровой сигнал, связанный в соответствии с (11) функциональной связью с измеряемой разностью частот. ф - Ер( . Этот сигнал поступает на вход функционального преобразователя, в качестве которого можно испольэовать арккосинусный преобразователь, реализующий (11), При построении устройства с релейным выходом, срабатывающим при условии/ Г - Г,спайв качестве функционального преобразователя достаточно использовать цифровой компаратор (схема сравнения чисел), реализующий выражениеЦо0где Б - пороговая величина, опреде.ляющая уставку.Быстродействие предлагаемого способа определяется выбором эталонных промежутков времени 4 ,которые могут быть выбраны существенно меньшими полупериода контролируемых напряжений.формула и э о б р е т е н и яСпособ контроля разности частот двух напряжений путем формирования эталонных промежутков времени, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия, измеряют мгновенные значения первого контролируемого напряжения и фиксируют-зедактор А, Лежни Тираж б 17 Государственного елам изобретений ва, Ж, Раушск каз 4928/52 ПодписноСР ИИП омитета открыт наб., поМос 1303 эводственно полиграфическое предприятие г Ужгород ул Проектная 5 13452 три иэ них 13, , Ц, , П, следующие через эталонные промежутки времени Ь, измеряют мгновенные значения второго контролируемого напряжения и фиксиру 1( Я 5 ют три из них Ц, , Б , Бз , следующие через эталонные промежутки времени Ь , а модуль разности частот 866контролируемых напряженийГ - Г,определяют согласно выражению 1