Способ автоматического управления электрической нагрузкой

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 9 1)5 Н 02 .Т 13/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТ 1 РЫТИЯМПРИ ПНТ СССР ОЛИСАНИЕ ИЭ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕ ЕНИЯ ЬСТВ(21) 437558 (22) 08.02. (46) 07.11. (71) Кировс естов6,727(088.8)кое свидетельство СССРкл. Н 02 1 13/00, 1985.е свидетельство СССРкл. Н 02 .1 13/00, 1983.АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕЧЕСКОЙ НАГРУЗКОЙтение относится к электрЦель изобретениятивности управлениян грузкой предприятия. Дл повы- элекя а из хо Изобретение относится к электроэнергетике, в частности к способам автоматического управления нагрузкой предприятия, например, в часы пик энергосистемы.Цель изобретения - повышение эффективности управления электрической нагрузкой предприятия в период максимума энергосистемы.На чертеже представлена система управления электропотреблением предприятия, реализующая способ,Система содержит датчики 1.1 - 1.п расхода электрической энергии, подключенные через канал связи к блоку 2 контроля и прогноза, состоящему иэ блока 3 учета., блока 4 прогноз, блока 5 сравнения, блока 6 задания, решающего блока 7, блоков 8.1 - 8.п прогноза граФиков электрической нагруз.и потребителей-регуляторов (ПР) под,.ации и о для тут(57) Изобрэнергетикешение эффетрической 90. Бюл В 41кий политехнический инсти 2 этого период Т часов пик энергосистемы разбивают на ряд равных отрезков времени, в каждом иэ которых вычисляют величину прогнозной мощности, и в случае, если величина прогнозной мощности превышает заявленную, отключают потребители-регуляторы соответствующей мощности. При этом вычисляют суммы взаимно корреляционных моментов прогнозного графика нагрузки предприятия с каждым из прогнозных графиков нагрузки потребителей-регуляторов за период Т и первым отключают потребитель-регулятор с наибольшей по модулю суммой взаимно корреляционных моментов и дапее по мере сни- О жения этой величины. 1 ил,и таймера 9, Каждая линий канава связи подключена к в дам блока 3 учета, состоящего из регистра памяти (для формирования 30-минутной нагрузки предприятия) и сдвигающего регистра, состоящего иэ и разрядных групп (для формирования предыстории прогноза). К выходам блока 3 подключены блок 4 прогноза нагрузки и предприятия и блок 5 сравнения. К входам 5 сравнения подключены также выходы блока 4 прогноза и выходы блока 6 задания (Р зар ев. ) . К входам решающего блока 7 подключены выходы блока 4 прогноза нагрузки предприятия, выходы блока 5 сравнения, блока 6 задания ивыходы блоков 8.1 - 8.п прогноза графиков нагрузки потребителей-регуляторов. Выходы решающего блока 7 чю" чены к входам блока 10 индиксигнализации, предназначенногсигнализации Факта превышения нагрузки и для вывода числовых значенийожидаемой и текущей нагрузки предприятия и блока 11 управления приводами.К управляющим входам всех блоков подключены выходы таймеров 9.К выходу датчика 1,1(1.п) электрической энергии подключены входнойключ 12.1(12.п) (в качестве которогоможно испольэовать промежуточное реле), ко второму входу которого подключен датчик 13,1(13,п) наличия тока. Выход ключа 12,1(12,.п) подключенк блоку 14.1(14,п) управления частотой генератора 15.1(15,п). Выход генератора 15. 1(15,п) гармоническихсигналов соединен с управляющим нходом блока 16. 1(16,п) параметрическойнагрузки, выход которого подкпючен краспределительной электрической сети17 на стороне низкого напряжения си"ловых трансформаторов параллельно ихосновной нагрузке 18,1(18.п), подключенной к источнику 19 питания сети 25через силовой трансформатор 20,1(20.п), кабельные линий 21, измерительный трансформатор 22 тока,К вторичной обмотке измерительноготрансформатора подключен контроллер23 мгновенного значения тока, выходкоторого соединен с паласовыми фильтрами,. количество которых определяетсячислом датчиков электроэнергии, Каждый выход контроллера 23 соединен сблоком 24.1(24,п) декодирования,представляющим собой частотный демодулятор, и блоком 25 наличия сигналов, представляющим собой пороговоеустройство. Выход блока 25 наличиясигналов соединен с входом блока 10индикации и сигнализации, К выходу24,1(24,п) декодирования подключеныблок 26.1 (24.п) сравнения, второй входкоторого соединен с линией 27. 1 (27, и)связи, и выходной ключ 28,1(28,п),которые. можно представить логикой И.Выход блока 26, 1 (26. п) сравнения соединяют с входом и-триггера 29,1(29,п),выход которого соединен с входом блока 10 сигнализации и вторым входомключа 28.1(28.п), выход которого соединен с блоком 3 учета,Система работает следующим образом,55С датчиков 1 1 - 1. п р а схода электрической энергии информация об электропотреблении предприятия поступает в блок 3 учета, где Формируются величины 30-минутного потребления пред-ЪОприятия (Р т ) и предыстория электропотребления за промежутки времени ЬТн течение периода Т. (часы пик энергосистемы). По сигналам от таймера 9информация о 30-минутной нагрузкео(Р ) поступает в блок сравнения,где сравнивается с поступившей отблока 6 задания заявленной предприятием величиной 30-минутной мощностиЭО(Р А ). Результаты сравненияо зоРъавл Р т = М выдается в блок10 индикации и сигнализации в случаеесли Ы (О,По сигналу от таймера 9 информация о потребелении электроэнергии запромежутки врумени Ь 1 в течение пе-риода Т поступает из блока 3 в блок4 прогноза, где осуществляется переработка ее по заданному алгоритму ивычисление величины ожидаемой 30-минутной нагрузки через время упрежде."ния (ь; = 1.АС, где К = 1,2,3,)Величина ожидаемой 30-минутной нагрузки на ближайшие полчаса поступаетв блок 5 сравнения, где сравниваетсяс поступиншей от блока 6 заданной неоличиной Р зн. Результ ат сравненияпоступает в решающийблок 7, еслизс ЭоР мн - Р = й 2 и 6 2О. В этомслучае решающий блок 7, куда поступает также информация от блока 4 опрогнозном графике нагрузки (ГН)предприятия и от блоков 8.1 - 8.по прогнозных графиках нагрузок ПР,осуществляет выбор потребителей-регуляторов, за счет которых снижаетсяэлектропотребление. Управление со-,ответствующими ПР осуществляет блок11 управления приводами.Выбор ПР н решающем блоке. осуществляется по оптимальному сочетанию установленной шкалы приоритетов,например, по технологиЧеским соображениям с дополнительным критериемнеличиной модуля КВКМ (суммы взаимно-корреляционных моментов).По прогнозным графикам нагрузкиПР получают ВЕМ с прогнозным ГН предприятия на период Т. По ним с шагом0,5 ч вычисляют ВКМ и их суммы насвесь период Т. Потребитель-регулятор,модуль ВЮЧ для которого имеет наибольшее значение, вносит наибольший вкладв корреляционную составляющую дисперсии Э(йн) и его отключение приводит к более высокому эффекту выравнивания ГН оставшейся нагрузки предприя5294 5 160 тия. Далее приоритет ПР на отключение по данному критерию устанавливают по мере снижения величины модулей ,ВКМ. П р и м е р, Регулирование 30-минутной мощности предприятия осуществляют путем управления 22 ПР. ЗаявленЭоный максимум Р . в= 50 МВт. Часы пик энергосистемы (период Т) с 9 до 11 ч. По предшествующим и текущим значениям мощности в момент наступления периода Т (в 9 ч) получают прогнозные ГН всех ПР и прогнозный ГН предприятия на весь период Т. По ним вычисляют значения взаимно корреляционных моментов в точках 9,9-30,10;10-30,11 ч и их сумму для каждого,7- го ПР. Суммы ВКМ располагают в ряд по величине модуля, начиная с наибольшей, В случае превышения прогнозного значения нагрузки предприятия, например 57 МВт, вычисляют разницу АР=57-50=7 МВт, Определяют все ПР с Рц =7 МВт и по величине модуля ,т ВКМ выбирают наиболее эффективный из них, отключение которого обеспечивает снижение величины потребляемой мощности и выравнивание ГН оставшейся нагрузки на весь период Т. Так как ГН оставшейся части стал более равномерным, это дополнительно обеспечивает снижение получасовой мощности за счет выравнивания. Повышается точность прогноза нагрузки в конце следующего 30- минутного периода. Использование предлагаемого способа позволяет снизить число и частоту отключения ПР, чем достигается повышение надежности электроснабжения предприятия вцелом.Ф о р м у л а и з о б р е т е н и яСпособ автоматического управления электрической нагрузкой предприятия в течение фиксированного периода времечи Т часов пик энергосистемы, согласно которому осуществляют измерение мощности предприятия и потребителей- регуляторов, при этом период Т разбивают на ряд равных отрезков времени, в каждом из которых вь.числяют величину прогнозной мощности, полученные значения сравнивают с заявленной мощностью и в случае, если величина прогнозной мощности превышает заявленную, отключают потребители-регуляторы соответствующей мощности, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения эффек- тивности управления, в момент наступления периода Т часов пик энергосистемы осуществляют прогноз мощностей предприятия на весь период Т, получая прогнозный график нагрузки предприятия, а также осуществляют прогноз мощности каждого потребителя-регулятора, получая прогнозьй график нагрузки каждого потребителя-регулято" ра, вычисляют суммы взаимно-корреляционных моментов прогнозного графика нагрузки предприятия с каждым из прогнозных графиков нагрузки потре.бителей-регуляторов за период Т и первым отключают потребитель-регулятор с наибольшей по модулю суммой взаимно-корреляционных моментов и далее по мере снижения этой величины.1605294 ставитель К.Фотинехред М.дидык. актор Н.Ла нко ектор Л,Бескид ираж 412 Подписное аказ 3457 И Го рственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 изводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул, Гагари