Способ регулирования источника реактивной мощности при его совместной работе с асинхронным генератором

10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 нагрузки или отключением генерирующей мощности в приемной энергосистеме,Поставленная цель достигается тем, что согласно способу регулирования источника реактивной мощности при его совместной работе с асинхронным генератором, в узле подключения которых измеряют напряжение, режимные параметры энергосистемы и скольжение асинхронного генератора, сравнивают его с номинальным, суммируют отклонения режимных параметров генераторов, напряжения и скольжения от номинального значения и пропорционально этой сумме регулируют реактивную мощность источника, формируют первую производную скольжения асинхронного генератора, суммируют ее с упомянутой суммой и изменяют уставку источника реактивной мощности по напряжению и в случае, если первая производная скольжения увеличивается, то увеличивают уставку по напряжению, а если уменьшается, то эту уставку уменьшают, формируют первую производную тока статора асинхронного генератора, умножают ее на отклонение скольжения и при отрицательном знаке полученного произведения исключают из регулирования параметры отклонения скольжения и первую производную скольжения, с исключением параметров скольжения вышеупомянутое произведение первой производной тока статора на отклонение скольжения асинхронного генератора суммируют с уставкой источника реактивной мощности по напряжению.На чертеже представлена блок-схема устройства для осуществления способа,Устройство содержит датчик 1 измерения напряжения, датчик 2 измерения скорости АГ, датчик 3 измерения тока статора асинхронного генератора, согласующий блок 4, блоки 5 и 6 сравнения, дифференцирующие блоки 7 и 8, усилители 9 - 12, сумматор 13, блок 14 перемножения, логическое устройство 15, док 16 формирования управляющих импульсов. В узле подключения ИРМ измерительный датчик 1 присоединен к шинам станции посредством измерительного трансформатора напряжения. Измерительный датчик 2 связан непосредственно с валом ротора АГ, а измерительный датчик 3 соединен с вторичной обмоткой трансформатора тока. Выход датчика 2 скорости АГ подсоединен к входу согласующего блока 4,выход которого связан с входами блока 5 сравнения и блока 7 дифференцирования. Выход блока 5 сравнения соединен с одним из входов блока 14 перемножения и соответствующим входом логического устройства 15, на другие входы которого подключены выходы дифференцирующего блока 7 и блока 14 перемножения. Выход датчика 3 тока статора АГ соединен с входом дифференцирующего блока 8, выход которого связан с блоком 14 перемножения, Выходы логического устройства 15 подключены к входам усилителей 9, 10 и 11, выходы которых связаны с соответствующими входами сумматора 13, выход которого подсоединен к одному из входов блока 6 сравнения, другой вход которого связан с выходом измерительного датчика 1 напряжения, а выход - с входом усилителя 12, выход которого присоединен к входу блока 16 формирования управляющих импульсов, выход которого связан с управляющим входом тиристоров СТК.В данный блок-схеме в качестве датчика 2 скорости АГ можно использовать тахогенераторы, а в качестве согласующего блока 4 - усилители постоянного напряжения, Датчик скорости служит для определения скорости вращения ротора АГ в виде постоянного напряжения, пропорционального скорости вращения, а согласующий блок - для согласования величины напряжения на выходе датчика скорости с входами блока 5 сравнения и дифференцирующего блока 7. Блок 5 сравнения выполняет функцию измерения отклонения текущего скольжения АГ относительно величины заданной уставки ( МАг = ЯАг - Ядго), а дифференцирующие блоки 7 и 8 предназначены для формирования сигналов, пропорциональных скорости изменения скольжения и тока статора АГ, Блок 14 служит для перемножения сигналов отклонения скольжения и первой производной тока статора АГ и формирования сигнала соответствующей полярности для запуска схемы логического устройства 15. Логическое устройство 15, содержащее в своем составе схему сравнения и исполнительный орган, предназначено для шунтирования (исключения из регулирования) каналов по отклонению скольжения АГ и его первой производной при отрицательном выходном сигнале блока 14 перемножения и одновременного подключения к суммато-, ру 13 сигнала, пропорционального произведению первой производной тока статора на отклонение скольжения АГ, Усилители 12, 9, 10 и 11 служат для усиления сигналов, пропорциональных соответственно отклонению напряжения, произведению первой производной тока статора на отклонение скольжения асинхронного генератора, отклонению скольжения АГ и его первой производной, Сумматор 13 предназначен для суммирования сигналов по выбранным параметрам режима системы, по отклонению5055 скольжения, первой производной скольжения и произведения скорости изменения тока статора АГ на отклонение скольжения с уставкой ИРМ по напряжению Оо.При изменении режима работы электропередачи изменяются значения напряжения на шинах станции, тока статора и скольжения АГ, При этом изменяются выходные сигналы с измерительных датчиков 1,2 и 3.Датчик 2 скорости, установленный на валу ротора АГ, измеряет величину напряжения, пропорциональную скорости вращения ротора асинхронного генератора и полученный сигнал в виде постоянного напряжения поступает через согласующий блок 4 к блоку 5 сравнения и дифференцирующему блоку 7, Блоки 5 и 7, формируя сигналы, пропорциональные соответственно отклонению и скорости изменения скольжения АГ, передают их логическому устройству 15. Кроме того, с одного из выходов блока 5 сигнал, пропорциональный отклонению скольжения асинхронного генератора, поступает на блок 14 перемножения.Датчик 3, подключенный к вторичной обмотке трансформатора тока, измеряет величинутока статора АГ и полученный сигнал передает дифференцирующему блоку 8. Блок 8 формирует сигналпропорциональный первой производной тока статора АГ и передает его на блок 14, в котором он перемножается с сигналом, пропорциональным отклонению скольжения асинхронного генератора.Логическое устройство выполнено .таким образом, что при положительном или нулевом сигналах на его входе, связанном с выходом блока перемножения, исполнительный орган обеспечивает поступление в систему регулирования СТК сигналов от блоков 5 и 7, При отрицательном сигнале от блока перемножения логическое устройство размыкает выходные цепи блоков 5 и 7, исключая сигналы, пропорциональные Мдгб Ядги из процесса регулирования, и оддсновременно подключает выход блока 14 перемножения через соответствующий усилитель 9 к сумматору 13,Характерной особенностью сигнала, пропорционального первой производной тока статора асинхронного генератора бдгявляется то, что он увеличивается какбтв переходных режимах, вызванных короткими замыканиями (сброс нагрузки), так и в режимах наброса нагрузки или дефицита 5 10 15 20 25 30 35 40 45 генерирующей мощности в приемной части энергосистемы.В переходных режимах, сопровождающихся совпадающими по знаку изменениями Л Здг и первой производной тока статора АГ (например, при коротком замыкании в электропередаче), знак выходного сигнала блока перемножения будет положительным и управление СТК осуществляется в соответствии с известным способом регулирования источника реактивной мощности по изменению скольжения АГи его первой производной.В переходных режимах, обусловленных увеличением нагрузки или отключением генерирующей мощности в приемной энергосистеме, увеличение сигнала, пропорционального первой производной тока статора АГ, сопровождается снижением скольжения асинхронного генератора; При этом на выходе блока перемножения появляется отрицательный сигнал, осуществляющий запуск схемы логического устройства. При срабатывании исполнительного органа логического устройства происходит размыкание каналов регулирования поб ЯдгЛЗдги, при одновременном подключении к усилителю 9 сигнала, пропорциоб 1 дг нального произведению Мдг хбт Усиленный сигнал в соответствии с установленным в усилителе 9 коэффициентом усиления поступает на выход сумматора 13, в котором складывается с исходной уставкой регулятора СТК по напряжению Оо, соответствующей номинальному напряжению на шинах станции (О = (1 - 1,05)Онм).Ко всем остальным входам сумматора 13 поступаютдругие сигналы по выбранным параметрам режима системы. При этом количество исходных каналов, их настройка и значения коэффициентов усиления остаются без изменения.С выхода сумматора 13 полученный сигнал, пропорциональный величине скорректированной уставки Оу= Ос+А(р)+ К(МАГх ).с 3 1 дгбсгде А(р) - операторное выражение, включающее в себя сумму управляющих воздействий, зависящих от отклонения режимных параметров энергосистемы;К - коэффициент усиления регулятора СТК по каналу произведения отклонения скольжения на первую производную тока статора АГ,(Ос - Оу) 2. С тем, что жения, произво скольже мируют мощнос пособ по и, 1, о т л и ч с исключением параупомянутое произведдной тока статора нния асинхронного генс уставкой источник и по напряжению. ающиися етров сколь- ение первойотклонение ератора сум- реактивной 25 Составитель А.Анктор М.Недолуженко Техред М,Моргентал Корректор А.Осауленко аказ 2090 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 водственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 1 поступает на один из входов блока 6 сравнения, на другой вход которого подается значение текущего напряжения О на шинах станции с выхода измерительного датчика 1. Разностный сигнал на выходе блока 6 5 сравнения усиливается в усилителе 12 в соответствии с установленным коэффициентом усиления регулятора по отклонению напряжения Кои и поступает на блок 16 формирования управляющих импульсов, выход ной сигнал которого изменяет угол отпирания тиристоров СТК где а - угол отпирания тиристоров ИРМ;Ти, Ту - эквивалентные постоянные времени соответственно измерительного и усилительного звеньев регулятора;р - оператор дифференцирования, В зависимости от значения угла отпирали тиристоров изменяется величина реактивной мощности на выходе ИРМ и, следовательно, напряжение на шинах станции, содержащей асинхронный генератор.Таким образом, способ регулирования источника реактивной мощности при его совместной работе с асинхронным генератором обеспечивает согласованное изменение реактивной мощности ИРМ в зависимости от режима, повышая тем самым устойчивость работы электропередачи и энергосистемы в целом,Формула изобретения 1. Способ регулирования источника реактивной мощности при его совместной работе с асинхронным генератором по авт. св. В 1617531, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения устойчивости электропередачи в переходных режимах, обусловленных увеличением нагрузки или отключением генерирующей мощности в приемной энергосистеме, формируют первую производную тока статора асинхронного генератора, умножают ее на отклонение скольжения и при отрицательном знаке полученного произведения исключают из регулирования параметры отклонения скольжения и первую производную скольжения,