Способ определения момента возникновения асинхронного хода генератора

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕПЬСТВУ оц 858174(51)М. Кл Н 02 З 3/24 с присоединением заявки Мо(23) Приоритет Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(53) УДК 621,311, .016,35(088.8) 72) Авторизобретени П. Коваленк 1) Заявитель учно-исследовательский институт постоянного СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОМЕНТА ВОЗНИКНОВЕ АСИНХРОННОГО ХОДА ГЕНЕРАТОРА к противогоснстем иения моменного хода жного конц напряжения прэлектроперцель изределениявости в эн во выявленияно которымфиксируетс тического Поставленная цель достигается тем, что в способе определения момента возникновения асинхронного хода генератора путем измерения активнои мощнос ти и определения синхронизирующей мощности генератора измеряют мощность приводного двигателя, величину синхрониэирующей мощности определяют по разности сигналов, пропорциональных квадрату напряжения и реактивной мощности, выявЛяют знаки первой производной активной мощности генератора, второй производной синхронизирующей мощности и результата сравнения мощности генератора с мощностью приводного двигателя, и, если знак второй производной синхронизирующей мощности положительный, а знаки первой производной активной мощности генератора и результата сравнения мощности генератора с мощностью приводного двигателя отрицательны, фиксируют начало асинхронного хода с положительным скольжением. хническойявляетсяпределенияческопо угрониэирующей 15 едачи, ай производНедостсвязан сугла, Прирических Изобретение относи аварийной автоматике предназначено для опр та возникновения асин генератора.Известен ряд способов асинхронного хода, согла момент его возникновения при прохождении углом кр значения,Наиболее близким по т сущности к предлагаемому способ, по которому для момента прохождения крит ла измеряют величину син мощности, угла электропе также его второй - треть ной 1аток известного способа необходимостью измерения наличии разветвленных электсетей трудно выполнить моделирование векторов напряжения точек 2 электропередачи, расположенных по разные стороны от электрического центра качаний. Непосредственное измерение угла электропередачи требует применения сложной и дорогостоящей аппаратуры телепередачи фазы вектора едачи.обретения - упросениеначала нарушения устойергосистеме.Моменту возникновения асинхроннОго хода соответствует одновременноевыполнение следующих условийдРдРс, О; .+ ) О, Р Р С О,где Р - активная мощность генератора;5Р - синхронизирующая мощность;Р - мощность приводного двигателя генератора,3Величина синхронизирующей мощнос- рти может быть измерена как разностьсигналов, пропорциональных квадратунапряжения и реактивной мощности, приэтОм выходной сигнал измерителя синхронизирующей мощности строго пропорционален величине измеряемой син 15хронизирующей мощности только при неизменном составе линий электропередачи, Однако в предлагаемом способеиспользуется информация не об абсолютном значении синхронизируи 1 еймощности, а только о второй ее производной, то можно не предъявлятьособых требований к точности измерения величины синхрониэирующей мощности н в этом случае вполне допустимо измерять синхрониэирующую мощность по разности сигналов, пропорциональных квадрату напряжения и реактивной мощности,На фиг, 1 показана блок-схема 30устройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг, 2 - изменениевеличины Рс. и Рс при изменении углапо линии электропередачи от -360 е до+ЗбО ; на фиг, 3 и 4 - изменениеэлектрической мощности и производнойсинхрониэирующей мощности во временипри асинхронном ходе с положительными отрицательным скольжением,Устройство, реализующее предлагаемый способ, содержит дифференцирующие звенья 1, сумматор 2, нулькомпараторы 3, детектирующие элементы 4, логический элемент И 5,Сигнал, пропорциональный синхро- ф 5низирующей мощности Р, пройдя через два дифференцирующих звена 1 инуль-компаратор 3, подается на входлогического элемента И 5 через детектирующий элемент 4, пропускающий 5 ртолько положительное значение напряжения,Сигнал, пропорциональный мощности генератора Рс., проходит черездифференцирующее звено 1 и нуль-компаратор 3, подается на вход логического элемента И 5 через детектирующий элемент 4, пропускающий толькоотрицательное значение напряжения,В сумматоре 2 производится вычитание Р. - Р и результат подается через нуль-компаратор 3 и детектирующее звено 4 на вход логического элемента И 5.Логический элемент И 5 срабатывает только при одновременном прохож денни сигналов от трех укаэанных нуль-компараторов,На фиг, 3 показано изменение электрической мощности и производной синхронизирующей мощности во времени при асинхронном ходе генератора с положительным скольжением (вектор ЭДС генератора опережает вектор напряжения приемной энергосистемы). Здесь показано изменение во времени выходных сигналов нуль-компараторов, Вход одного из них подключен к дифференциатору мощности генератора, а другого к дифференциатору производной синхрониэирующей мощности, Третий нуль-компаратор включен на разность мощности генератора и мощности приводного двигателяВсе возможные состояния нуль-компараторов на протяжении одного цикла колебания электрической мощности в режиме асинхронного хода с положительным скольжением можно записать следующим образомдР .РРРРЧ,0; -+О; Р-Р, с О Момент начала асинхронного хода определяется выполнением условия Г СОЪ т,е, когда одновременно выполняются условия- ( 0; -+0; Р. - Р- .д.РдсдСНа фиг, 4 показано изменение во времени тех самых параметров, что и на фиг, 3, но для случая асинхронного хода генератора с отрицательным сколь. жением (вектор ЭДС генератора отстает от вектора напряжения энергосистемы) .В этом случае все возможные состояния нуль-компараторов можно записать следующим образомдР .РР,0; + ( 0; Р -Р ) 011,СО; - ,+ О; Р,-Р(0дР ФРО; - ) О; Р -Р с О3 Ч, у- ) О; дфс. ) О, Р -Р ) О-д Р дАРОтсюда видно, что условие, принятое для выявления асинхронного ходас положительным скольжением, не выполняется ни на одном из периодовасинхронного хода с отрицательным,скольжением.Использование предлагаемого способа позволяет повысить надежность работы устройств противоаварийной автоматики, а также упростить и удешевить их реализацию,858174 Формула изобретения Вг.2 Способ определения момента возникновения асинхронного хода генератора путем измерения активной мощности и синхронизирующей мощности генератора, 5 о т л и ч а(ю щ и й с я "ем, что, с целью упрощения, дополнительно измеряют мощность приводного двигателя, величину синхрониэируащей мощности определяют по разности сигналов, про- ц порциональных квадрату напряжения и, реактивной мощности, выявляют знаки первой производной активной мощности генератора, второй производной синхронизирующей мощности и результатасравнения мощности генератора с мощностью приводного двигателя и, еслизнак второй производной синхрониэирую.щей мощности положительный, а знакипервой производной активной мощностигенератора и результата сравнениямощности генератора с мощностьюприводного двигателя отрицательны,фиксируют начало асинхронного хода сположительным скольжением,Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 467432, кл, Н 02 3 3/24, 1979,/88 Тираж 675 Подписно ВНИИПИ Государственного комитета ССС по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-ЗБ, Раушская наб д, 26 Зак 4/ Филиал ППП фПатент", г. Ужгоро оектная,Составитель К. Фотиналкова Техред М. Голинка Корректор М. Коста