Способ повышения устойчивости электрических систем

Номер патента: 858175

Авторы: Бошняга, Калинин, Комендант, Постолатий

ZIP архив

Текст

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 120979 (21) 2815064/24-07с присоединением заявки йо(51)М, Кл.з Н 02 ) 3/24 Государственный комитет СССР по дедам изобретений и открытий(5 З) УДК 621,311, . 016, 35 (088, 8) Дата опубликования описания 2308,81 т Л. П. Калинин, В, А. Бошняга, В. М, Пост латий и И, Т. Комендант(72) Авторы изобретения тдел энергетической кибернетики АН Молд ой,.ССР.(54) СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИСИСТЕМ поения зИзобретение относится к электроэнергетике, а именно к противоаварий ной автоматике энергосистем, и может быть использовано для повышения динамической устойчивости генератора (электростанции) при возникновении короткого замыкания на линии электропередачи, связывающей генератор с приемной энергосистемой, отключении ее устройствами релейной защиты и последующем автоматическом повторном включении АПВ.Известен ряд способов повышения устойчивости электрических систем путем скачкообразного изменения Фазы 15 напряжения, согласно которым изменение фазы осуществляют путем поочередного переключения генераторов к смежным трансформаторам с заранее выбранной группой соединения обмоток 20 или путем переключения фаз на поврежденной линии электропередачи в цикле АПВ, .а затем и на других шунтирукщих линиях электропередачи )11и 2 .Недостатком этих способов является их сложность и необходимость установки дополнительного дорогостоящего оборудования и коммутационной аппаратуры. 30 Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсяспособ повышения устойчивости путемФазового управления, заключающийсяв увеличении возможной площадки торможения генератора в переходном процессе при отключении и последующемАПВ одной из линий, связывающих передающую и приемную энергосистемысредством изменения группы сое.динобмоток трансформаторов 3,Недостатком этого способа (как ипредццущих) является дискретностьвоздействия и связанное с этим снижение эффективности фаэЬвого управления переходным процессом,Цель изобретения - повышение эфФективности фазового управления,Поставленная цель достигаетсяпутем установки угла фазового смещения фазорегулирующего трансформатора, отключенного в предаварийномрежиме от сети, в положение, соответствующее текущей величине нагруки генератора, и включения его всеть в период бестоковой паузы АПВ.После окончания переходного продесса фаэорегулятор постепенно переводят в положение нулевого фазово858175 пр (о М К ого смещения; а затем отключают отсети.фазорегулирующие трансформаторыс механической системой переключенияотпаек регулировочных обмоток имеютотносительно большое (по сравнению свременем бестоковой паузы АПВ) времяпереключения. Время, необходимоедля перевода трансформатора из положения нулевого фазового сдвига в требуемое положение, может превыситьвремя паузы АПВ. Поэтому система управления непрерывно следит эа величиной нагрузки генератора и в соответствии с ней устанавливает фазорегулятор в требуемое положение, Врезультате предлагаемой последовательности операций устройство с относительно большим собственным временемдействия становится элементом быстродействующей системы управления,на фиг, 1 показан график, харак Отеризующий условия устойчивости приотсутствии фазового управления;на фиг, 2 - то же, с фазовым управленйем; на фиг, 3 - один из возможных вариантов схемы реализации способа,Исходный режим характеризуетсяуглом 8 соответствующим точке пересечения угловой характеристики мощности Р = У(8) с нагрузочной прямой.Р = Р, (фиг,1 и 2), Моменту автоматического повторного включения соответствует угол д . При 8 8 р режим устойчив, При 81 8 устойчивость режиманарушается, Площадь фигуры аЬсд характеризует энергию ускорения ротора 35(А, ), площадь фигуры ЬеГ - энергиюторможения (Арм ), Угол Юпр определяет предельное в момент АПВ угловое рассогласование оси ротора, прикотором система находится на границе 4 ОустойчивостиКритический угол (- 6 ОЗапас динамической устойчивостирассматриваемой системы увеличивается,если повторное включение осуществлять с фаэовым сдвигом (фиг, 2),Граничные условия устойчивости приэтом вытекают из следующего равенства ьр дз ( р - Р эпс,)дя о эо Интегрирование и последующие алгебраические преобразования этого равенства дают 55 Угол 6 фазового смещения в зависимости от исходного угла 8(фиг,2) ФО выражается следующим образом Й9 = 6 - Ь 2 ( Ь -- + СЪЕМ Ь ),пр. о о 2о Из сопоставления фиг, 1 и 2 видно,что 8 в случае оптимального фазового управления всегда больше, Благодаря этому может быть увеличена паузаАПВ и снижены требования к быстродействию релейной защиты по условиюустойчивости послеаварийного режима,Схема фазового воздействия (фиг,3)включает в себя выключатель 1, являющийся выключателем механизма переключения, выключатель 2, являющийсявыключателем схемы, фаэорегулирующийтрансформатор 3 с переключающимиконтактами 4 и 5,фазовое управление динамическимпереходом осуществляется следующимобразом,В нормальном режиме линейный выключатель находится во включенном состоянии, При этом выключатель 1 включен, а выключатель 2 отключен, Такимобразом, фазорегулирующий трансформатор 3 из действия выведен, а егопереключающие контакты эашунтированы контактами выключателя 1, При этом,однако, работает механизм управленияпереключающими контактами 4 и 5,обеспечивающий такое их положение, которое соответствует углуФазового смещения О, Тем самым фазорегулятор в любой момент времени подготовлен к включению с углом 8, соответствующим конкретному значению нагрузки генератора,При возникновении короткого замыкания на линии линейный выключательотключается. В бестоковую паузу АПВвыключатель 1 отключается и дешунтирует контакты 4 и 5, а выключатель 2включается и подготавливает схему.фазового управления к работе с установленным в предшествующий авариимомент времени углом 9, Включениевыключателя 2 допустимо только послеотключения выключателя 1, так какфаэорегулирующий трансформатор с эашунтированными переключающими контактами, установленными в положение,обеспечивающее угол 6 , отличный отО, представляет короткоэамкнутуюцепь. После отключения выключателя 1 и включения выключателя 2 схема фазового управления готова к работе, В момент повторного включения линии выключателем угловая характеристика мощности оказывается сдвинутой на угол 9 .По .окончании переходного процесса переключающие контакты фазорегулятора постепенно переводятся в положение Ь = Оо, после чего включается выключатель 1 и отключается выключатель 2. Система управления переключающими контактами 4 и 5 вновь начинает от,рабатывать функцию 6 = 1(80 ) и подготавливает схему фазового управления .,к очередному циклу действия,Формула изобретения 1. Способ повышения устойчивостн электрических систем путем создания фазового смещения для компенсации угла вылета ротора генератора в период бестоковой паузы АПВ, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности фазового управления, укаэанное фаэовое смещение обеспечивают путем установки угла фазового смещения фазорегули 1 а Таким образом, предложенный способ обеспечивает эффективное управление переходным процессом генератора с целью повышения устойчивости с использованием фазорегулирующего трансформатора, 5 рующего трансформатора, отключенногов предаварнйном режиме от сети, вположение, соответствующее текущейвеличине нагрузки генератора, и включения его в сеть в период бестоковойпаузы АПВ.2, Способ по п,1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что после окончанияпереходного процесса Фазорегулирующий трансформатор постепенно пере водят в положение нулевого Фазовогосмещения, а затем отключают от сети.Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРВ 449419, кл, Н 02 4 3/24, 1972,2. Авторское свидетельство СССРВ 508856, кл, Н 02 4 3/24, 1973,3. Авторское свидетельство СССРР 176624, кл, Н 02 4 3/24, 1964,858175 К. Фотинлинка Тираж 675 Подписное НИИПИ Государственного комитета ССС по делам изобретений и открытий 35, Москва, Ж-,35, Раушская наб д, аз 7262/ илиал ППП "Патент", г. Ужгород; ул, Проектная, 4 Составитель аРедактор Н, Лазаренко Техред М. Го Корректор М, Кост

Смотреть

Заявка

2815064, 12.09.1979

ОТДЕЛ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ КИБЕРНЕТИКИ АКАДЕМИИ НАУК МОЛДАВСКОЙ ССР

КАЛИНИН ЛЕВ ПАВЛОВИЧ, БОШНЯГА ВАЛЕРИЙ АНАТОЛЬЕВИЧ, ПОСТОЛАТИЙ ВИТАЛИЙ МИХАЙЛОВИЧ, КОМЕНДАНТ ИВАН ТИМОФЕЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: H02J 3/24

Метки: повышения, систем, устойчивости, электрических

Опубликовано: 23.08.1981

Код ссылки

<a href="https://patents.su/4-858175-sposob-povysheniya-ustojjchivosti-ehlektricheskikh-sistem.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ повышения устойчивости электрических систем</a>

Похожие патенты