Регулятор частоты энергетического объекта

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 255 51) 4 Н 02 Р 9/О О АНИЕ ИЗОБРЕТЕН ОРСКОМУ СВИД ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества регулирования, блок формирования управляющего воздействия снабжен пропорциональным звеном с настраиваемыми уровнем насыщения и коэффициентом передачи,включенным во входную цепь интегратора,2. Регулятор по и. 1, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что звено с 11 7ное объединение инградский мета.Сорокин88.8) настраиваемым уровнем насыщения икоэффициентом передачи выполнено срегулируемым резистором на вхбде,подключенным к входу операционногоусилителя, к выходу которого подключен регулируемый делитель напряжения, причем выход последнего соединен с выходом звена и через резисторобратной связи - с инвертирующимвходом операционного усилителя. етельствоР 9/04, 19 54) (57) 1,ГЕТИЧЕСКОГО ТОР ЧАСТОТЫ ЭНЕРА, содержащий азователь частоты блока формироваоздействия с инй цепи, о т л и -РЕГУЛЯОБЪЕК преоб а вхо измерительнвключенныи я управляю прям еграторо ном счете, определяется скоростью изменения сигнала на выходе перво интегратора, поскольку в нормальн эксплуатационных режимах пропорци Изобретениэнергетике, в о нальная вания м егул ьн ыст чи Е сли инте иент пере выбрать д р будет р следящая о меристаточ ботать лым, нно и д ст включенн объектом регувать отслежи ствия при люОднако качесты при малых фор ото- уляого ечляторром,и вых из-за малог сигнала ля ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬПИПРИ ГКНТ СССР(21) 2631334/24-0 (22) 12.06.78 (46) 23,02.89. Бю (71) Производстве турбостроения "Ле лический завод" (72) О.И.Башнин, В.Н,Федоров, Н.М. Е.И,Родионов и Н. (53) 621.316.727( (56) Авторское св В 568999, кл, Н 0 тносится к электростности к регуляторам частоты и активнои мощности синхронных генераторов с воздействи ем на неэлектрический первичный двигатель.Известен регулятор частоты энерг тического объекта, содержащий из тельный преобразователь частоты, включенный на вход 5 лока формирования управляющего воздействия с интегратором в прямой цепи.Интегральная составляющая закона регулирования в этом ре мируется первым интегра рый находится в прямой тора. Скорость изменени составляющая заала, а дифференциатухает.коэффицратораегулятосиловая жду регулятором итрования, будет усп ать управляющие возд и внешних возмущени о регулирования час озмущениях будет ни силения интегратора3 942 Если же коэффициент передачи первого интегратора настроить большим, то вся система будет хорошо работать при малых возмущениях, а при больших - плохо из-за отставания силовой следящей системы. При этом могут возникнуть медленно затухающие колебания в контуре регулирования частоты агрегата, которые повлекут срабатывание защит электрической системы.Цель изобретения - повысить качество регулирования во всем диапазоне внешних возмущений.Это достигается в регуляторе частоты энергетического объекта, содержащем измерительный преобразователь частоты, включенный на вход блока формирования управляющего воздействия с интегратором в прямой цепи.Новым в регуляторе является то, что блок формирования управляющего воздействия снабжен пропорциональным звеном с настраиваемым уровнем насыщения и коэффициентом передачи, включенным во входную цепь интегратора.При этом звено с настраиваемыми уровнем насыщения и коэффициентом передачи выполнено с регулируемым резистором на входе, подключенным к входу операционного усилителя, к выходу которого подключен регулируемый делитель напряжения, причем выход последнего соединен с выходом звена и через резистор обратной связи - с инвертирующим входом операционного усилителя.На фиг. 1 показана структурная схема предлагаемого регулятора, на офиг. 2 - реализация звена с настраиваемыми уровнем насыщения и коэффицЖнтом передачи. Выход измерительного преобразователя частоты 1 связан с входом первого пропорционального звена 2, к второму входу которого подключен блок статизма 3, вход которого соединен с выходом первого интегратора 4. Этот ж выход интегратора включен на вход сумматора 5, на второй вход которого включен выход первого пропорционального звена 2. Выход сумматора 5 соединен с входами второго интегра" тора 6 и второго пропорционального звена 7. К входу последнего подключен также выход второго интегратора б, с вторым входом которого связан выход второго пропорционального звена 7 и выход регулятора.Пропорциональное звено 8 с настраиваемыми уровнем насыщения и коэффициентом передачи включено во входную цепь первого интегратора 4. Выход регулятора через силовую следящую систему 9 связан с объектомрегулирования 10. Элементы 2 - 8представляют собой блок формированияуправляющего воздействия.Уровень насьпцения дополнительногопропорционального звена 8 настраива ется так, чтобы максимальная скоростьизменения выходного сигнала первогоинтегратора 4 была несколько нижемаксимальной скорости выходного органа силовой следящей системы 9, При 20 этом последняя будет успевать отслеживать управляющие сигналы регулятора при больших внешних возмущениях.В режиме малых возмущений величинаинтегральной составляющей выходного 25 сигнала регулятора будет определяться произведением коэффициентов передачи звена 8 и интегратора 4. Коэффициент передачи последнего в предлагаемом регуляторе делается нерегулируемым с тем, чтобы не происходилонарушения настройки ограничения скорости его выходного сигнала. Поэтомувеличина интегральной составляющейнастраивается только изменением коэффициента передачи звена 8.35Таким образом, настройкой звена 8можно обеспечить высокое качествоработы регулятора во всем диапазоневнешних возмущений.Звено 8 может быть выполнено наоперационном усилителе, к выходу котрого подключен регулируемый делитель напряжения, причем выход последнего соединен с выходом звена и чеч 5рез резистор обратной связи - с инФвертирующим входом операционногоусилителя, РезистоР 1 1 предназначендля настройки коэффициента передачизвена 8, а делитель напряжения 12 50для настройки уровня насыщения звена. Легко видеть, что от перемещениядвижка делителя 12 усиление звена 8не зависит, так как оно определяется только отношением сопротивлений 55резисторов 13 и 11 (отрицательнаяобратная связь через Резистор 11 берется не с выхода операционного усилителя 14, а с выхода самого звена8) . Б то же время уровень насыщения5 94255звена 8 определяется уровнем насыщения операционного усилителя 14 инастройкой делителя 12, Напряжениенасыщения операционного усилителя5зависит от его типа и напряжения питания, т.едля принятой конструк"ции регулятора - величина постоянная. Следовательно, уровень насыщения звена 8 настраивается только делителем 12.Проверка показала, что величинамаксимальной скорости интеграторанастраивается в пределах от 1 до10 В/с, что соответствует у различных гидроагрегатов диапазону настройки максимальной скорости ходаглавного гидравлического сервомотора,Указанное соответствие означает,что в рассматриваемых условиях изменение напряжения на выходе интегра 5 6тора не может обогнать ход главногосервомотора. Таким образом, в предлагаемом регуляторе отсутствует рассогласование и тем самым улучшаетсякачество процесса регулирования(демпфирование качания частоты вэнергосистеме при больших возмущениях со стороны нагрузки) и не снижается быстродействие регулятора прималых возмущениях,Устранение в регуляторе несогласованного действия электрическогоинтегратора и сервомотора Регулирующего, органа исключает перерегулирование энергосистемы, возможное при использовании регулятора - прототипа,и срабатывание частотных защит энергосистемы, вызывающих вывод резервовмощности,942555 Составитель К.ФотинаТехред М.Ходанич Корректор С,ШекмарЪв Редактор НСильнягина Заказ 749 Тираж 548 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 45 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. ужгород, ул. Гагарина,101