Устройство для выявления угла расхождения эквивалентных эдс частей энергосистемы

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССОРперилам аюйпаа ищюОЮ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВТОРСКОМУ(22) 03.12.81 (46) 23.08.83. Вюл. Ю 31 (72) В.Л.Иансветов форыдн й(21) 335927924-07 с целью ловыщения точности устройства для выявления угла нри наличии на заданном направлении обходной связи с промеиуточными нагрузками, (53) .621311.016.35(088,8) устройствб снабиено второй и третьей (56) 1. Авторское свидетельство СССР фаэосдвигающнми схемами с. задатчика- Ф 439878, кл. Н 02 Ю 3/24, 1971,ми сдвига фаз, формирователем вспа- (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЙЯВЛЕНЙЯ могательной ЭДС иэ тока и напряие- УГЛА РАСХОЖДЕНИЯ ЭКВИВАЛЕНТНЫХ ЭДС иия обходной связи н суююатором, ЧАСТЕЙ ЭНЕРГОСИСТЕМ, содеркащее причем вход второй фазосдвнгакщей формирователи вспомогательных ЭДС,схем подключен на выход второго основных мщелируеьых направлений иэ . мирователя вспомогательной ЭдС, в напряаений и токов этих направлений, ход формирователя вспомогатель- схему сравнения фаз и фазосдвигаищую нойЭдС нэ тока и напряиения обхо о схемус задатчиком сдвига фаэ, при- , связи подключен к входу третьей фаэочем выход одного из формирователей сдвигамщей схемы, выходы второй и вспомогательных ЭдС подключен к вхо-: . третьей фаэосдвигающих схем подклю-Е ду фаэосдвигаищей схем, выход кото- чены к входам суюетора, выход которой подключен к схеме сравнения фаэ, .рого соединен с вторым входом схео т л и ч а ю щ е е с я тем, что, ии сравнения фаэ.ЪИзобретение, относится к автоматике энергосистем, предназначенной ,для сохранения устойчивости параллельной работы энергосистемы, а также ограничения перетоков, обменной мощности,Известно устройство для выявления угла расхождения эквивалентных ЭДС частей энергосистемы, содержащее фильтры напряжения и тока прямой последовательности, выходы которых включены на входы формирователей вспомогательных ЭДС, и фазосдвигающую схему с зацатчиком сдвига Фаз. На вход фазосдвигайщей схемы включен выход одного из формировате лей вспомогательной ЭДС, выход ее включен к схеме сравнения фаз, имеющий регулятор диапазона граничных углов срабатывания. Кроме того, устройство содержит также схему антома- р 0 тического изменения уставок, введенную в Формирователи вспомогательных ЭДС и Фазосдвигающую схему .13Современное развитие энергетики характеризуется интенсивным использованием существующих электропередач. Для передачи мощнрсти в каком- либо направлении используются не только линии электропередач высшего напряжения, но и подключенные через трансформаторы параллельно им элект-, ропередачи более низких напряжений, имеющие, как правило, промежуточные нагрузки.Это хотя иногда и увеличивает 35 эксплуатационные расходы за счет роста потерь электроэнергии н неоднородной сети, однако позволяет в ряде случаев снизить капитальные затраты за счет отсрочки или отказа от стро иельства новых электропередач. Возможно также использование обходных, связей на напряжении, равном основному.Изнестное устройство предназначе но в основном для простых электропередач с промежуточными нагрузками без обходных связей, Это устройство при включении его на сумму токов ос" нонной и обходной связи заданного направления и на напряжение в данной точке энергосистемы имеет при выявлении фазы ЭДС заданного направления дополнительную фазовую погреш-.ность, определяемую наличием промежуточных нагрузок на обходной связи, наличием сопротивления между основной,и обходной связями, например, сопротивления трансформаторной связи. Эта погрешность особенно возрастает при отключении сопротивления транс форматоры связи) между основной и обходной связями заданного направления, а также при возрастании величины промежуточной нагрузки и возрастании степени неоднородности между65- параметры четы- рехполюсников 1-4 Устройство для выявления угла расхождения подключено на напряжения О , О и токи 3 , Э" и 3" соответственно через трансформаторы напряжения и трансформаторы тока, которые,для упрощения на Фиг. 1 не показанЫ. продольными и поперечными сопротивле.ниями на обходной и основной связях( под продольным сопротивлением понимается сопротивление линии электропередачи, а под поперечным - сопротивление промежуточной нагрузкиили сопротивление шунта короткого.замыкания),Целью изобретения является повышение точности устройства при включении его на электропередаче с обходными связями, имеющими промежуточные нагрузки.указанная цель достигается тем,что устройство для выявления угларасхождения эквивалентных ЭДС частей энергосистем, содержащее форми-рователи вспомогательных ЭДС основных моделируемых направлений из напряжений и токов этих направлений,схему сравнения фаз и фазосдвигающую схему с задатчиком сдвига фаз,причем выход одного из формирователей вспомогательных ЭДС подключенк входу фазосдвигающей схемы, а выход фазосдвигающей схемы подключенк схеме сравнения фаз, снабжено второй и третьей фазосдвигающими схе"мами с задатчиками сдвига фаз, формирователем вспомогательной ЭДС изтокЪ и напряжения обходной связи,и сумматором, причем вход второйФазосдвигающей схемы подключен навыход второго Формирователя вспомогательной ЭДС, выход формирователявспомогательной ЭДС из тока и напряжения обходной связи подключен ковходу третьей фазосдвигающей схемы,выходй второй и третьей фазосдвигающих схем подключены к входам сумматора, выход которого соединен совторым входом схемы сравнения фаз.На фиг, 1 изображена схема электропередачи в.виде четырехполюсников 1-4; на Фиг. 2 - блок-схема уст-,ройства,На схеме введены обозначения:Е, Е,Е Е . - ЭДС частей эиергосистемы;1 и е втоки соответствуюЭ)щих присоединений;О - напряжение нашинах М;О - напряжение нашинах1037376 С другой стороны, по выходнымпараметрам режима четырехполюсников 1 и 2 определим входные. Длячетырехполюсника 1:,Устройство для выявления угламежду эквивалентным и ЭДС частейэнергосистемы Е и Е 4(фиг. 2) состоит из фильтров 5-9 токов и напряжений прямой последовательности,которые .преобразуют системы ФазныхОс ) Оа, Ооа, 5" соответственно втоки прямой последовательности 3,Э , 3," и напряженная прямой последо- З 5вательности О и О, В формирователях вспомогательных ЭДС 10-12 изсоответствующих напряжений и токовпрямой последовательности образуются соответственно О - Ъст 37О - 2 3, и О3" . Регу 4осуществляется регуляторами уставок.по сопротивлениям 13-15. Сформированные вспомогательные ЭДС поданына Фазосдвигающне схемы 16-18, имеющие задатчики 19-21 сдвига Фаз,осуюествлякпцие изменение или,регулировку сдвига фаз в фазосдвигающихсхемах.Сдвиг по фазе в Фазосдвигающихустройствах 16-18 соответственно на4+4, (уСт Х )СТ МСТЯ.определяется неоднородностью продолж"ных и поперечных сопротивленийэлектропередачи, заданными граничными углами срабатывания устройства, 8 и типом схемы сравненияпо Фазе. Сдвиг на угол "даи для,2(схемы сравнения по Фазе сравнениявремени совпадения с заданным. Сдвинутые по фазе вспомогательные ЗДС"1Гй-Йуенб)Е 1 " и (ц-чстУ)вффйподаны на сумматор 22, Соотношение К между величйФЪми, поданнымина сумматор ЭДС,регулируется с помощью регулятора 23. Сумматор 22 может быть выполнен в виде суммирующего операционного усилителя, регулирование коэффициентов передачикоторого осуществляется с помощьюактивных сопротивлений, входящих вего состав. Выходные сигналы с сумматора 22 и с фазосдвигающей схемы 16 поданы на схему сравнения поФазе 24 с регулятором 25 граничногодиапазона срабатывания устройствапо углу д(б-д) Выходной сигналсхемы сравнения по Фазе подается наисполнительный орган автоматики.Для обоснования блок-схщаю предложенного устройства, определенияусловия работы устройства введены ,дополнительные обозначения:- напряжение в узле М схемыэлектропередачи являющеесявходным напряжением для четырехполюсников 1 и 2,3 м - входной ток четырехполюсника 1г3, - входной ток четырехполюсника 2.Входные зажимы четырехполюсников 1-3 и 4 будем считать подключеннами со .стороны ЭДС Е н Е 4 (фиг. 1),Уравнения составлены фдля тока инапряжения прямой последовательности,В соответствии с принципом независимости эквивалентная ЭДС Е можетбыть смоделирована.иэ напряжения Ои сУммы токов ю щ 3 я + 3 независимо от частот и Фаз других эквивалентных ЭДС,Ъ Аю+фь(н+й). .)/56 . Тирай 617ИещиасноеВЯИИПИ Государственного КонМета СССРпо делам иаобретеиЮ и открытий113035, Москва, З, раущвкаа веб., д. 4/5ВЙЕ ейефВФилиал ППП фПатеитф, .г.Уотерса, ул.йроектная,Редактор П.Коссей с акаэ 6023 ние угла в многомашинной энерго- ву догрзлнительных обходных связей, системе, отказавшись от передачи а колййЕство входов сумматора такинформации о фазе эквивалентной ЭДС ае доЖкно быть увеличено на число, с поввщьв .высокочастотной аппарату- . равнее количеству дополнительных .ры передачи и приема. обФЬдных связей. При разрыве обходных связей в направлении заданныхесли обходная свяэь не одна а эдс в энергосистеме необходимо откнесколько, в устройствовводится ;аочать от суиаатора соответствуюещй количество дополнительных форйирова-.формирователь вспомогательной ЗДС, телей вспомогательных ЭдС,с .фазо- что .целесообразно осуществлять автосдвигающей схемой, равное количест матически.