Устройство для автоматического регулирования мощности конденсаторных установок

:Вф ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗ АВТОРСКОМУ СВИД 3712494/24-0721.03.8430.06.85. Бюл, У 24(56) 1Авторское свидетУ 1 025001, кл. Н 02 Л 3/12. Устройство автоматтипа АРКОН. Техническоеи инструкция по эксплуатации.(54) (57) УСтРОйСтвО ДЛя АВТОМАтичеСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ МОЩНОСТИ КОНДЕНСАТОРНЬИ УСТАНОВОК, содержащее блок измерения реактивной мощности, соединенный с задатчиком,мощности, к выходу которого подключен элемент выдержки времени, К-исполнительных , блоков, управляющих включением сек-. ций К-конденсаторных установок, отличающееся тем, что, с целью повышения экономичности работы сети путем уменьшения потерь от перетоков реактивной мощности между узлами этой сети, оно снабже- . но К-нуль-органами канала включения,К-нуль-органами канала отключения,2 К-схемами совпадения, К-согласую-щими блоками и блоком выбора экстремального значения тока, причем одинвыход блока выбора экстремальногозначения тока подключен к первымвходам К-нуль-органов канала включения, другой его выход подключен кпервым входам К-нуль-органов каналаотключения, вторые входы соответствующих нуль-органов каналов включения и отключения одной н той же установки, а также входы блока выбораэкстремального значения тока подключены к соответствующим выходам Ксогласующих блоков, выходы нуль-органов подключены к соответствующимвходам схем совпадения, другие входы К-схем совпадения канала включения соединены с первым выходом элемента выдержки времени, а другиевходы К-схем совпадения канала отключения соединены с вторым выходомэлемента выдержки времени, выходысхем совпадения одной и той же установки подключены к соответствующимвходам К-исполнительных блоков.83 31164 бИзобретение относится к электро-энергетике, а именно к устройствам для автоматического управления мощностьюю конденсаторных ус таков ок в промыщленных электрических сетях пе. ременного тока. Известны устройства автоматического регулирования конденсаторной установки в одном узле нагрузки сети электроснабжения, поддерживающее заданный для данного узла параметр регулирования 11.Требования к качеству электроэнергии предусматривают необходимость поддержания заданного уровня реактив 15 ной мощности Я в целом по предприятию с помощью конденсаторных установок, размещенных в различных узлах схемы электроснабжения. При этом дополнительным требованием к регулируемой части таких установок является достижение минимума перетоков реактивной мощности в схеме электроснабжения с целью снижения потерь электро. энергии и поддержания необходимого25 уровня напряжения у потребителей.Однако в процессе работы известного устройства не учитывается реальное распределение реактивных нагрузок по узлам схемы, что приводит к перетокам реактивной мощности и увеличению потерь энергии. Кроме того, в известном устройстве последовательность подключения или отключения конденсаторных батарей в установках 35 .не меняется в процессе регулирования н определяется параметрами исполнительного блока на выходе. Вследствие этого происходит перераспределение реактивной мощности между узлами схе 40 мы, приводящее к дополнительным по.терям электроэнергии.Наиболее близким к предлагаемому является устройство для автоматического регулирования мощности конденса. 45 торных установок, содержащее блок измерения реактивной мощности, соединенный с задатчиком мощности, подключенный к элементу выдержки времени, а также К-исполнительных блоков на Я выходе, управляющих включением секций К-конденсаторных установок 121.Однако в данном устройстве не производится учет распределения реактив" ных нагрузок по узлам схемы, что при водит к увеличению потерь энергии отперетоков реактивной мощности. Вслед"ствие этого снижается эффективность использования конденсаторных установок.Цель изобретения - повьппение экономичности. работы электрической сети путем уменьщения потерь от перетоков реактивной мощности между узлами сети.Поставленная цель достигается тем, что устройство для автоматического регулирования мощности конденсаторных установок, содержащее блок измерения реактивной мощностисоединенный с задатчиком мощности, к выходу которого подключен элемент выдержки, времени, К-исполнительных блоков, управляющих включением секций К-конденсаторных установок, снабжено К-нуль-органами канала включения,К"нуль-органами канала отключения,2 К-схемами совпадения, К-согласующими блоками и блоком выбора экстремального значения тока, причем одинвыход блока выбора экстремальногозначения тока подключен к первымвходам К-нуль-органов канала включения, другой его выход подключен кпервым входам К-нуль"органов каналаотключения, вторые входы соответствующих нуль-органов каналов включения и отключения одной и той же установки, а также входы блока выбораэкстремального значения тока подключены к соответствующим выходам К-согласующих блоков, выходы нуль-органов подключены к соответствующим входам схем совпадения, другие входы К-схем совпадения канала включения соединены с первым выходом элемента вьщержки времени, а другие входы К-схемсовпадения канала отключения соединены с вторым выходом элемента выдержки времени, выходы схем совпаденияодной и той же установки подключенык соответствующим входам,К-исполнительных блоков.На чертеже показана принципиальная схема предлагаемого устройства для К-установок (схема приведена для случая К = 3).Предлагаемое устройство для автоматического регулирования мощности конденсаторных установок содержит блок 1 измерения реактивной мощности с задатчиком 2 мощности, к которому подведены напряжение сети О и суммарный ток 3 , выход которого подключен к элементу 3 выдержки времени, имеющему два выхода, один из3164которых подключен к объединенным входам схем 4-6 совпадения канала отключения секций батарей конденсаторныхустановок, а другой - к объединеннымвходам схем 7-9 совпадения каналавключения секций батарей конденсаторных установок. Другие входы схем.4-6 и 7-9 совпадения соединены с выходами нуль-органов 10-12 и 13-15соответственно, выполненных на операционных усилителях. Объединенные первые входы нуль-органов 10-12 подключены к одному выходу блока 16 выбораэкстремального тока, другой его выход подключен к первым объединеннымвходам нуль-органов 13 - 15. Вторыевходы нуль-органов 12 и 15; 11 и 14;1 О и 13, соединенные попарно и отно"сящиеся к каналу управления одной итой же установкой, а также выходы 20согласующих блоков 17 - 19 подключены к входам блока 16 выбора экстремального тока соответственно, Навход каждого согласующего блока 17 -19 подведено напряжениеи полный 25ток 33 исоответствующего узла. Выходы схем 4 и 7; 5 и 8; 6 и 9совпадения через линии связи подключены к исполнительным блокам 20 - 22соответственно, которые управляютвключением и отключением секций батарей конденсаторных установок,Устройство работает следующим образом.Блок 1 измерения осуществляет 35преобразование входного напряжения0 и суммарного тока всех подстанцийэлектрической сети предприятия в аналоговый сигнал, пропорциональныйфактической реактивной мощностиЯ, фпотребляемой нагрузкой предприятия,Данный сигнал поступает на вход задатчика 2 реактивной мощности Я,где сравнивается с опорным напряжением, пропорциональным (,. Разность 45Щф - 0 з) в виде сигнала рассогласования поступает на вход элемента выдержки времени. В случае, когда сиг-,нал рассогласования не превышает заданных границ (зону нечувствительное 50ти), устройство находится в ждущемрежиме, что соответствует наиболееэффективному использованию компенсиРующих устройств.При отрицательном сигнале рассогласования, превышающем (по абсолютной величине) зону нечувствительности,отрицательной области в течение за 683 4давае 1 ого интервала времени 1, по истечение времени -, на первом выходе элемента 3 выдержки времени появляется логический сигнал высокого уровня. Это соответствует случаю, когда из сети уменьшается потребление реактивной мощности относительно заданного значения, что требует отключения секций конденсаторных установок. Причем ,отключение секций происходит в том узле, в котором потери от потребляемого тока имеют минимальное значение.При положительном сигнале рассогласования, превышающем зону нечувствительности положительной области втечение заданного интервала времени 1, по истечении времени 1, на втором выходе элемента 3 выдержки времени появляется логическийсигнал высокого уровня, что соответствует увеличению потребления реактивной мощнЬсти из сети относительно заданного значения, и требуется включение секций конденсаторных установок на том узле, где в данный момент вызываются максимальные потери от потребления реактивного тока.Определение узла, в котором необходимо включение либо отключение секции батарей конденсаторной установки, происходит следующим образом,На выходе согласующих блоков 17 - 19, подключенных к трансформаторам тока соответствующего узла, имеются сигналы в виде постоянного напряжения положительной полярности, пропорциональные потребляемому реактивному току узла и приведенные с помощью масштабных делителей, учитывающих величину активного сопротивления питающих линий, к общему базису. что позволяет правильно учитывать распределение реактивных нагрузок в схеме электроснабжения и их влияние на потери электроэнергии.Данные сигналы поступают на вход блока 16.выбора экстремального тока . и контрольные входы нуль-органов 12 и 15; 11 и 14; 10 и 13 соответственно. Указанные попарно нуль-органы относятся к каналу управления одной и той же установкой. В блоке 16 выбора экстремального тока происходит вь 1 целение максимального и минимального из набора сигналов, поступающих на его вход. Причем максимальный сигнал является опорным для нуль. органов 13 - 15 канала включения, а11 минимальный сигнал - опорным для нуль-органон 10 - 12 канала отключе ния. В результате сравнения сигналов сработавшим нуль-органом в канале отключения будет тот, который соответствует конденсаторной установке, размещенной в узле с минимальными потерями от потребляемого реактивного тока, а в канале включения - тот, который соответствует установке, размещенной в узле с максимальными потерями от потребляемого реактивного тока.Сигналы на включение или отключение секций установок в зависимости от суммарной потребляемой реактивной мощности, формируются на выходах схем 4 - 6 и 7 - 9 совпадения канала отключения и канала включения и поступают на исполнительные блоки 20 - 22. Сигнал иа выходе схемы совпадения появляется только тогда, когда на его обоих входах присутствует высокий логический уровень, а так как иа одни из входов схем.4 - 6 совпадения подается разрешающий сигнал на отключение высокого логического 1 64683уровня с выхода элемента 3 выдержкивремени, а на одни входы схем 7 - 9совпадения подается разрешающий сигнал на включение с элемента 3 выдержки времени, то сработавшей схемойсовпадения при команде на включениебудет та, которая соответствует установке, размещенной в узле с максимальными в данный момент времени по О терями от потребляемого реактивного.тока, а при команде на отключениесработавшей будет та, которая соответствует установке, размещенной вузле с минимальными в данный момент 15 потерями от потребляемого реактивноготока.Предлагаемое устройство осуществляет автоматическое регулированиемощности конденсаторных установок в зц зависимости от заданной в целом попредприятию потребляемой реактивноймощности 1 с учетом распределениянагрузок по узлам схемы электроснабжения, что позволяет не только сни зить потери электроэнергии в питающей сети, но и уменьшить потери реактивной мощности в сети предприятия..Ковач Техред А.Кикемезей Корректор В.Бутяга акт иснСР ка д. 4 нт"г. Ужго Проектная, 4 Филиал 186/44 ВНИИПИ Гпо де 113035 Тирам 863 Подп ударственного комитета СС м изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская на