Способ автоматического останова гидрогенератора из режима синхронного компенсатора

, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическикРеспублик ц 961092(51)М. Кл. Н 02 Р 9/08 1 ооударотоеиный комитет СССР по долам изобретений и открытий(54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО ОСТАНОВА ГИДРОГЕНЕРАТОРА ИЗ РЕЖИМА СИНХРОННОГО КОМПЕНСАТОРА 1Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для автоматического управления режимом работы агрегатов гидроэлектростанции.Наиболее близким к изобретению является способ автоматического останова гидрогенеоатора из режима СК, широко применяемый на отечественных гидроэлектростанциях, Этот способ автоматического останова гидрогенератора из режима СК заклточается в отключении генера О тора от сети, его развозбуждении, одновременном открытии направляющего аппарата до положения холостого хода, полном закрытии направляющего аппаратачерез строго заданный интервал времени и принудительном торможении генератора при снижении частоты вращения генератора до установки торможения 1Недостатком известного способа автоЮ 20 матического останова гидрогенератора из режима синхронного компенсатора,например, при срабатывании гидромеханических и электрических защит или защит гвозбуждения, является длительное время (для низконапорных гидроэлектростанций порядка 30-40 мин), необходимое для полного прекращения вращения гид рогенератора, что снижает надежность и. эффективность действия станционных за-,. щит.Кроме того, при останове гидрогенератора из режима СК по известному способу, в течение указаттного времени невозможно производить изменение атепвной и реактивной мощности останавливаемого агрегата при срабатывании системных защит, например; автоматический пуск гидрогенератора при снижении частоты и напряжения в энергосистеме, а таике,. при работе ГЭС; на автоматичео. ком управлении в системе автоматического регулирования частоты и мощности (АРЧМ) невозможно изменение нагрузки останавливаемого агрегата по заданию регулятора системы АРЧМ.В результате исключается (блокируется) действие на останавливаемый аг 9610 02регат системных зашит и уменьшаетсяфактический текущий диапазон регулиро-вания электростанции на время остановагидрогенератора из режима синхронногокомпенсаторя. 5В настоящее время с целью повышения готовности гидроэлектростанции квозможным изменениям активной и реактивной нагрузки воздерживаются от останова из режима СК отдельных гидроге Онераторов дике в случаях, когда нетнеобходимости в дополнительных синхронных компенсаторах, что, в своюочередь, приводит к увеличению дополнительных потерь электроэнергии.Кроме того, оснащение ГЗС автооперятором для привлечения к автоматическому управлению в составе системы АРЧМэнергосистемы требует знячительногс сокрашения времени состава гидроагрегатов, работающих в режиме синхронногокомпенсатора,Пель изобретения - сокращение времени остановя гидрогенератора.Пель достигается тем, что согласноспособу автоматического останова гидрогенераторя из режима синхронного компенсатор:". путем отключения генератораот сети, его рязвозбуждения, открытиянапрявлякхцего аппарата, последующегозакрытия направляющего аппарата и принудительного торможения генератора приснижении частоты генератора до уставкиторможения, открывают направляющийаппарат при снижении частоты генератора до заданной величины, меньшей номи-З 5нального значения частоты, увеличиваютчастоту генератора, закрывают направляющий аппарат при увеличении частотыгенератора до заданной величины, большей номинального значения частоты,после чего производят упомянутое торможение генератора.Ня фиг. 1 представлена структурнаясхема устройства, реализующего способостяновя гидрогенератора; на фиг. 2 -графики изменения частоты генераторапрп остянове гидрогенератора из режима синхронного компенсатора (СК).Устройство содержит последовательновключенные блок 1 формирования команды "Останов из СК"связанный по первому входу с датчиком 2 частоты генератора и по третьему входу с датчиком3 положения направляющего аппарата,блок ", блокировки регулятора скорости, 55связанный по первому входу с датчикомчастоты генератора и по третьемувходу с задатчиком 5 нижней уставки частоты открытия направляющего аппарата, регулятор 6 скорости вращения генератора, связанный по третьему входу с блоком 7 смещения уставки по частоте регулятора скорости, подключенного первым входом к выходу блока 4 блокировки регулятора скорости и вторым входом к выходу задатчика 8 верхней уставки частоты полного закрытия направляющего аппарата, и по первому входу с выходом блока 9 формирования команды полного закрытия направляющего аппарата, к первому, второму и третьеФму входам которого соответственно подключены выходы блока 1 формирования команды "Останов из СК", датчика 2 частоты генератора и задатчика 8 верхней уставки частоты полного закрытия направляющего аппарата, а к выходу которо"о подключен первым входом блок 10 включения системы принудительного торможения, к второму входу которого подключен выход датчика 2 частоты генератора, а к третьему входу подключен выход задатчика 11 уставки частоты торможения генератора.Предложенный способ осуществляется следующим образом.При работе гидрогенератора в режиме СК с выхода блока 4 в регулятор 6 скорости вращения генератора поступает сигнал, блокирующий работу рег.".- лятора скорости и являющийся одновременно сигналом задания режима СК.Гри поступлении на второй вход блока 1 сигнала, требующего остановки из СК, на его выходе формируется команда "Останов из СК", по которой происходит отключение генератора от сети и снятие возбуждения генератора (не указано).По команде "Останов из СК" блок 4 осуществляет контроль за самопроизвольным снижением частоты генератора, и при достижении частоты значения нижней уставки, поступающей от задатчика 5, блок 4 формирует на своем выходе сигнал, разблокирующий работу регулятора 6 скорости вращения генератора и дающий разрешение блоку 7 произвести смещение уставки по частоте регулятора скорости.По сигналу на выходе блока 4 блок7 производит смешение уставки по частоте регулятора скорости вращения генератора до значения верхней уставки,задаваемой задатчиком 8. Разблокированный регулятор 6 производит увеличение частоты генератора до значения5 9610задаваемого уставкой задатчика 8 путемоткрытия направляющего аппарата (неуказано),По сигналу на выходе блока 1 блок9 производит контроль за увеличениемчастоты генератора до значения верхней уставки, задаваемой задатчиком 8,и при достижении частотой генераторазначения верхней уставки, блок 9 формирует сигнал, по которому регулятор106 скорости производит полное закрытиенаправляющего аппарата, а блок 10 производит контроль за снижением частотыгенератора, При снижении частоты генератора до значения уставки частоты торможения, задаваемой задатчиком 11, блок10 формирует на своем выходе сигнал,по которому включается система принудительного торможения генератора,Блок 1 контролирует частоту генератора, поступающую от датчика 2, и положение направляющего аппарата, поступающего от датчика 3, При нулевой частотегенератора и закрытом положении направляющего аппарата блок 1 снимает коман 25ду "Останов из СКф, и схема возвращается в исходное состояние.На фиг, 2 представлены графики полного изменения частоты генератора приостановке агрегата из режима СК. 30График А - изменение частоты генератора по предлагаемому способу, графикБ - изменение частоты по известномуспособу.Результаты испытаний показывают,что предлагаемый способ автоматическогоостанова гидрогенератора из режима СКпозволяет значительно (примерно на порядок)уменьшить время останова, что 92 Ьобеспечивает повышение готовности гидроэлектростанции к возможным изменениям активной и реактивной мощности,снижение дополнительных потерь электроэнергии и повышение эффективности участияучастия гидроэлектростанции в системахАРЧМ, обеспечивает быстрый остановагрегатов при работе защит возбуждения,электрических и гидромеханических зашит. ф ормула изобретения Способ автоматического остановагидрогенератора из режима синхронногокомпенсатора путем отключения генератора от.сети его развозбуждения, откры."тия направляющего аппарата, последующего закрытия направляющего аппаратаи принудительного торможения генератора при снижении частоты генератора доуставки торможения, о т л и ч а юш и й с я тем, что, с целью сокрашениявремени останова, открывают направляющий аппарат при снижении частоты генератора до заданной величины, меньшейноминального значения частоты, увеличивают частоту генератора, закрываютнаправляющий аппарат при увеличениичастоты генератора до заданной величины, большей номинального значения частоты, после чего производит упомянутоеторможение генератора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Проектное задание по РижскойГЭС. Гидропроект. им. С. Л. Жука, черт.963.0920 ммн 30 иВНИИПИ Заказ 731 1/73 Тираж 731 Подписное филиал ПГ 1 П "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4