Система управления электрическим режимом дуговых электропечей при групповой работе в часы максимума активной нагрузки энергосистемы

СОЮЗ СОВЕТСНИСОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИРЕСГ УБЛИН э) (а 70 3 А)5 Н 05 С 5 ГОСУДАРСТВЕННЫПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР НОМИТЕТ ОТНРЫТИ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕН А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 1) 4 2) 3 б) 0 1) О 54) СИСТЕИАЕБПО ДУГРУППОВОЙ РКТИВН 01 НАГ57) Изобре 31249/24 07.07.90. Бюл, 9 25кольский электромкомбинат и Вцнцид е таплур гц -кцй политехеск технике. Цел эффективцост тае н, А.С.Пухцочир им .режимом ечей в пер грузки предп ет управлять с учетом все ров, имеющих особецносте промьпцле ия, вып,во СССР 148, 19 ц чей, включенных в работу, вторые выходы - с входам блока 7 задания и кодирования временных сдвигов сложениявеличин активных мощностей печей,первьп выход которого соединен с первым входом регистра 8 блоков сложения, а второй - через задатчцк-таймер 9 с дополцительньм входом сумматора 6, выход которого соединен свторым входом регистра 8 блоков сложения, выходь которого через регистр10 блоков формирогания электрическихсигналов соединены с входами второгоблока 11 вычитаний, выходы которогосоедцнеы с первыми входам блока 12формрования сигналов, пропорциональных минимальному значению временногосдвига, выходы блока 12 соединены с входами блока 13 декодировацця,выход которого соединен с первым входом исполнительного механизма 14, п рИзобретение термин, конкре цым системам у тносцтся к электроо к автоматизированавления электрцчес режимом дуговых Цель изобрет фективности упррежимом группы период максимнергосистемы п ев этих печец ническии институт(56) Электротехническаяность. Сер, Электроэнерг1977, с, 35-38.Авторское свидетельстР 1162063, кл. Н 05 В 7/ электропечеи.ения - повышение эфавлеция электрическим дуговых электропечей ума активных нагрузок утем снижения просто- более полного испольования величинь предлагаемого макс мума активнои нагрузки предприятия.На фиг. 1 изображена блок-схема системы; на фиг. 2 - блок определения ь и, при котором выпопняется неравенство Рп(Р з, К электропечам 1 -1. и 2 подключены задатчики.-программато- ры 31 -3и 4 активной мощности, пер" вые входы которых связаны с дискриминатором 5, первые выходы - с входасумматора 6 мощностей электропеУПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИВЬК ЭЧЕКТРОПЕЧЕ ПРИ БОТЕ В ЧЛСН МАКСИГИА РУЗКИ ЭНЕРГОСИСТЕ% ецце относится к электроь изобретения - повышение и управления электрцчесгруппы дуговых электроод максимума активной нарцятия. Система позволямаксцмумом электропечей х потребителей-регулятося ца предприятии, и оплаты электроэнергии.вый выход которого предназначен для ,подключения к электропечи 2, второй выход соединен с первым входом инициативного блока 15, а третий - с четвертым входом блока 12, первый выход инициативного блока 15 соединен с первым входом дискриминатора 5, вторые входы которого предназначены для подключения к злектропечам 1 и 2, а тре тий вход соединен с вторым выходом ключа"деши 4 ратора 16. Выход датчика 17 текущего значения активной нагрузки предприятия соединен с входом блока 18 прогноза, выход которого соединен с первым входом блока 19 сравне,ния и,с первым из входов первого блока 20 вычитания, второй вход которого соединен с выходом задатчика 21 величины предлагаемого максимума активной 10 нагрузки предприятия и с вторым входом блока 19 сравнения, а выход - с третьим входом блока 12, выход блока 9 сравнения соединен с первым входом логического элемента ЗИ 22, с вторым входом которого соединен выход генератора 23 тактовых импульсов, а с третьим - первый выход задатчика 24 времени максимума энергосистемы, второй выход которого соединен с вторым входом 30 ключа-.дешифратора 16, первый вход которогэ соединен с выходом логиче кого элемента ЗИ 22, а первые выходы - с входами исполнительных устройств 25 25 , Вторые входы задатчиков-программ 35 маторов 3 и 4 предназначены для подключения к электропечам.Блок 12 определения 7 при коИЧИ тором выполняется неравенство Рц,Рз,состоит из блоков 26 ,26 ,.,26сравнения, первые входы которых явля" ются первыми входами блока 12, вторые входы блоков сравнения являются вторыйи входами блока 12 с блоком вычитания 20, выходы блоков,4 элементов 2 И 27,27 27 . первые выходы которых являются выходами блока 12 и соединены с входами блока элемента ИЛИ 28. выход которого соединен с первым входом логического элемента ИЛИ-НЕ 29, второй вход которого50 является третьим входом блока 12, четвертьм входом которого случсит второй вход счетчика-дешифратора 30, а выход элемента 29 соединен с первым входом логического элемента 2 И 31, второй вход которого соединен с выходом генератора 32 тактовых импульсов а выход - с первым входом счетчикадешиАратора 30, второй вход которогоявляется четвертым входом блока 12, .а выходы соединены с вторыми входамилогических элементов ИЛИ 279277лСистема управления работает сле".дующим образом,С выхода датчика 17 текущего значения активной нагрузки предприятиясигнал, пропорциональный активной нагрузке на вводе предприятия, поступает на вход 18 блока прогноза, который формирует прогнозное получасовоезначение активной нагрузки предприятия Рп, подаваемое на первый вход блока 19 сравнения, на второй вход кото-рого подается сигнал с задатчика 21величины предлагаемого максимума активной нагрузки предприятия, пропорциональный значению активной нагрузки предприятия в часы максимума энергосистемы Р. Блок сравнения 19 сравнивает значения Р и Рп . При выполнении условия Рз(Р на его выходе появляется уровень логической единицы,а при невыполнении этого условияуровень логического нуля. Сигнал с выхода блока 19 сравнения подается напервый вход логического элемента ЗИ22, на второй вход которого подаетсясигнал с генератора 23 тактовых импульсов, генерирующего кратковременные импульсы с периодом в несколькоминут. Эти импульсы передаются на второй вход логического элемента ЗИ 22,на третий вход которого поступаютсигналы от задатчика времени максимума энергосистемы. При выполнении условия Р (Рв период максимума энергосистемы сигналы с генератора тактовых импульсов через элемент ЗИ 22 поступают на ключ-дешифратор 16, с которого они поочередно поступают на исполнительные органы 25-25 потребиПтелей-регуляторов, включенных по определенному приоритету, Последним вочереди потребителей-регуляторов включается печь-регулятор, управлениекоторой осуществляется следующим образом.Сигнал с соответствующего выходаключа-дешифратора поступает на входдискриминатора 5 и запускает его вработу. Дискриминатор 5 вырабатываетдва дискриминационных сигнала. Первыйсигнал зависит от того, какие печи 1выключены в работу, и подключает за-,датчики-программаторы 3 этих печей5 15170 1 О происходит Формирование сигналов, про 50 к регистру-сумматору 6. Второй сигнал зависит от того, какая печь 2 отключена и подлежит очередному включе-..нию. Соответственно подключается задатчик-программатор 4 печи к блоку 7задания и кодирования временных сигналов сложения величин активных мощностей печей, В соответствии с первым типом дискриминационного сигнала от задатчиков"программаторов 3 сигналы, пропорциональные активным мощностям электропечей 1, поступают в регистр- сумматор 6, где они суммируются и порциональных сумме заданных задатчиками-программаторами значений активных мощностей электропечей 1, включенных в работу для дискретных моментов времени, например, через одну минуту длительности прогнозируемого периода управления, задаваемой временным задатчиком-таймером 9. Электрические сигналы, пропорциональные заданныи значениям мощностей циклаплавки печи 2, подлежащей к очередному включению, поступают от ее задатчика-программатора через блок 7 заданияи кодирования сДвига времени сложения на первый вход регистра 8 блоков сложения величины суммы заданных значений мощностей электропечей 1 с заданными значениями мощностей цикла печи2 с учетом времени сдвига этого цикла, На второй вход регистра 8 блоковсложения поступает сигнал с регистрасумматора 6, результаты суммированияс регистра 8 поступают в виде наборасигналов, пропорциональных пр 9 суммированным мощностям печей 1 и печи 2для различных моментов времени включения печи 2, задаваемых блоком 7 кодирования и задания сдвигов временив пределах прогнозируемого периодауправления, на входы регистра 10 блоков формирования электрических сигналов, пропорциональных величинам максимумов заданной продолжительности.С выходов регистра 10 электрическиесигналы, пропорциональные максимумамзаданной продолжительности Р , длягрупповых, графиков, соответствующихвременным сдвигам включения печи-регулятора . поступают на первые входы блока 11 вычитаний, на вторые входы этого блока поступают сигналы, пропорциональные величине максимума сум-, марного графика всех печей Р л , который получен при ь;=О. С выходов бло 30 35 40 45 55 83 6ка 11 сигналы, пропорциональные величинам снижЕния максимумов печей ДР д.,= =Р.-Р.=О, поступают на и входов б 1 юка 12 определения минимального значения временного сдвига С , при которои Р4 Рэ. При этом указанные сигналы поступают на первые входы блоков) 26,2626сравнения, на вторые входы этих блоков поступают сигналы с блоков 11 .вычитания. На выходах блоков сравнения появляются сигналы с уровнем логической единицы, если Р-РЗ (Р -Р , что соответствует снижению максимума активной нагрузки предприятия до величины Р или ниже, Эти сигналы подаются на первые входы блоков элементов 2 И 27, на вторые входы которых поступают сигналы с выхода счетчика-дешифратора 30, Работа счетчика-децпфратора 30 инициализируется генератором 32 тактовых импульсов, выход которого через элемент 2 И 31 подключен к счетному входу счетчика-дешифратора 30. Счетчик-дешифратор 30 посылает сигналы с уровнем логической единицы последовательно на каждый элемент 2 И 27 -27, начиная с элемента 27 , на первый входФкоторого поступает сигнал, соответствующий требуемому снижению максимума при минимальной задержке 7. На выходе элемента 2 И 27 появится уровень логической единицы в момент прихода на него сигнала со счетчиьа-дешифратора 30 только в том случае, если на первом входе элемента 2 И 27 будет сигнал с уровнем логичес кой единицы. Это означает, что минимальная задержка времени включения ь позволит снизить Р до величины Рз или меньше Р З. При этом сигнал с логического элемента 2 И 27, через логический элемент ИЛИ 28 и логический элемент ИЛИНЕ 29 поступит на второй вход логического элемента 2 И 31 и заблокирует дальнейшее прохождение импульсов с генератора 32 тактовых импульсов на счетный вход счетчика-дешифратора 30, зашифровав при этом состояние выходов счетчика-дешифратора 30 и выходов логических элементов 27 - 27 й. При этом с выходов логических элементов 27 - 27 на вход блока декодирования и измерения времени включения поступит код, состоящий из единицы в младшем разряде и нулей в остальных разрядах, В случае, если на первом входе элемента 2 И 27 будет уровень ло 1577083ГическаГО 11 уляприход сиГе 1 ала суровнем логической единицы це вызовет появления уровня логической единигеы ца его выходе, прохаждецие тактовых импульсов ца вход счетчзка-деши 151 за 5 тора 30 це будет заблокирована, и сцг" нал с уровнем логической единицы будет подан последовательно на второй вход элемента 211 27 соответствую"сщего второй па величине задержке Вклю"2 И27 до тех пар. пока не будет выявлен логический зпемент 27, састветствугопцй минимальной задержке времени,. включе 1 ия 1 при которой выполняется ,условие Р ., (Р , При этом произаидет1блокировка прохождения тактовых импульсов ца вход счетчика-дешзл 11 зратара 30. С выходов элеггецтав 2 И 27, - 27 прц этом ца блок 13 декодцраваецля и измерегпгя времени Езключенця поступит код с единицей в ссответстзу.ощем разряде, блок 13 декодирования и измерения времени включения произведет 25 ,анализ этого кода и выдаст сигнал ца исполц 11.ТР,1 ьгеы 1"1 механизм 1 ь, который включает печь-регулятор с соответствуг.;щей задержкой Времени 2 При вкл;оченеиг испалецгтельееы 11 механизм 1 ц вьецает сигнал сброса на счетчик-ДешиФратср 30. Для предотвращения ддльпейшей работы блоков сравнения и опреде- ления миццгальцсг о значения максимумазада,цсй прсдслжзлтелызасти В. периоды коГда ацялцз пгрсгзвацитьс 51 не должен он блокируется сигналам поступающим на второй вход элемента 11 ЛИЕ 29 с инициативнога блока 15;Таким образом, использование систе-,0 мы управления позволяет подключать электропечи при минимальных временны 1 задержках, которые обеспечивают превышенЕе значения заявленного мощность Р, над прогнозируемым Р45Формула изобретенияСис "ема управления электриче зк.м режимом дуговых электрапечей прц гзуп";,ьЕЕ павой работе в часы максимума активной нагрузки энергосистемы, содержащая задатчики-программаторы акт Евнсй мощности, первые выходы которых ссе"инецег с Входами сумматора мощностей электрспечей гзкл 101 сицьех В раба 1 у 5 а 1:торге в .ходы - с входами блока загз Еи;. ц кодирования гремеццых сдвигов слажен 15 Белглч 111. активеьх мощна с 1 с. электропечей, первый выход которого соединен с первым Входам регистра блокс 1 з сложения, а второй выходчерез временной задатчцк-таймер - с дапслццтельгым входом сумматора мощностей электропечей, Вкл 1 очецегьгл в работу, выход которого саедгиен с вторым входом регистра блоков сложения, выходьг ктгорсгс сосд 1 неегьг с входами регистра блоков фсрмирагзания сигналов, прапор" ЦИЕЗНаПЫЗЫХ ВЕЛгЕЗЯЦЕНаМ МаКСИМУМаВ Заданной продалжителыгасти, блок декодирования. Выход которого соединен с входам исполнительного механизма вклю чения электроцечей, первыц выход кото = рагс предцазначе 1 для псдклгочеегия к элРктрапечи р а Второй Выход саРдине ц с первым входам инициативного блока. первый Выход которого соединен с первым входом дискриминатора, Вторые вхагы которого предназначены для псд"кзпочения к электрспечам. а выхадьг,аединецы с первыми входами задагчиксв-программаторов активной мощностиВторые дзхады кстсрых Етредназцачеегы для подкзпочеция к элсктрспечам, а т - л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эЬФектигзасти управленц 1 электрическцгл режимом группы дуга" вых электрапечей В период максимума активных нагрузок энергосистемьг путем снижения гграстоев этих печей и более полного использования величинь 1 заявленного максимума активной нагрузки предприятия, в цее дополнительно вгедены датчик текущего значения активной нагрузки предприятия, блок прогноза, блок сравнения, задатчик величины заявленОО максимума активной нагрузки предприятия логический элемент 3 И, задатчик времени максимума энергосистемы, генератор тактовых импульсов, кзпоч - дегшгфратор, исполнительньге устройства потребителейрегулятсрав, два блока вычитаний, блок Определения минггмальнсгс значения временного сдвига, причем выход датчика текущего значения активной нагрузки предприятия соединен с входам блока прогноза, выход которого соединен с первыми входами блока сравнения и первого блока Вычцтанглй, :зтсрсй вход которого соединен с выхОдОм задатчиь:а Вс:1 ичцны заяВленного максимума активной нагрузки предприятия и с Вторым ъхсдам блока сравнения выход блока с 1 завнсция СсеДинен с первы; Входам лсгическсгс элемента 3111577083 9второй вход которого соединен с выхо. дом генератора тактовых импульсов, а третий - с первым выходом задатчика времени максимума энергосистемы, вы" ход логического элемента ЗИ соединен с первым входом ключа-дешифратора, второй вход которого соединен с вторым выходом задатчика времени максимума энергосистемы, первые выходы - с входами исполнительных устройств потребителей-регуляторов, а второй выход - с третьим входом дискриминатора, входы второго блока вычитаний , соединены с выходами регистра блоков формирования электрических сигналов,пропорциональных величинам максимумов заданной продолжительности, а выходы - с первыми входами блока формиров ания сигналов, пропорциональныхминимальному значению време нного сдвига, второй вход которого соединен свыходом первого блока вычитанУ, третий вход - с вторым выходом инициативного блока, четвертьп 1 вход - стретьим выходом исполнительного механизма включения электропечей, а выходы - с входам блока декадиро. - 15 " ния