В п т б

408337 ОПИСАН ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советснии Социалистических Республик. Кл. б 061 1/ОО Заявлено 01,Х,191701346/18 с присоединением заявкиосударственный комитеСоеета Министрое СССРпо делам изобретенийи открытий ПриоритетОпубликовано47 УДК 681,333(088,8).1973. Бюллет та опубликования описания 15.1 Ч.1974 Авторизобретения, С, Малишевская Заявител Всесоюзный научно-исследовательсэлектроэнергетики титутУСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСЧЕТА ЭКО ЭНЕРГОСИСТЕЧНЫХ РЕЖИМ Изобретеньотносится к вычислительной технике, в частности к специализированным вычислительным машинам для расчета режимов работы энергосистем.При расчете режимов объединенной энергосистемы группы станций (подсистемы) приходится рассматривать как отдельные эквивалентные объекты, Объединенному диспетчерскому у правлению (ОДУ) необходимо знать характеристики относительного прироста расхода топлива генерирующих объектов в том числе и подсистем, которые характеризуют зависимость относительного прироста расхода топлива 0 в узле подсистемы (принятом за балансирующий) от ее суммарной генерации Р, экономично распределенной между станциями подсистемы.В известных устройствах для режимных расчетов в энергосистемах не предусмотрен расчет характеристики относительного прироста подсистемы, При иерархической организации расчета режимов используется упрощенная характеристика относительного прироста подсистемы, представляющая собой сумму характеристик относительных приростов станций подсистемы, что не всегда допустимо, так как изменение величины 6 при изменении одного из влияющих на нее параметров может достигать значительной величины при постоянном значении Р. Целью изобретения является расширениефункциональных возможностей устройства иповышение точности расчетов.Предложено устройство, которое позволяет5 выполнить расчет значений характеристик относительного прироста в отдельных точках ирасчет коэффициентов для приближенногоаналитического представления характеристикотносительного прироста,10 Предложенное устройство отличается тем,что оно содержит блок задания аргумента,блок коммутации, блок расчета коэффициентов линеаризации и блок управления, причемвыход блока коммутации соединен со входом15 нуль-органа, первый вход блока коммутациичерез резистор соединен с выходом блока задания аргумента, второй вход блока коммутации через соответствующие резисторы соединен с выходами блока ввода, вход которого20 соединен с первым выходом блока управления, второй выход которого соединен со входом блока задания аргумента, а третий - спервым входом блока расчета коэффициентовлинеаризации, второй вход которого соединен25 с выходом модели энергосистемы,В связи с наличием потерь в сети подсистемы зависимость 6 от Р изменяется при изменении перетоков мощности по внешнимЛЭП и при изменении суммарного потребле 30 ния рассматриваемого района.4 О 8337 10 15 20 50 55 60 65 Выход блока коммутации 5 соединен со входом нуль-органа 2, причем первый вход блока 5 через резистор 8 соединен с выходом блока 4 задания аргумента, а второй вход блока 5 через соответствующие резисторы 9 соединены с выходами блока ввода 3. Входы блоков 3 и 4 соединены с первым и вторым выходами блока управления 7, третий выход которого соединен со входом блока 6 расчета коэффициентов линеаризации. Другой вход блока 6 соединен с выходом экономической модели энергосистемы 1.Блок 4 задания аргумента вырабатывает дискретные значения аргумента Р, при которых должны быть рассчитаны значения характеристики относительного прироста, Напряжение на выходе блока 4 пропорционально величине Р 1 - Рмак с ( - 1),которая изменяется в зависимости от входного сигнала К причем Рмакс - верхняя границадиапазона изменения аргумента Р,Блок 4 задания аргумента содержит цифроаналоговый преобразователь 11 с напряжением подпора, пропорциональным О, управляемый сигналом К, представленным в форме параллельного кода, усилитель постоянного тока 12, резисторы 13, 14,Блок коммутации 5 предназначен для изменения схемы соединений при переходе от режима расчета экономичных нагрузок в энергосистеме (первый режим) к режиму расчета характеристики относительного прироста энергосистемы (второй режим). В первом режиме нуль-орган обеспечивает выполнение условия баланса мощностей (2), во втором режиме условие (2) заменяется соотношением (3), поэтому коммутатор обеспечивает поступление на вход нуль-органа 2 величин Ро, ПьПь в первом режиме и величины Р во втором режиме. Блок 6 расчета коэффициентов линеаризации предназначен для нахождения разностей 1(Р) между базовой характеристикой и характеристиками, максимально смещенными по одному из параметров Пи для расчета коэффициентов а, и для линеаризации поправки в соответствии с (4) и (7).Вариант структурной схемы блока 6 содержит аналого-цифровой преобразователь 15, счетчик 16, регистры 17 - 20, цифро-аналоговые преобразователи 21 - 24, усилитель постоянного тока 25, резисторы 26 - 28, коммутирующие элементы 29, 30.Аналого-цифровой преобразователь 15 в блоке 6 преобразовывает напряжение, пробпорциональное величине Ь, или бпоступающее из экономическои модели энергосистемы 1, в код. 30 35 40 45 Счетчик 16 суммирует поступающие на него коды, накапливая суммыК 2 К К/2 К;.й Х ь,ь.,ь,.Ф -- +12Сброс счетчика происходит по сигналу установка О, приходящему из блока управления 7.В регистрах 17 - 20 хранятся коды суммы (8). Перезапись кодов этих величин из счетчика 16 в регистры разрешается сигналами перезапись 1,перезапись 4. Содержимое регистров сбрасывается по сигналам сброс 1 сброс 2. Сигналы сброс и перезапись поступают из блока управления 7. Для унификации ключей в цифро-аналоговом преобразователе и для сокращения количества источников опорного напряжения, преобразователи 21 и 24 управляются обратным кодом.Источники опорного напряжения Е,= - 3 и Е,= - 1 соответствуют коэффициентам в числителях формул (7).Напряжение смещения Е. и резистор 26 на входе усилителя 25 необходимы в связи с заменой операции вычитания в выражении (7) использованием обратных кодов.При помощи резистора 27 (28) в обратной связи усилителя 25 учитывается знаменатель К (% КО) формул (7) в режиме вычисления а. Коммутирующий элемент 29 переключает резисторы 27, 28 обратной связи, а коммутирующий элемент 30 переключает напряжение смещения для преобразователей 21 - 24 для расчета величины а или Р в зависимости от сигнала расчет Р, поступающего из блока 7,Блок управления 7 предназначен вырабатывать сигналы, которыми задается последовательность работы узлов в блоке 6, и согласовывать работу блоков 4 и 6 с основными блоками устройства.Блок управления 7 содержит генератор 31 тактовых импульсов, счетчики 32 и 33, формирователь счетного импульса 34, блок 35 логических схем, вырабатывающих сигналы управления.Генератор 31 вырабатывает импульсы с интервалом, превосходящим время расчета одного значения 61; в модели энергосистемы 1.Основное назначение счетчика 32 - управление дискретным изменением аргумента Р,. Кроме того, код 1, записанный в этом счетчике, используется в блоке управления 7 для формирования сигналов управления, Код ПрИНИМЯЕт ЗНЯЧЕНИЯ 1=-1, 1 макс ПРЕДЕЛЪНОЕ ЗНаЧЕНИЕ 1 макс ИЗМЕНЯЕТСЯ В ЗЯВИСИМОСтИ от кода п, содержащегося в счетчике 33; К при и=О К+2 при п=О1 = - +1.К2 2 О Название сигнала формула сигнала Установка О Перезапись 1 Перезапись 2 Перезапись 3 Перезапись 4Сброс 1 Сброс 2 Расчет В Ч С С Л (и=О) В Л (и=О) С Л (и=О) В Л (и=О)1=К-;-2 60 65 С выхода счетчика 32 код 1 подается в блок 35 и при 1=1,Ф,К подается в блок 4 задания аргумента.Формирователь 34 формирует счетный импульс В для счетчика 33 из кода 1 так, чтобы счетчик 33 срабатывал при переходе счетчика 32 в положение 1=1.Счетчик ЗЗ задает число п, соответствующее номеру параметра, принимающего смещенное значение Г,. Код и принимает значения и=0, 1 Ж.блок 35 логических схем формирует сигналы, соответствующие тому или иному положению счетчиков 32 и 33. Виды этих сигналов приведены в таблице, где С - внутренний сигнал блока 35, отмечающий переход счетчика 32 в положение Вычислительное устройство работает в режиме расчета характеристик относительного прироста следующим образом.В исходном положении счетчиков 32 и 33, при Й= 1 и и=0 на вход нуль-органа 2 поступает через блок коммутации 5 режима сигнал У 1, пропорциональный Р 1; в модель энергосистемы поступают напряжения, пропорциоб бнальные величинам П 1,Пд, При этих исходных данных в экономической модели энергосистемы 1 рассчитывается первая ордината базовой характеристики Ь 1 =Р(Р 1; П 1Пб). Напряжение, пропорциональное знабчению Ь 1, поступает на аналого-цифровой преобразователь 15 в блоке 6, и код Ь 1 заноситсябв счетчик 16 блока 6.После очередного импульса от генератора 31 в блоке 7 счетчик 32 переходит в положение К=2, В результате на выходе экономической модели энергосистемы 1 появляется напряжение, пропорциональное величине Ьг=Рбб б(Рг П 1,Пд). Код этой величины добавляется к содержимому счетчика 16 блока 6 и так далее.В блоке 6 в момент перехода в положение(КК = - + 1 содержимое счетчика 16, равное К/2Я нк переписывается для запою напив в 5 1 О 15 25 30 35 4 О 45 регистр 17 по сигналу перезапись 1. Затем содержимое счетчика 16 сбрасывается. В кон/ К 4-1 б це такта номер-) код величины2 )- +1 записывается в счетчик 16, и при дальнейшем увеличении числа Й там происходит накоплебние суммыЬкоторая по сигналу пере:кг+1запись 2 заносится в регистр 18 с последующим сбросом преобразователя 11, На этом заканчивается расчет базовой характеристики. Очередной импульс генератора 31 переводит счетчик 32 блока управления 7 из положения 1=1 макс=К в положение 1=1. ПРи этом Уста. навливается и=1 и начинается расчет точек Ь 1 характеристики, смещенной по параметруК 2 К П 1, с перезаписью сумм,)Ь 1 иЬ 1 к:1 =К 2 1 из счетчика 16 блока 6 в регистры 19 и 20,При 1=К+1 (затем 1=К+2) коммутирующие элементы 29 и 30 находятся в положении, соответствующем расчету коэффициента а(р). Напряжение на выходе усилителя 25, т, е. на выходе блока 6, пропорционально величине а 1 (затем р 1).В блоке 7 по очередному сигналу, поступающему с генератора 31, счетчик 32 переходит ИЗ ПОЛОЖЕНИЯ 1= 1 макс = К+2 В ПОЛОЖЕНИЕ 1=1. При этом устанавливается и=2; сбрасываются счетчик 16, регистры 19, 20 в блоке 6. Затем при и,=2 код в счетчике 32 блока 7 СНОВа ИЗМЕНЯЕТСЯ (1=1, . 1 макс) И РаССЧИ. тываются точки Ьгна характеристике, смещенной по параметру П для нахождения коэффициентов аг и рг и т. д.Процесс заканчивается после вычисления коэффициентов аь., р 11.Преимущество предложенного вычислительного устройства перед известными устройства ми для расчета экономичного режима энерго- н системы по активнои мощности, заключаетсяв том, что оно может выполнять как расчет экономичного распределения активных нагрузок, так и расчет эквивалентной характеристики относительного прироста энергосистемы, что дает возможность повысить. точность распределения нагрузки между эквивалентными объектами,Предложенное вычислительное устройство может применяться на промежуточной ступени объединенной энергосистемы с иерархической структурой для расчета эквивалентной характеристики относительного прироста подсистемы или ее частей, Кроме того, модель 1 и нуль-орган 2, рассчитывающие одно значение функции нескольких переменных Ь=Р(Р; П 1, , П 1 ч), могут быть перестроены в соответствии с какой-либо иной функциональной зависимостью. Тогда вычислительное устройство, имеющее структурную схему, приведенную на фиг, 1, можно рассматривать как рассчитывающее параметры для приближенного представления функций нескольких перемен408337 10 14 ных в виде суммы функций одной переменнойи линеаризованных поправок. Предмет изобретения Устройство для расчета экономичных режимов энергосистем, содержащее модель энергосистемы, соединенную с блоком ввода и нуль-органом, и резисторы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения точности расчетов, оно содержит блок задания аргумента, блок коммутации, блок расчета коэффициентов линеаризации и блок управления, причем выход блока коммутации соединен со входом нуль-органа, первый вход блока коммутации через резистор соединен с выходом блока задания аргумента, второй вход блока коммутации через соответствующие резисторы соединен с выходами блока ввода, вход которого соединен с первым выходом блока управления, второй выход которого соединен со вхо дом блока задания аргумента, а третий - спервым входом блока расчета коэффициентов линеаризации, второй вход которого соединен с выходом модели энергосистемы.