Стенд для испытаний автономной электроэнергетической системы

 

СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ АВТОНОМНОЙ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ , содержащий последовательно соединенные задающий элемент, блок вычисления напряжения генератора, блок коммутации нагрузки, согласую (ций блок, выход которого соединен с одним из выводов для подключения испытуемой энергосистемы, измерительный блок, вход которого соединен с одним из выводов для подключения испытуемой энергосистемы, а один из выходов - с вторым входом блока вычисления напряжения генератора , третий вход которого соединен с вторым выходом блока коммутации нагрузки, второй вход которого соединен с вторым выходом задающего элемента, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения параметров автономной электроэнергетической системы, в стенд введены блок сравнения и семь нелинейных блоков, причем третий, четвертый, пятый, шестой, седьмой, восьмой и девятый выходы задающего элемента соединены через соответствующие нелинейные блоки соответственно с первым, вторым, третьим, (Л четвертым,пятым, шестым, седьмым входами блока сравнения, восьмой вход которого соединен с одним из выходов измерительного блока. О5 аяЛ, О Ki

COOS СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) 3(50 G 01 R 31 0

«» !

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

4.;

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3483396/18-21 (22) 26.08.82 (46) 15, 12 ° 83. Бюл. Ф 46 (72) В. A. Каджардузов (53) 621. 317. 2 (088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9. 684471 кл. G R 31/00, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

У 773541, кл. G 01 R 31/28, 1979 (прототий). (54)(57) СТЕНД ДЛЯ HCllhITAHHA АВТОНОМНОИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОИ СИСТЕМЫ, содержащий последовательно соединенные задающий элемент, блок вычисления напряжения генератора, блок коммутации нагрузки, согласую(яий блок, выход которого соединен с одним из выводов для подключения испытуемой энергосистемы, измерительный блок, вход которого соединен с одним из выводов для подключения испытуемой энергосистемы, а один из выходов — с вторым входом блока вычисления напряжения генератора, третий вход которого соединен с втюрым выходом блока коммутации нагрузки, второй вход которого соединен с вторым выходом задающего элемента, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения параметров автономной электроэнергетической системы, в

„ стенд введены блок сравнения и семь нелинейных блоков, причем третий, четвертый, пятый, шестой, седьмой, восьмой и девятый выходы задающего элемента соединены через соответствующие нелинейные блоки соответственно с первым, вторым, третьим, четвертым, пятым, шестым, седьмым входами блока сравнения, восьмой вход которого соединен с одним из выходов измерительного блока.

1061071

Изобретение относится к электроиэмерительной технике, в частности к лабораторному оборудованию для

Йспытаний автономных электроэнер» гетических систем (АЭС) летательных аппаратов»

Известен стенд для испытаниЯ АЭС, содержащий регулятор частоты, коитактор для управления нагрузкой, задающее устройство, следящую систему, измерительную схему, позиционное регулирующее устройство, согласующий блок и блок задержки (1) .

Однако такой стенд не обладает необходимой универсальностью при испытании АЭС с генераторами различной мощности, так как не обеспечивает оптимального Cosy при переходе от одной АЭС к другой.

Наиболее близким к предложенной по технической сущности является стенд для испытаний АЭС, содержа, щий последовательно соединенные измерительный блок, блок вычисления напряжения генератора, блок коммутации нагрузки, согласующий блок, выход которого через испытуемый объект соединен с входом измерительного блока, задающее устройст во, первый выход которого соединен с одним из входов блока вычисления напряжения генератора, а второй выход — с одним иэ входов блока коммутации нагрузки, один из выходов которого соединен с соответствую ì входом блока вычисления напряжения генератора (2) .

Однако известный стенд не позволяет определить точные значения электромагнитных параметров реального генератора, так как стандартные расчетные значения этих параметров, на основании которых реализуется генератор в блоке вычисления напряжения генератора,из-за технолог:ического разброса при изготовлении могут отличаться от параметров реального генератора.

Целью изобретения является повышение точности измерения параметров автономной электроэнергетической системы.

Цель достигается тем, что в стенд для испытаний автономной электроэнергетической системы, содержащий последовательно соединенные задающий элемент, блок вычисления напряжения генератора, блок коммутации нагрузки, согласующий блок, выход которого соединен с одним иэ эыводбв для подключения испытуемой энергосистемы, измерительный блок, вход которого соединен с одним из выводов для подключения испь,туемой энергосистемы, а один из выходов — с вторым входом блока вычисления напряжения генератора, третий вход которого соединен с этo рым выходом блока коммутации нагрузки, второй вход которого соединен с вторым выходом задающего элемента, введены блок сравнения и . семь нелинейных блоков, причем тре5 тий, четвертый, пятый, шестой, седьмэй, восьмой g девятый выходы задающего элемента соединены через соответствующие нелинейные блоки сооТветственно с первы, вторым, третьим,1Î четвертым, пятым, шестым, седьмым входами блока сравнения, восьмой вход которого соединен с одним из выходов измерительного блока.

На чертеже представлена структурная схема стенда.

Стенд содеожит последовательно соединенные задающий элемент I, управляющий работой стенда, блок 2 вычисления напряжения генератора, блок 3 коммутации нагрузки, согласующий блок 4, выход которого подклю-чен к одному из выводов для подключения испытуемой энергосистемы 5.

Стенд содержит измерительный блок 6„ вход которого соединен с одним из

2э выводов для подключения испытуемой энергосистемы 5, а один из выходов с вторым входом блока 2 вычисления напряжения генератора, третий вход которого соединен с вторым выходом блока 3 коммутации нагрузки, второй вход которого соединен с вторым

-выходом задающего элемента 1, блок 7 сраннения и семь нелинейных блоков

8 — 14. Поичем третий, четвертый, г5

3э пятый, шестой, седьмой, восьмой и девятый выходы задающего элемента 1 соединены через соответствующие нелинейные блоки 8,9,10,11,12,13,14 соответственно с первым, вторым, 4() третьим, четвертым, пятым, шестым, седьмым, входами блока 7 сравнения, восьмой вход которого соединен с одним из выходов измерительного блока 6.

45 Схемы сравнения э блоке 7 реализуются в соответствии с выбранным критерием оценки, например по методу минимальной абсолютной разницы.

Нелинейные блоки 8-14 представляют собой нелинейные блоки универсальных аналоговых вычислительных машин.

Стенд работае — следующим образом.

На блоках 8 — 14 предварительно набираются полученные для выбранного пепереходного режима АЭС характеристики реального генератора ) э (c ), 8 () i 3c () i "A () 88 (с (3g<)) — ток возбуждения генератора„

60 J),,3>,G- „— фазовые токи генератора;U,()q,U- — фаэовые напряжения генератора).

Затем задающий элемент 1 эключает блок 2 вычисления напряжения генератора, представляющего собой

1061071

t0! 4 з= 4 1,;

118 -()8(3 ! (с,-()с l - Ь,.

Составитель Е.Березов

Редактор Л.Веселовская Техред С.Легеза

Корректор Г.Решетник

Заказ 10034/48 Тираж. 710

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретения и открытий

113035, Москва, Ж"35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 схемную реализацию математического описания генератора, составленного на основе стандартных для каждого типа генератора значений электромагнитных параметров. Блок 2 вырабатывает составляющие токи генерато ра ) и g, которые поступают в блок 3 коммутации нагрузки.

Выходной сигнал блока 3 коммутации нагрузки имеет вид где Uqz - вычисленное напряжение генератора; 15

0 и Ug- составляющие напряжения и

Этот сигнал поступает на вход согласующего блока 4, где он преобразуется в фазовые напряжения генератора, в соответствии с выражения20 ми .

4B= U„COSzt

"B =-0,50д + —,0,;„(д !7

8с О 5 (.(4З" ()г ain t где (jut- частота переменного тока в испытуемой энергосисте-, ме 5. 30

Эти фазовые напряжения усиливаются, на вход испытуемой энергосистемы 5 поступают сигналы UAB, 0 з и Осз, аналогичные сигналам реального генератора. С выхода испытуемой 35 энергосистемы 5 в измерительный блок 6 поступает ток возбуждения ,), где этот сигнал измеряется и масштабируется, после чего полученный сигнал

Определение точных значений 45 электромагнитных параметров реального генератора, отличающихся от его расчетных значений, производится путем уравнивания величин тока возбуждения, фазных токов и/или. на.пряжений реального генератора и блока 2 вычисления напряжения генератора для одинаковых переходных режимов (например, включение возбуждения, коммутация нагрузки и т.д.). Оценка уравнивания сигналов производится в блоке 7 сравнения, куда поступают соответствующие сигналы с выхода измерительного блока 6 (зо оа,pi (Аэ i ()sg i ()gg i Аэ i Вь

4cB) и сигналы c нелйнейных блоков

8-14. При этом каждый нелинейный блок воспроизводит характеристику соответствующего параметра реального генератора ) sogos (Ъ),() A ((.) " B (1), gñ,() ) „(g) gÂ,(t) к с «), предварительно полученную при натурных испытаниях АЭС.

Точные значения электромагнитных параметров реального генератора определяются поэтапно, путем повторения выбранного переходного режима: работы и приближения к выполнению критериев.оценкиг !

3 изб.в Bold i - Ь

Для этого оператор поочередно подстраивает соответствующие коэффициенты, определяющие электромагнитные параметры, в блоке 2 вычисления напряжения генератора, который считается настроенным по точным значениям электромагнитных параметров реального генератора, когда для веех выбранных величин их оценки = Ь и.

Такое построение схемы стенда повышает точность испытаний АЭС за счет определения точных значений электромагнитных параметров, что позволяет осуществить оптимизацию характеристик агрегатов АЭС,. например синхронных генераторов,. внести корректировку в расчетные параметры этих агрегатов и тем саьым снизить полетный вес АЭС в сравнении с расчетным на 0,2-1,0%,