Способ двухуровневого автоматического регулирования перетоков активной мощности

 

Изобретение относится к области электротехники. Цель изобретения - повышение устойчивости и упрощение способа. Для этого на верхнем уровне иерархии формируют cyMNry пропорциональной к интегральной составляющих отклонения перетока, угфавляющие воздействия в виде прирап(еш{й сумм интегральной и пропорциональной составляюпшх за заданный промежуток времени и формируют однократные импульсы ранной длительности. На нижнем уровне иерархии интегрируют указан- . ные импульсы и полученное значение интеграла используют в качестве текущего задания внеплановой мощности регулируняцей электростанции. 1 ил. § (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ г

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4258684/24-07 (22) 31. 03. 87 (46) 23.03. 89. Бюл, N 11 (75) В. Ю, Врублевский, В. В, Тройименко и А. С, Холковский (53) 621. 316. 728(088. 8) (56) Комаров А. Н, Иерархическая система автоматического регулирования частоты и перетоков мощности в ЕЭС

СССР. — Электрические станции, 1983, К- 1.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в централизованных системах автоматического регулирования электрических режимов энергосистем.

Цель изобретения — повышение надежности и упрощения.

На чертеже представлена функциональная схема устройства, с помощью которого реализован способ.

Устройство содержит на верхнем уровне иерархии, выявитель 1 отклонения регулируемого параметра — перетока обменной (активной) мощности— от заданного значения уставки, про„.Я0„„1467666 А 1 др 4 Н 02 J 3/06 (54) СПОСОБ ДВУХУРОВНЕВОГО АВТОМАТНЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПЕРЕTÎKOH АКТИВ.

НОЙ МОШНОСТИ (57) Изобретение относится к области электротехники. Цель изобретения повышение устойчивости и упрощение способа, Для этого на верхнем уровне иерархии дюрмируют сумму пропорциональной к интегральной составляющих отклонения перетока, управляющие воздействия в виде приращений сумм интегральной и пропорциональной составляющих за заданный промвкуток времени и формируют однократные импуль- сы равной длительности. На нижнем уровне иерархии интегрируют указанные импульсы и полученное значение интеграла используют в качестве текущего задания внеплановой мощности регулирующей электростанции, 1 ил. порционал ьно-инте гр апыж1й регулятор

2 перетока обменной мощности, формирователь 3 приращений управляющих воздействий (УВ), ограничитель 4 дпительности импульсов приращений

УВ, передатчик 5 телемеханики, на нижнем уровне приемник 6 телемеханики, ручной задатчик 7 мощности интегратор постоянного тока, входящий в состав серийных групповых регуляторов, групповой регулятор 8 активной мощности агрегатов электрост анции.

На вход выявителя I от датчика контролируемого перетока поступает

1467666 его текущее значение и с заданной цикличностью производится проверка выполнения нер ав енств а

Р сР<Р 5 — np tlP где Р— текущее значение перетока;

Р— предельное значение — уставlip ка — перетока в положитель-. ном направлении перетока;

Р „- то же, в отрицательном на" пр авлении перетока.

Выходной сигнал выявителя 1 hP пропорциональный отклонению перетока от одной из уставок, поступает на вход регулятора 2. Последний в соответствии с пропорционально-интегральным законом циклически вырабатывает полное УВ 1. „, пропорциональное отклоненив перетока hP„:

20 г

П„=П„+П„=С„ЬР t+K„h P„, 1, где П„- интегралвная составляющая; пропорциональная составля25 ющая;

ф— коэффициент усиления интегралл ьной сост авляющей; P — величина отклонения переток ка от одной из уставок, 30

ʄ— коэффициент усиления пропорциональной со ст авляющей;

rr — текущий цикл работы системы.

Формирователь 3 с той же цикличностью формирует приращения полных 35

УВ ЬЫ„за текущий цикл, поступающих на его вход регулятора 2:

10 П =П -Un-<

40 где U полное УВ на текущем цикле р аботы;

L — то же, на предыдущем цикле, которые затем поступают на вход ограничителя 4. Длительность приращений УВ при этом равна заданной цикличности и составляет 1-5 с.

Ограничитель 4 производит ограничение полученных от формирователя 3 приращений УВ по времени таким образом, что в пределах каждого цикла работы приращения УВ преобразуются в . однократные импульсы hV одинаковой. длительности, а величина выходного сигнала ограничителя 4 между импульсами УВ равна нулю, 55

Передатчик 5, кроме своих основных функций кодо-импульсного передатчика телемеханики, управляет работой orраничителя 4 так, что в пределах текущего цикла после передачи в канал связи очередной кодоимпульсной серии, соответствующей импульсу приращения

УВ Ь7„на и-м цикле, передатчик генерирует сигнал "Готовность"., по которому ограничитель 4 прерывает и обнуляет свой выходной сигнал, Приэтом на вход регистра-преобразователя передатчика подается кодо-импульснаяя серия, соответ ст вувщая нул евому значению.приращения УВ. Таким образом, в пределах текущего цикла

"рабочая" серия УВ заменяется нулевой серией, и время существования в канале связи "рабочей" серии .определяется временем, необходимым лля переписи "нулевой" серии в регистр-преобразователь. Это время всегда одинаково и при скорости передачи 50 бод составляет О, 42 с, я вляя ет наименьшим для действующих кодовых комбинапий в принятой шкале передаваем х си гнал о в.

Приемник 6 принимает по каналу связи последовательные во времени

"рабочие и "нулевые" кодо импульсные серии и преобразует их в импульсы

ЛЧ„аналоговой величины (напряжение), пропорциональной приращениям УВ. На выходе приемника 6 эти импульсы имеют равную длительность (0,42 с), которая не зависит от величины самих приращений и их знака.

Интегратор 7 осуществляет интегрирование импульсов gV приращений

УВ. Этот блок, являясь интегратором постоянного тока, служит для интегрирования ручных заданий ца изменение мощности по инициативе оператора и входит в комплекс технических средств группового ре гуля тор а активной мощности агрегатов»а электростанциях, В состав интегратора 7 входят: операционный усилитель, полевой транзистор, емкость, резистор, определяющий постояннув времени заряда емкости о т ручных во з дей ст вий.

Электрическая связь выхода приемника 6 с входом интегратора 7 oðганизуется через резистор, величина которого выбрана из условия, чтобы за время существования импульса приращения УВ на выходе приемника 6 (О, 42 с) происходило его интегрирование путем заряда емкости

1467666 (R=—

042с

R= - - — — =42 кОм, 10 мкФ

nUÄ =UÄ-U ÄÄ4O. где — постоянная времени заряда емко ст и С импул ь с а ми пр ир ащений УВ, равная 0,42 с;

Выходной сигнал интегратора 7 является текущим заданием мощности электростанции и реализуется через групповой регулятор 8.

Спо соб хар акт еризуется следующим совокупностями операций.

А. При отсутствии необходимости в регулировании.

На выходе выявителя 1 Р„=О, а сигнал на выходе регулятора 2 при этом либо также равен нулю (если это первое включение системы регулирования в работу), либо он равен величине U„ накопленной за предыдущие циклы работы, В любом случае формирователь 3 нри этом не выявляет приращений УВ, так как U„=U„, и на его выходе

УВ и в канал связи в этом случае постоянио передается нулевая кодоимпульсная серия, чему соответствует нулевому значению сигнала и на выходе приемника 6. При этом текущая величина выходного сигнала интегратора (ручного задатчика 7) определяется только величиной ручного задания мощности электростанции по инициативе оператора.

Б. При возникновении необходимости в р е гули р о в ании.

На выходе выявителя 1 появляется величина а Р„ О, пропорциональная отклонению перетока (с учетом знака) от одной из установок. Регулятор 2 циклически вырабатывает полную вели= чину УВ U соответствующую отклонению Р„, которая поступает на вход формир ов ателя 3, где пр еобразует ся в приращение за текущий цикл по сравнению с предыдущим и на выходе формирователь 3 циклически появляется величина

Эта величина поступает на вход ограничителя 4, который циклически выдает на свой выход однократные импуль5

55 иращении УВ равнои величина которых пропорциональна величине U» í каждом цикле. Передатчик 5 передает эти импульсы в канап связи в виде последовательности

",рабочей" и "нулевой" кодо-импульсной серий, которые преобразуются приемником 6 в однократные импульсы аналоговой величине, пропорциональной приращениям УВ. С выхода приемника 6 импульсы приращений поступают на интегратор 7, который производит их интегрирование. При этом текущая величина выходного сигнала интегратора 7 складывается из величин планового ручного задания в предшествующем режиме работы и из текущего внепланового задания. Последнее, являясь суммой (интегралом) приращений

УВ, представляет из себя полное значение УВ, подлежащее реализации через

rpyпповой р е гуля тор 8 в соответ ст— вии с пропорционально-интегральным законом регулирования;

Ф и„= 1 v„gc=v„+v,.

1, Формул а изобретения

Способ двухуровневого автоматического регулирования перетоков активной монности путем измерения перетока мощности по линии электропередачи, выявления его отклонения от .заданного значения на верхнем уровне иерархии, формирования суммы пропорциональной и интегральной составляющих отклонения перетока, пер едачи управляющих воздействий с верхнего уровня иерархии на нижний с использованием каналов телемеханики и формирования на нижнем уровне иерархии текущего задания внеплановой мощности регулирующей электростанции, отличающийся тем, что, с целью повьппения надежности и упрощения, формирование суммы пропорционапьной и интегральной составляющих отклонения перетока осуществляют на верхнем уровне иерархии, управляющие воздействия на верхнем уровне формируют в виде приращений сумм интеграпьной и пропорциональной составляющих за заданный промежуток времени, формируют однократные импульсы равной длительности и передают их на нижний уровень иерархии, интегрируют полученные импульсы и

1467666 полученное значение интеграла исполь- плановой мощности регулирующей элекзу&зт в качестве текущего задания вне- тростанции.

Составитель К. Фотина

Редактор Е.Папп Техред Л.Сердюкова Корректор С.Черни

Заказ 1205/50 Тираж 605 Подписное

ВЫКИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат Патент, г.Ужгород, ул. Гагари а,1 1

1I It

Г н 101