Устройство управления компенсатором реактивной мощности

 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к управлению режимами электрических сетей путем воздействия на балансе реактивной мощности. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей при использовании устройства для многоступенчатых компенсирующих устройств. Новым в устройстве являются параллельный N-пазрядный реверсивный счетчик 18, N-цифровых преобразователей 16 и регуляторов 12 компенсатор реактивной мощности, схемы ограничения прямого 14 и обратного 15 счета и два трехвходовых логических элементов И 10 и 11. Использование такого устройства позволит улучшить контроль за уровнем компенсации реактивной мощности в электрической сети, по анализу работы счетчика 18 корректировать емкость источников реактивной мощности как в каждом разряде, так и путем наращивания количества ступеней компенсации при работе в целом всех ступеней компенсации на достижение максимального или заданного коэффициента мощности электроустановок, подключенных к данному узлу электрических нагрузок, что позволит снизить потери в сетях от реактивной составляющей тока и повысить энергетические характеристики системы электроснабжения. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4372106/24-07 (22) 01.02.88 (46) 23,12.90. Бюл. М 47 (75) В.В,Бутко (53) 621.316,728.13(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hL 11225599440066, кл. Н 02 J 3/18, 1984. (54) УСТРОИСТВО УПРАВЛЕНИЯ КОМПЕНСАТОРОМ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к управлению режимами электрических сетей путем воздействия на балансе реактивной мощности, Цель изобретения — раеширение функциональных возможностей при использовании устройства для многоступенчатых компенсирующих устройств, Новым вустройстве являются параллельный и-разрядный реверсивный счетчик 18, и-цифровых преобразовате„„. Ы„„1615835 А1 (я)5 Н 02 J 3/18, G 05 F 1/70 лей 16 и регуляторов 12, компенсатор реактивной мощности, схемы ограничения прямого 14 и обратного 15 счета и два трехвходовых логических элементов И 10 и 11, Использование такого устройства позволит улучшить контроль за уровнем компенсации реактивной мощности в электрической сети, по анализу работы счетчика 18 корректировать емкость источников реактивной мощности как в каждом разряде, так и путем наращивания количества ступеней компенсации при работе в целом всех Ступеней компенсации на достижение максимального или заданного коэффициента мощности электроустановок, подключенных к данному узлу электрических нагрузок, что позволит снизить потери в сетях от реактивной составляющей токе M повысить энергетические характеристики системы электроснабжения. 1 ил.

Изобретение относи ся к электротехнике, а именно к управлению режимами электрических сетей путем воздействия на баланс реактивной мощности, ель изобретения — расширение функциональных возможностей при использовании устройства для многоступенчатых компенсирующих устройств.

На чертеже представлена блок-схема устройств управления компенсатором реактивнай мощности.

Устройство содержит трансформатор 1 напряжения, трансформатор 2 тока, компарэторы 3 и 4, умнажитель 5, блок 6 выделения отрицательных участков в кривой мгновенной мощности, блоки дифференцирования 7 и выделения 8 отрицательных участков кривой производной мгновенной мощности, логический элемент 9, трехвходавые логические элементы И 10, 11, и регуляторов 12.1 — 12.п кампенсатара реактивной мощности, параллельный и-разрядный реверсивнь,й счетчик 13,1 — 13,п, схемы ограничения прямого 14 и абратнога 15 счета, и цифроаналоговых преобразователей 16, схема 17 совпадений и дополнительный суммирующий счетчик 18.

Устройство работает следующим образам.

Сигналы с трансформатора напряжения 1 и тока 2, пропорциональные напряжению сети 0 и тока нагрузки l, поступают на кампэрэтары 3 и 4, формирующие импульсы

U< и UI прохождения кривых напряжения и тока вблизи нулевых значений и на умножитель 5, формирующий напряжение Up, пропорциональное мгновенной мощности нагрузки, из которого блоком 6 выделяется отрицательный участок кривой мгновенной мощности 0Р и блоками 7 и 8 — производная мгновенной мощности по времени существования ее отрицательной полуволны.

При индуктивном характере нагрузки импульсы Uq с выхода блока 9 совпадений и импульсы Vu с кампаратора 3 поступают дважды за период нэ второй и третий входы элемента И 10, формируя с такой же частотой на ега выходе импульсы записи на суммирующий вход гI-pàçðÿäíoão параллельнаго реверсивного счетчика 13, а последовательна увеличивая его двоичное состояние выходов, с выходов счетчиков 13 информация в двоичном коде или через соответствующие цифроаналоговые преобразователи 16 в аналоговой форме поступает на увеличение при принятом характере нагрузки емкости кампенсатарав реактивной мощности, изменяя угол управления их таким образам, чтобы обеспечить минимальное

oTt ë.çÿåHèå вектора тока относительно век30

40 !

55 тора напряжения, обусловленное зоной нечувствительности блока 6 выделения отрицательных участков в кривой мгновенной мощности и выбранным по разрядности двоичных выходов реверсивного счетчика каждого из и-разрядов шагом дискредитации регулирования, при этом максимальное время установления баланса реактивной мощности в сети определяется выражением с сч

Туст где Осч — емкость в десятичном коде одного разряда реверсивного счетчика;

Т се — время одного периода сети переменного тока.

Такое увеличение двоичного числа на выходе реверсивного счетчика 13 (и после,дующих. разрядов) происходит до тех пор, пока в сети или не установится баланс реактивной мощности или источник окажется включенным нэ полную мощность, при этом на входах схемы 14 ограничения прямого счета установятся разрешающие уровни, а с выхода схемы ограничения запрещающий сигнал поступит на первый вход элемента

И 10, останавливая дальнейшую подачу импульсов на суммирующий вход реверсивнаго счетчика 13, а с выхода схемы 17 совпадений разрешающий импульс переключит дополнительный суммирующий счетчик 18 в состояние на единицу больше предыдущего.

При изменении баланса реактивной мощности в сторону уменьшения индуктивной составляющей (перекомпенсация) произойдет совпадение па времени импульсов

UI с компаратара 4 и Uq с блока 9 совпадений, чта приводит к выдаче блоком 11 импульсов 0откл нэ уменьшение емкости KQM пенсатара реактивной мощности, Эти импульсы будут проходить на вычитающий вход реверсивного счетчика 13, уменьшая емкость источника реактивной мощности да величины наступления баланса реактивной мощности в узле нагрузок, При полном отключении индуктивной нагрузки разрешающий сигнал будет поступать на вычитающий вход реверсивного счетчика до тех пар, пока схема 15 ограничения обратного счета не выдаст на третий вход 3 элемента И 11 сигнал, запрещающий прохождение через последний импульсов записи, По числу, записанному в дополнительный суммирующий счетчик 18. обслуживающий электроустановки персонал через определенные прамежутги времени может судить а пиках индуктивной мощности в узле нагрузок и принимать решение о расширении или наоборот, уменьшении числа

1615835

Составитель О.Наказная

Техред М.Моргентал Корректор О.Кравцова

Редактор Л.Зайцева

Заказ 3994 Тираж 415 Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ступеней источника реактивной мощности или их единичной мощности.

Использование изобретения позволяет улучшить контроль за уровнем компенсации реактивноймощности в электрической сети, 5 по анализу работы дополнительного суммирующего счетчика корректировать емкость источников реактивной мощности как в каж-дом разряде, так и путем наращивания количества ступеней компенсации при работе 10 в целом всех ступеней компенсации на достижение максимального или заданного коэффициента мощности электроустановок, . подключенных к данному узлу электрических нагрузок, что позволяет в конечном 15 итоге значительно снизить потери в сетях от реактивной составляющей тока и повысить энергетические характеристики системы электроснабжения.

Формула изобретения

Устройство управления компенсатором реактивной мощности, содержащее трансформатор напряжения и трансформатор тока, выходы которых соединены с первым и 25 вторым компараторами соответственно и с умножителем, выход которого соединен с блоком выделения отрицательных участков в кривой мгновенной мощности, выход icoторого соединен с логическим элементом И 30 и с блоком дифференцирования соответст; венно, выход которого подключен к входу блока выделения отрицательных участков кривой производной мгновенной мощности, выходы компараторов соединены с вто- 35 рым и третьим логическими элементами И, вторые входы которых соединены с выходами первого логического элемента И, регулятор компенсатора реактивной мощности, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей при использовании устройства для многоступенчатых компенсирующих устройств при одновременном осуществлении контроля за уровнем компенсации реактивной мощности в электрической сети, оно снабжено параллельным и-разрядным реверсивным счетчиком, и — цифроаналоговыми преобразователями, п — 1 регуляторами компенсатора реактивной мощности, схемами ограничения прямого и обратного счета, суммирующим счетчиком и схемой совпадений, а второй и третий логические элементы И вь лолнены трехвходовыми, к третьему входу второго логического элемента подключен выход схемы ограничения прямого счета, к третьему входу третьего логического элемента И подключен выход схемы ограничения обратного счета, выход второго логического элемента И соединен с суммирующим входом параллельного и-разрядного реверсивного счетчика, выход третьего логического элемента И подключен к его вычитающему входу, входы схем ограничения прямого и обратного счета соединены с двоичными выходами п-разрядного реверсивного параллельного счетчика, двоичные выходы которого через цифроаналоговые преобразователи соединены с и регуляторами компенсаторов реактивной мощности и через схему совпадения — с суммирующим счетчиком.