Устройство для определения суммарных потерь мощности
Ь ° ° °
ВС оаюэнэ.а1
1 6 H jaC > и с Н П
О П И С" ЙИ Е ЫИВ
Ссюа Ссаетскиа
Социалнстическиа
Республик
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства М
Заявлено 25.111.1968 (№ 1227813 18-24) с присоединением заявки М
Приоритет
Опубликовано 01.!Ч.1969. Бюллетень Л 13
Дата опубликования описания 4.IX.1969
Е,л. 42m>, 7/48
Комитет по делам изобретений и OTKpblTKll при Совете Министров
СССР.ЧПК G 06g
УДЕ, 681.333(088.8) Авторы изобретения
А. Х. Арутюнян и С. Г. Мурадян
Армянский научно-исследовательский институт энергетики
Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СУММАРНЫХ
ПОТЕРЪ МОЩНОСТИ (2) Изобретение относится к области электрического моделирования.
Известно устройство для определения суммарных потерь мощности в сетевых элементах модели сетей переменного тока, содержащее измерительный, вычислительный и суммирующий блоки. Однако существующие устройства не обеспечивают достаточной точности и быстроты вычислений.
Предложенное устройство отличается тем, что с целью автоматизации вычислений, увеличения точности и повышения быстродействия устройства, в нем блок управления соединен с блоком вызова сетевых элементов, блоками потенциометров и блоком выбора знака, а сетевые элементы через контакты реле, связанного с блоком управления, соединены с шунтом и через усилитель подключены к квадратору, выход которого соединен с одним блоком потенциометров и через блок выбора знака с другим блоком потенциометров, причем выходы каждого блока потенциометров связаны соответственно с сумматором.
Цель изобретения — создание устройства для автоматизации расчета суммарных потерь активной и реактивной мощностей в сетевых элементах модели сетей переменного тока.
Эта цель достигается автоматизацией вычислительных работ по определению суммарных потерь активной и реактивной мощностей средствами аналоговой техники по формулам
l и —,.=,ЬР,=. « I,R, 1=1 1=1 и и
q=Qnq = 1 Х,, 10
1 а=1 где лд — суммарные потери активной и реактивной мощностей;
i = — 1,2,...,n;
n — общее число сетевых элементов;
ЬР, AQ — потери активной и реактивной мощностей в i-QM сетевом элементе;
К,Х, — активное и реактивное сопротивления i-ro сетевого элемента;
1,— эффективное значение тока в i-ом сетевом элементе.
Так как величины Ят значительно отличаются от расчетных, а потокораспределение в
25 электрической сети энергосистемы в основном определяется величинами Х;, которые достаточно близки к расчетным значениям, для точного определения потерь в формулах (1) и (2) в качестве R < и Х, вводятся их расчет30 ные значения.
241115
Непосредственное измерение потерь активной и реактивной мощностей на сетевых элементах из-за ожидаемых больших погрешностей не применяется.
На чертеже приведена схема устройства для расчета потерь активной и реактивной мощностей в сетевых элементах моделей сетей переменного тока.
Схема замещения энергосистемы, собранная на модели сетей переменного тока, связывает сетевые элементы 1 друг с другом в определенном порядке. Токи сетевых элементов протекают через нормально замкнутые контакты реле вызова элементов 2, концы нормально открытых контактов которых присоединены к измерительным шинам 3. Между измерительными шинами подключается шунт 4 или блок шунтов. Падение напряжения с шунта через разделительный трансформатор 5 подается на вход усилителя напряжения б, выход которого подключен к квадратору 7. Выход квадратора подключен ко входу блока 8 .потенциометров и ко входу блока выбора знака 9. Выход блока 8 подключается ко входу накапливающего сумматора 10, а выход блока 9 — ко входу блока 11 потенциометров.
Выход блока 11 подключен ко входу накапливающего сумматора 12, Блок управления 18 по каналам управления связан с блоками 2, 8, 11, 9 и с сумматорами 10 и 12.
В исходном режиме, которому соответствует положение контактов, показанное на чертеже, на потенциометрах блоков 8 и 11 по заранее выбранной последовательности устанавливаются постоянные коэффициенты, пропорциональные расчетным значениям активных и реактивных сопротивлений сетевых элементов.
На коммутационном поле блока 18 набирает.ся выбранная .последовательность вызова сетевых элементов к шинам 8, а также последовательность вызова сетевых элементов, имеющих инду.ктивные и емкостные реактивные сопротивления.
Пуск устройства осуществляется от блока управления. Когда вызывается t-и сетевой элемент к измерительным шинам (нормально замкнутые контакты реле вызова размыкаются, а нормально открытые — замыкаются) шунт 4 подключается последовательно к сетевому элементу, и через пего протекает ток Ii сетевого элемента. Падение напряже ия с шунта через трансформатор 5 подается на вход усилителя б. Напряжение К l, на выходе усилителя пропорционально току 1 . После возведения в квадрат и отфильтрования переменной составляющей напряжения на выходе квадратора 7 получается напряжение по2 стоянного тока К 1,,пропорциональное квадрату эффективного значения тока через !-й сетевой элемент. Это напряжение поступает на вход блока 8, в котором выход t-го потенциометра в данный момент включен ко входу сумматора 10. Так как íà i-ом потенциометре блока 8 установлен постоянный коэффициент
30 з5
45 а;, пропорциональный Л,, то на выходе i-ro потенппометра получается напряжение по2 стоянпого тока, пропорциональное 1. Rt.
Накапливающий сумматор включает усилитель постоянного тока с конденсатором 14 на входе и конденсатором 15 в цепи обратной связи, а также схему установки начального заряда на конденсаторе 15 (сопротивления
16, 17, потенциометр 18 и тумблер 19). Реле, управление работой которого осуществляется с блока управления, своими контактами 20 после вызова каждого сетевого элемента конденсатор 14 подключает ко входу усилителя
2I, а при переходе на другой сетевой элемент контактами 22 разряжает конденсатор 14.
Напряжение на выходе усилителя 21 после каждого срабатывания этого реле увеличивается на величину входного напряжения про2 порционального 1, Rt, умноженного на noi стоянный коэффициент, равный отношению величин емкостей конденсаторов 14 и 15.
Напряжение с выхода квадратора 7 поступает и на блок, содержащий инвертор 28 и .контакты 24 и 25 другого реле. Когда вызывается сетевой элемент с индуктивным реактивным сопротивлением, это реле обесточено
2 и напряжение, пропорциональное 1 в блоке
11 умножается на постоянный коэффициент
bt, пропорциональный расчетному значению
Х, и поступает на сумматор 12. При вызове сетевого элемента с емкостным реактивным сопротивлением это реле срабатывает, и на вход блока 11 поступает напряжение с обратным знаком.
Таким образом, на выходе накапливающего сумматора 10,получается напряжение постои
2 янного тока, пропорциональное,, 1 Я,, i=1 а на выходе накапливающего сумматора
И
12 —," „ 1 Л; с учетом знака Х,.
Предмет изобретения
Устройство для определения суммарных потерь мощности в сетевых элементах модели сетей переменного тока, содержащее блок управления, блок вызова сетевых элементов, шунты, усилитель, квадратор, блок выбора знака, блоки потенциометров, сумматоры и реле, orëè÷àþè1ååñÿ тем, что, с целью автоматизации вычислений, увеличения точности и повышения быстродействия устройства, в нем блок управления соединен с блоком вызова сетевых элементов, блоками потенциометров и блоком выбора знака, а сетевые элементы через контакты реле, связанного с блоком управления, соединены с шунтом и через усилитель подключены к квадратору, выход которого соединен с одним блоком по241115
Составитель Н. T. Тимохина
Техре Л. К. Малова Корректор В, Л. Шошенская
Редактор Л. А. Утехина
3 а к аз 1874г5 Тираж 480 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типография, пр. Сапунова, 2 тенциометров и через блок выбора знака — с другим блоком потенциометров, причем выходы каждого блока потенциометров связаны соответственно с сумматором.
