Вычислительное устройство для расчета режимов электрической системы

О П " """ Е 309378

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 16.1Х.1969 (¹f 1360389/18-24) с присоединением заявки М

Приоритет

Опубликовано 09 т1!1.1971. Бюллетень ¹ 22

Дата опубликования описания 14.1Х.1971

МПК 0 06@ 7/62

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете л1инистров

СССР

УДК 681.333:62-52(088.8) Авторы изобретения

П. А. Матевосян и E. Г. Аветикова

Армянский научно-исследовательский институт энергетики

Заявитель

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСЧЕТА РЕЖИМОВ

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ

Изобретение относится к области вычислительной техники.

Известны вычислительные устройства, содержащие квазианалоговое моделирующее устройство электрической сети и подключенные к выходам центрального устройства управления переключающие элементы, блоки моделирования электрических машин и преобразования координатных осей, моделирующее устройство нагрузочных узлов и местное устройство управления.

Однако такие устройства требуют применения запоминающих устройств и большого числа операционных усилителей.

В предложенном устройстве эти недостатки исключены.

Устройство отличается от известных тем, что в нем выходы блока моделирования элекгрических машин через группу переключающих элементов, блок преобразования координатных осей и вторую группу переключающих элементов подключены к группе входов квазианалогового моделирующего устройства электрической сети, одна группа выходов которого через третью группу переключающих элементов, блок преобразования координатных осей и четвертую группу переключающих элементов присоединена ко входам блока моделирования электрических машин, подключенного одним из своих выходов через переключающий элемент к одному из входов блока преобразования координатных осей; выход местного устройства управления подключен ко входу квазианалогового моделирующего устS ройства электрической сети, вторые группы входов и выходов которого через пятую и шестую группы переключающих элементов присоединены к моделирующему устройству нагрузочных узлов.

10 На фиг. 1 показана структурная схема предложенного устройства; на фиг. 2 — принципиальная схема квазианалогового емкостного моделирующего устройства электрической сети.

15 Предложенное устройство содержит блок 1 моделирования электрических машин, входы которого через группу переключающих элментов 2 подключаются ко входу блока 8 преобразования координатных осей, который при

20 этом выполняет роль прямого преобразователя. Блок 8 преобразования координатных осей выходом через группу переключающих элементов 4 подключен ко входам квазианалогового моделирующего устройства 5 электрической

25 сети, входы которого через группу переключающих элементов б подключены также ко входу блока 8, выполняющему при этом функции обратного преобразователя. Блок 8 выходом через группу переключающих элементов 7

3О подключен ко входам блока 1 моделирования

309378

Составитель Г. К. Сорокин

Рсдактор Л. А, Утехина Техред Л. Л. Евдонов Корректор T. А. Китаева

Заказ 2451(18 Изд. ¹ 1012 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобрегепий и открытий при Совете Министров СССР

Москва, )K-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

309378 конденсаторах матрицы 14. После окончания решения всех уравнений электрических машин и нагрузок по команде из центрального устройства 12 управления запускается местное устройство 18 управления, с помощью которого осуществляется решение уравнений (1) и (2) в квазианалоговом моделирующем устройстве 5 электрической сети по методу групповой итерации. При решении по методу групповой итерации по команде из местного устройства 13 управления посредством переключающих элементов 17 и 19 к выходам матриц

14 подключаются блоки 18 УПТ, при этом коммутируется схема емкостной модели линейных алгебраических уравнений подсистемы (1). По команде из местного устройства13 управления результаты решения подсистемы (1) через переключающие элементы 1б поступают на входы матрицы 15. Решение уравнений подсистемы (2) по команде из местного устройства 18 управления происходит аналогично решению подсистемы (1). Далее полученные результаты решения подсистемы (2) с матрицы 14 через переключающие элементы

21 поступают на входы матрицы 15 и решается уравнение подсистемы (1) второго шага итерации и т. д.

Число итераций, предусмотренное в программе местного устройства 13 управления, определяется заданной точностью решения и для практических расчетов может составлять величину от о до 10.

Основным преимуществом рассмотренного принципа моделирования электрической сети (1) и (2) с помощью квазианалогового моделирующего устройства 5 электрической сети является сокращение числа используемых операционных усилителей в два раза, что оказалось взоможным благодаря принятому принципу дискретного моделирования. Рассматриваемое квазиа налоговое моделирующее устройство 5 электрической сети позволяет для решения системы п уравнений использовать и решающих УПТ, вместо 2п, необходимых при обычном методе для выполнения операций суммирования и инвертирования.

При соответствующей настройке местного устройства 18 управления для решения уравнений (1) и (2) в квазианалоговом моделирующем устройстве 5 электрической сети можно использовать и меньшее число операционных усилителей (до двух). Однако при этом время решения соответствующим образом увеличивается и усложняется программа местного устройства 13 управления.

После окончания процесса решения в квазианалоговом моделирующем устройстве 5 электрической сети результаты решения, относящиеся к уравнениям первой электрической машины, через группу переключающих элементов б по команде из центрального устройства 12 управления поступают на входы блока 8 преобразования координатных осей, в котором при этом по команде из центрального устройства 12 управления моделируются уравнения, обратные преобразованию

4= — 1 sin О+4совО;

l =l icos О+1дэ1п О.

10 где 4, l — продольная и поперечная составляющие напряжения на зажимах машины.

15 На этом заканчивается первый шаг расчета.

Во втором шаге результаты вычислений из блока 8 преобразования координатных осей через группу переключающих элементов 7 поступают на вход блока 1 моделирования элек20 трических машин и описанный выше процесс решения повторяется. Процесс решения заканчивается после окончания времени исследуемого процесса, т. е. после выполнения m шагов (где т = Т)Ы) .

Предмет изобретения

Вычислительное устройство для расчета

30 режимов электрической системы, содержащее кваз и аналоговое моделирующее устройство электрической сети и подключенные к выходам центрального устройства управления переключающие элементы, блоки моделирования

35 электрических машин и преобразования координатных осей, моделирующее устройство нагрузочных узлов и местное устройство управления, отлача ощееся тем, что, с целью повышения надежности, в нем выходы блока мо40 делпрования электрических машин через группу переключающих элементов, блок преобразования координатных осей и вторую группу переключающих элементов подключены к группе входов квазианалогового моделирую45 щего устройства электрической сети, одна группа выходов которого через третью группу переключающих элементов, блок преобразования координатных осей и четвертую группу переключающих элементов присоединена ко

50 входам блока моделирования электрических машин, подключенного одним пз своих BhIxOдов через переключающий элемент к одному из входов блока преобразования координатных осей; выход местного устройства управ55 ления подключен ко входу квгзианалогового моделирующего устройства электрической сети, вторые группы входов и выходов которого .ерсз пятую и шестую группы переключающих элементов присоединены к моделирующему

60 устройству нагрузочных узлов.