Способ регулирования напряжения на шинах электрической станции

 

Класс 21с, 65,5

21dÐ, 6о1

PLo 117947

Гр. 91, 93

СССР

Я11 111 те

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

А. Г. Москалев

СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ НА ШИНАХ

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СТАНЦИИ

Заявлено 16 ноября 1956 г, за № 560952/24 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Известны способы регулирования напряжения на шинах электрической станции с помощью распределителя реактивной нагрузки между работающими генераторами, воздействующего на регуляторы возбуждения отдельных генераторов, и центрального регулятора напряжения, присоединенного к шинам станции.

Особенность предлагаемого способа, обеспечивающая возможность осуществления наиболее экономичного распределения реактивной нагрузки между указанными генераторами, состоит в том, что центральный регулятор напряжения одновременно воздействует и на распределитель реактивной нагрузки, причем контроль за величиной реактивной нагрузки отдельных генераторов производится путем замера их реактивного тока.

С целью обеспечения возможности регулирования напряжения на одной из систем шин электростанции, имеющей несколько систем шин разных напряжений, предлагается центральные регуляторы напряжения и распределитель реактивной нагрузки установить на каждой системе шин электростанции так, чтобы регуляторы напряжения воздействовали только на генераторы, присоединенные к данной системе шин, а распределители реактивной нагрузки — на все генераторы электрической станции.

На фиг. 1 и 2 показаны структурные схемы устройства для осуществления предлагаемого способа автоматического регулирования напряжения на электрической станции, имеющей одну систему шин или, соответственно, две системы шин разных напряжений.

Устройство (фиг. 1) содержит схему первичных соединений электростанции и аппаратуру автоматического регулирования. Схема первичных соединений состоит из двух генераторов 1 (I"-1 и Г-2), их возбудителей

2, системы шин А, трансформатора 8 напряжения шин, трансформаторов № П 7947 тока 4 и напряжения 5 генераторов, В аппаратуру автоматического регулирования входят: центральный регулятор напряжения, состоящий из измерителя б отклонения напряжения и задатчика 7 напряжения; измеритель 8 фактической мощности реактивной нагрузки; распределитель 9 реактивной нагрузки; исполнительный блок 10, управляющий распределителем нагрузки; исполнительный блок 11, суммирующий воздействия от измерителей б и 8 и от распределителя 9 и управляющий установочным реостатом 12 автоматического регулятора 18 возбуждения.

В измерителе б отклонения напряжения сравнивается фактическое напряжение на шинах с заданным.

При отклонении напряжения от заданного значения (например, при понижении) на выходе измерителя б появляется напряжение, величина которого и знак соответствуют величине и знаку отклонения напряжения. Это напряжение подается на исполнительные блоки 10 и 11. Исполнительный блок 10 усиливает получаемое воздействие и, в свою очередь, воздействует на распределитель 9 реактивной нагрузки, который, интегрируя поданное на него воздействие по времени, меняет (в данном случае увеличивает) пропорционально указанной выше интегральной функции задание на набор реактивной нагрузки генераторам. Распределитель

9 меняет задание до тех пор, пока íà его входе имеется управляющий сигнал.

Агрегатные исполнительные блоки 11, в которых суммируются и усиливаются воздействия от измерителей б и 8 и от распределителя 9, в свою очередь воздействуют на электродвигатель установочного реостата 12, последний смещает характеристику регулятора 13 возбуждения, изменяющего ток возбуждения, а следовательно, отдаваемую генератором реактивную мощность и напряжение на его зажимах.

Наивыгоднейшее распределение реактивной нагрузки между генераторами обеспечивается набором в распределителе 9 экономических характеристик (характеристик относительного прироста стоимости электроэнергии от реактивной мощности нагрузки).

Для предотвращения перегрузки генератора в распределителе 9 могут предусматриваться ограничители.

Когда на электростанции установлены однотипные генераторы ра»ной мощности и все они работают на одну систему шин непосредственно или через однотипные трансформаторы равной мощности, вместо измерителя 8 реактивной мощности может быть применен измеритель реактивного тока.

На электростанции, на которой соблюдаются указанные выше условия и активная нагрузка которой распределяется между генераторами поровну (например, как это имеет место на гидроэлектростанциях), экономически наивыгоднейшее распределение реактивной нагрузки между генераторами может осуществляться по полным токам генераторов.

Устройство (на фиг. 2) содержит схему первичных соединений электростанции, состоящей из двух генераторов 1 (1-1 и Г-2) с их возбудителями 2, работающих через повысительные трансформаторы 14д и 14г па две системы шин А и Б и аппаратуру автоматического регулирования, подобную представленной на фиг. 1. Отличительная особенность схемы (фиг. 2) состоит в том, что на станции имеется два комплекта общестанционных устройств — по числу рабочих систем шин.

При изменении, например увеличении, потребления реактивной мощности на шинах А напряжение на последних снижается против заданного задатчиком 7л и на выходе измерителя б" отклонения напряжения появляется напряжение (ток), направленное на увеличение возбуждения генераторов. Это напряжение подается как на агрегатные исполнительные блоки 11, так и на исполнительный блок 10д распределителя 9д № 117947 нагрузки. Последний увеличивает задание реактивной нагрузки на генераторы не одинаково, а в соответствии с характеристиками относительных приростов потерь (стоимости электроэнергии) относительно системы шин А. Генератору Г-1, связанному только с системой шин А, задание выдается на большую нагрузку, чем генератору Г-2, связанному с обеими системами шин.

Это приводит к повышению напряжения на шинах А. Если в результате увеличения возбуждения на генераторе Г-2 произойдет повышение напряжения на шинах Б выше заданного блоком 7д, то на выходе измерителя бд отклонения напряжения появится напряжение (ток), направленное па уменьшение возбуждения генераторов, подаваемое как в агрегатные исполнительные блоки ll, так и в исполнительный блок 10д распределителя 9д нагрузки. Последний также выдает не одинаковые задания на реактивную нагрузку генераторам, а в соответствии с их характеристиками относительных приростов потерь относительно системы шин

Б, генератору Г-2 задание выдается на большую нагрузку, чем генератору Г-1.

Соотношения на различную степень участия генераторов в покрытии реактивной нагрузки с разных систем шин определяются на основании набранных в распределителях 9д и 9д экономических характеристик, обеспечивающих минимальные потери от потоков реактивной мощности и минимальные перетоки реактивной мощности между системами шин. С изменением состава работающих агрегатов указанные соотношения могут меняться.

Система автоматического регулирования приходит в состояние равновесия, когда напряжение на обеих системах шин будет равно заданному, а распределение реактивной нагрузки между генераторами будет соответствовать наивыгоднейшему, задаваемому распределителями 9д и

9 д нагрузок.

Лналогично строится система регулирования и при любом числе рабочих систем шин на электростанции.

Предмет изобретения

1. Способ регулирования напряжения на шинах электрической станции с использованием распределителя реактивной нагрузки между работающими генераторами, воздействующего на регуляторы -возбуждения отдельных генераторов, и центрального регулятора напряжения, присоединенного к шинам станции, отличающийся тем, что, с целью осуществления наиболее экономичного распределения реактивной нагрузки между работающими генераторами, указанный центральный регулятор напряжения одновременно воздействует и на распределитель реактивной нагрузки, причем контроль за величиной реактивной нагрузки отдельных генераторов производится путем замера их реактивного тока.

2. Видоизменение способа по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что контроль реактивной нагрузки генератора осуществляют путем замера его полного тока.

3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что, с целью возможности регулирования напряжения на одной из систем шин электростанции, имеющей несколько систем шин разных напряжений, центральные регуляторы напряжения и распределители реактивной нагрузки устанавливаются на каждой системе шин электростанции, причем регуляторы напряжения воздействуют только на генераторы, присоединенные к данной системе шин, а распределители реактивной нагрузки † все генераторы электрической станции.

chub 2

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Редактор Л. Л. Ьлатова

Тираж 950

Типография Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССР

Москва, Петровка, 14.

Информационно-издательский отдеч.

Объем 0,34 п. л. Зак. 805

Подп и псч. 20,II-59 г.

Цена 50 коп.