Устройство для формирования регулирующего параметра по частоте для систем автоматического регулирования частоты в энергосистеме
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для формирования управляющего воздействия по частоте в системах автоматического регулирования частоты в энергосистеме. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем формирования сигнала рассогласования как для измерения, так и для регулирования в энергосистемах сложной конфигурации и большой размерности. Для этого в устройстве в качестве счетчика вектора напряжения системы с шинами бесконечной мощности используется кварцевый генератор прямоугольных импульсов. Частота вращения этого вектора непрерывно сравнивается с изменяющейся частотой вращения вектора напряжения энергосистемы ограниченной мощности, преобразованной к высокой частоте генератора. 2 ил.
СОЮЗ СоаЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ llO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4298082/24-07 (22) 28.08.87 (46) 07 10.90. Бюл. М 37 (71) Отделение Всесоюзного электротехнического института им. В,И. Ленина (72) И.И. Арсамаков, С.А. Бабенко и В.Н. Семенов (53) 621.316.728(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР М 1089698, кл. Н 02 J 3/06, 1982. Авторское свидетельство СССР hh 1255963, кл. G 01 R 29/16, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ РЕГУЛИРУЮЩЕГО ПАРАМЕТРА ПО ЧАСТОТЕ ДЛЯ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ЧАСТОТЫ В ЭНЕРГОСИСТЕМЕ Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам для формирования управляющего воздействия по частоте в системах автоматического регули. рования частоты, и может быть использовано в энергосистемах и энергообъединениях. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства путем формирования сигнала рассогласования как для измерения, так и для регулирования в энергосистемах сложной конфигурации и большой размерности. На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы работы устройства. Устройство содержит управляемые дискретиэирующие ключи 1-3, на входы которых подается напряжение от регулируемого объекта, управляющий высокочастотный ге„„ЯЦ „„1598040 А1 (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для формирования управляющего воздействия по частоте в системах автоматического регулирования частоты в энергосистеме, Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем формирования сигнала рассогласования как для измерения, так и для регулирования в энергосистемах сложной конфигурации и большой размерности. Для этого в устройстве в качестве счетчика вектора напряжения системы с шинами бесконечной мощности используется кварцевый генератор прямоугольных импульсов, Частота вращения этого вектора непрерывно сравнивается с изменяющейся частотой вращения вектора напряжения энергосистемы ограниченной мощности, преобразованной к высокой частоте генератора. 2 ил, нератор 4 прямоугольных импульсов, выходы которого подключены к соответствующим управляющим входам дискретизирующих ключей, при этом выходы ключей подключены к входу суммирующего усилителя 5, который может быть выполнен на базе любого операционного усилителя, а выходего подключен к входу биквадратного селективного фильтра 6, выполненного, например, на операционных усилителях, Вход первого преобразователя 7 частота-напряжение подключен к выходу фильтра 6, а вход второго преобразователя 8 частота-напряжение — к одному из выходов управляющего генератора 4, выходы обоих преобразователей подсоединены к входам дифференциального усилителя 9, Устройство работает следующим образом. 1598040 Напряжение с измерительных шин энергообъекта (фиг; 2а) поступает на соответствующие входы управляемых дискретиэирующих ключей 1-3. Ключи управляются высокочастотными прямоугольными импульсами (фиг. 26, в, г) с выхода управляющего генератора 4, причем генератор выполнен трехфазным и сдвиг между фазами его равен 120 эл.град. На выходах каждого из ключей 1-3 получают ступенчатые . сигналы высокой частоты (дискретизированные входные напряжения с измерительн ых шин энергообъекта). Далее по принципу суперпозиции эти сигналы суммируются суммирующим усилителем 5, на его выходе получается высокочастотный ступенчатый сигнал (фиг. 2д), частота основной гармоники которого равна выходной частоте высокочастотного генератора прямоугольных импульсов. Этот сигнал подается на вход селективного фильтра 6, настроенного на частоту основной гармоники генератора 4, и на выходе фил ьтра получают синусоидальный сигнал высокой частоты (фиг. 2е), причем его частота будет функцией от суммы частот энергообъекта и высокочастотного генератора. C выхода фильтра сигнал поступает на вход первого преобразователя 7 частота— напряжение, который может быть выполнен на микросхеме типа 1108ПП1, при этом на выходе преобразователя 7 получают постоянное напряжение, изменяющееся в функции от частоты энергообъекта (фиг. 2з). Это напряжение поступает на один из входов дифференциального усилителя 9, на другой вход которого поступает постоянное напряжение с выхода второго преобразователя 8 частота-напряжение (фиг. 2ж), являющееся сигналом, который используют для формирования эталонной оси отсчета, принимаемой за частоту энергосистемы с шинами бесконечной мощности. Таким образом, на выходе дифференциального усилителя 9 будет разность выход ных напряжений преобразователей 7 и 8 частота-напряжение, которая пропорциональна разности частот вращения векторов напряжения энергосистемы ограниченной мощности (А, В, С) и энергосистемы с шинами бесконечной мощности (а, b, с), (фиг. 2и). Этот сигнал может быть использован в качестве управляющего сигнала, воздейству. ющего на регулирующие объекты энергосистемы. Устройство может быть использовано для цифрового регулирования. При этом для формирования цифровых сигналов и даль10 чи электроэнергии, обусловлен увеличени20 ем быстродействия устройства, точности, а 2.5 30. автоматического регулирования частоты в 35 энергосистеме, содержащее фильтр, вход 55 нейшей их обработки с помощью ЭВМ вместо преобразователей 7 и 8 частота-напряжение необходимо использовать преобразователи частота-код, а вместо дифференциального усилителя 9 — схему сравнения N-разрядных чисел, где N — разрядность преобразователей частота-код, либо сравнение кодов частот реализовать программно. Предлагаемое устройство позволяет на основе сформированной эталонной оси отсчета, вращающейся с частотой в сотни раз больше частоты энергосистемы, отслеживать взаимный угол между вектором ЭДС энергообъекта и эталонной осью отсчета. Технико-экономический эффект от использования устройства, выражающийся в повышении качества и надежности передатакже упрощением эа счет применения минимума аппаратных средств. Кроме того, в цифровом варианте регулирования повышается экономичность в результате более точного расчета режимов объединенных энергосистем, а также имеется возможность осуществлять оперативную перенастройку режима регулирования применительно к изменению режима, формула изобретения Устройство для формирования регулирующего параметра по частоте для систем которого подключен к выходу суммирующего усилителя, вход которого соединен с выходами дискретизирующих ключей, управляющие входы которых соединены с соответствующими выходами высокочастотного генератора прямоугольных импульсов, а силовые входы — с зажимами для подключения к фазам измерительных шин энергосистемы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем формирования сигнала рассогласования как для измерения, так и для регулирования в энергосистемах сложной конфигурации и большой размерности, в него введены два преобразователя частота — напряжение и дифференциальный усилитель, причем вход первого преобразователя частота — напряжение подключен к выходу фильтра, вход второго преобразователя — к одному из выходов высокочастотного генератора прямоугольных импульсов, а выходы обоих преобразователей подключены к входам дифференциального усилителя. 4 и 2. 2 Составитель К.Фотина Техред M.Moðråíòàë Корректор А.Обручар Редактор Н.Тупица Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 3064 Тираж 417 Подписное 8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
