Способ автоматического управления электрической нагрузкой

 

Изобретение относится к электроэнергетике. Цель изобретения - повышение эффективности управления электрической нагрузкой предприятия. Для этого период T часов пик энергосистемы разбивают на ряд равных отрезков времени, в каждом из которых вычисляют величину прогнозной мощности, и в случае, если величина прогнозной мощности превышает заявленную, отключают потребители-регуляторы соответствующей мощности. При этом вычисляют суммы взаимно корреляционных моментов прогнозного графика нагрузки предприятия с каждым из прогнозных графиков нагрузки потребителей-регуляторов за период T и первым отключают потребитель-регулятор с наибольшей по модулю суммой взаимно корреляционных моментов и далее по мере снижения этой величины. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (q1}g Н 02 J 13/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОЬ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫИ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTKPHTHRM

ПРИ П<НТ СССР (21) 4375588/24-07 (22) 08.02.88 (46) 07.11.90, Бюл № 41 (71) Кировский политехнический институт (.72) В.И.Клестов (53) 621.316.727(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1176415, кл. H 02 J 13/00, 1985.

Авторское свидетельство СССР № 1206885, кл. H 02 J 13/00, 1983. (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКГРИЧЕСКОЙ НАГРУЗКОЙ (57) Изобретение относится к электроэнергетике. Цель изобретения - повышение эффективности управления электрической нагрузкой предприятия. Пля

Изобретение относится к электроэнергетике, в частности к способам автоматического управления нагрузкой предприятия, например, в часы пик энергосистемы.

Цель изобретения — повышение эффективности управления электрической нагрузкой предприятия в период максимума энергосистемы.

На чертеже представлена система управления электропотреблением предприятия, реализующая способ, Система содержит датчики 1.1 — I.n расхода электрической энергии, подключенные через канал связи к блоку

2 контроля и прогноза, состоящему иэ блока 3 учета., блока 4 прогноз», блока 5 сравнения, блока 6 задания, решающего блока 7,. блоков 8.1 — 8.п прогноза графиков электрической нагруз и потребителей-регуляторов (ПР) «Ж 1 05294 A f

2 этого период Т часов пик энергосисте, мы разбивают на ряд равных отрезков времени, в каждом иэ которых вычисляют величину прогнозной мощности, и в случае, если величина прогнозной мощности превышает заявленную, отключают потребители-регуляторы соответствующей мощности. При этом вычисляют суммы взаимно корреляционных моментов прогнозного графика нагрузки предприятия с каждым из прогнозных графиков нагрузки потребителей-регуляторов за период Т и первым отключают потребитель-регулятор с наибольшей по модулю суммой взаимно корреляционных моментов и дапее по мере сни- а жения этой величины. 1 ил, и таймера 9, Каждая из линий канава связи подключена к входам блока 3 учета, состоящего из регистра памяти (для формирования 30-минутной нагрузки предприятия) и сдвигающего регистра, состоящего иэ и разрядных групп © (для формирования предыстории прогноза). К выходам блока 3 подкпючены блок 4 прогноза нагрузки и предприятия и блок 5 сравнения. К входам 5 сравнения подключены также выходы блока 4 прогноза и выходы блока 6 задания (Р „„ д ). К входам решающего блока 7 подключены выходы блока 4 прогноза нагрузки предприятия, выходы блока 5 сравнения, блока 6 задания и выходы блоков 8.1 — 8.п прогноза графиков нагрузки потребителей-регуляторов. Выходы решающего блока 7 подключены к входам блока 10 индикации и сигнализации, предназначенного для

} 605294 сигнализации факта превышения нагрузки и дпя вывода числовых значений ожидаемой и текущей нагрузки предприятия и блока 11 управления приводами.

I(управляющим входам всех блоков подключены выходы таймеров 9.

К выходу датчика 1,1(1.и) электрической энергии подключены входной ключ 12.1(12.n) (в качестве которого можно испольэовать промежуточное реле), ко второму входу которого подключен датчик 13,1(13.n) наличия тока. Выход ключа 12,1(12,n) подключен к блоку 14.1(14,n) управления часто той генератора 15.1(15,n). Выход генератора 15. 1 (15,n) гармонических сигналов соединен с управляющим нходом блока 16. 1(16,n) параметрической нагрузки, выход которого подключен к 20 распределительной электрической сети

17 на стороне низкого напряжения силовых трансформаторов параллельно их основной нагрузке 18, 1(18.n), подключенной к источнику 19 питания сети 25 через силовой трансформатор 20,1 (20.n), кабельные линий 21, измерительный трансформатор 22 тока, К вторичной обмотке измерительного трансформатора подключен контроллер 30

23 мгновенного значения тока, выход которого соединен с паласовыми фильтрами,. количество которых определяется числом датчиков электроэнергии, Каждый выход контроллера 23 соединен с блоком 24. 1 (24. и) декодирования, представляющим собой частотный демодулятор, и блоком 25 наличия сигналов, предстанляющим собой пороговое устройство. Выход блока 25 наличия I, сигналов соединен с входом блока 10 индикации и сигнализации. К выходу

24. 1 (24.n) декодирования подкл,очены блок 26.1(24.n) сравнения, второй вход. которого соединен слинией 27.1(27.n) 45 связи, и выходной ключ 28,1(28.n), которые можно представить логикой И.

Выход блока 26, 1(26.n) сравнения соединяют с входом и-триггера 29, 1(29.n) ., выход которого соединен с входом блока 10 сигнализации и вторым входом ключа 28. 1 (28. и), выход кот оро го соединен с блоком 3 учета, Система работает следующим образам, 5S

С датчиков 1 „1 — 1 . n р а схода эл ектрической энергии информация об электропотреблении предприятия поступает в блок 3 учета, где формируются величины 30-минутного потребления предЪО приятия (P ) и предыстория электропотребления за промежутки времени н течение периода Т. (часы пик энергосистемы). По сигналам от таймера 9 информация о 30-минутной нагрузке о (Р ) поступает в блок сравнения, где сравнивается с поступившей от блока 6 задания заявленной предприятием величиной 30-минутной мощности

30 (I . О na ) . Результаты сравнения о зо

P»

10 индикации и сигнализации в случае если Ы (О, По сигналу от таймера 9 информация о потребелении электроэнергии за промежутки врумени 5t в течение периода Т поступает из блока 3 в блок

4 прогноза, где осуществляется переработка ее по заданному алгоритму и вычисление величины ожидаемой 30-минутной нагрузки через время упрежде ния (ь " = 1;.Аt, где К = 1,2,3,...) °

Величина ожидаемой 30-минутной нагрузки на ближайшие полчаса поступает в блок 5 сравнения, где сравнивается с поступиншей от блока 6 заданной не о личиной Р g g н . Результат сравнения поступает в решающий блок 7, если ьс Эо

Р,„ н„ вЂ” P = 62 и 6 2 О. В этом случае решающий блок 7, куда поступает также информация от блока 4 о прогнозном графике нагрузки (ГН) предприятия и от блоков 8.1 — 8.и о прогнозных графиках нагрузок ПР, осуществляет выбор потребителей-регуляторов, за счет которых снижается электропотребление. Управление со-. ответствующими ПР осуществляет блок

11 управления приводами.

Выбор ПР н решающем блоке. осуществляется по оптимальному сочетанию установленной шкалы приоритетов, например, по технологическим соображениям с дополнительным критериемнеличиной модуля ВКМ (суммы взаимно-корреляционных моментов).

По прогнозным графикам нагрузки

ПР получают ВЕМ с прогнозным ГН предприятия на период Т. По ним с шагом

0 5 ч вычисляют BKN и их суммы на свесь период Т. Потребитель-регулятор, модуль В1М для которого имеет наибольшее значение, вносит наибольший вклад в корреляционную составляющую дисперсии Э„(й„н) и его отключение приводит к более высокому эффекту выравнивания ГН оставшейся нагрузки предприя5294

5 160 тия. Далее приоритет ПР на отключение по данному критерию устанавливают по мере снижения величины модулей, ВКМ.

Пример. Регулирование 30-минутной мощности предприятия осуществляют путем управления 22 ПР. ЗаявленЗо ный максимум P . вд = 50 МВт. Часы пик энергосистемы (период Т) с 9 до

1l ч. По предшествующим и текущим значениям мощности в момент наступления периода Т (в 9 ч) получают прогнозные ГН всех ПР и прогнозный ГН предприятия на весь период Т. По ним вычисляют значения взаимно корреляционных моментов в точках 9,9-30,10;

10-30,11 ч и их сумму для каждого Jго IIP. Суммы ВКМ располагают в ряд по величине модуля, начиная с наибольшей.

В случае превышения прогнозного значения нагрузки предприятия, например

57 МВт, вычисляют разницу А P=57-50=7

МВт. Определяют все ПР с Р „ ц =7

МЦт и по величине модуля,т ВКМ выбирают наиболее эффективный из них, отключение которого обеспечивает снижение величины потребляемой мощности и выравнивание ГН оставшейся нагрузки на весь период Т. Так как ГН оставшейся части стал более равномерным, это дополнительно обеспечивает снижение получасовой мощности за счет выравнивания. Повышается точность прогноза нагрузки в конце следующего 30минутного периода. Использование предлагаемого способа позволяет снизить число и частоту отключения ПР, чем достигается повышение надежности электроснабжения предприятия вцелом. формулаизобретения

Способ автоматического управления электрической нагрузкой предприятия в течение фиксированного периода времечи Т часов пик энергосистемы, согласно которому осуществляют измерение мощности предприятия и потребителейрегуляторов, при этом период Т разбивают на ряд равных отрезков времени, в каждом из которых вычисляют величину прогнозной мощности, полученные значения сравнивают с заявленной мощностью и в случае, если величина прогнозной мощности превышает заявленную, отключают потребители-регуляторы соответствующей мощности, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения эффективности управления, в момент наступления периода Т часов пик энергосистемы осуществляют прогноз мощностей предприятия на весь период Т, получая прогнозный график нагрузки предприятия, а также осуществляют прогноз мощности каждого потребителя-регулятора, получая прогнозный график нагрузки каждого потребителя-регулято" ра, вычисляют суммы взаимно-корреляционных моментов прогнозного графика нагрузкй предприятия с каждым из прогнозных графиков нагрузки потре.бителей-регуляторов за период Т и первым отключают потребитель-регулятор с наибольшей по модулю суммой взаимно-корреляционных моментов и далее по мере снижения этой величины.

1605294. Составитель K.Ôoòèíà

Техред N.Äèäûê. Корректор Л,Бескид

Редактор Н.Лазаренко

3 аказ 3457 Тираж 412 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101