Система группового автоматического управления активной мощностью гидроагрегатов гидроэлектростанции

 

Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - повышение технико-экономической эффективности использования основного энергетического оборудования гидроэлектростанций. Система осуществляет изменение активной мощности регулирующих органов станции, причем управляющее воздействие для каждого гидроагрегата формируется в зависимости от сигнала группового управления и фактической активной мощности данного гидроагрегата. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ сОцИАлистических

РЕСПУБЛИК (19) (11) (з1)з Н 02 J 3/46

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР СГ 9Ч -"×

Тггр,вь лq!.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4415558/24-07 (22) 25,04.88 (46) 23.12.90. Бюл. N 47 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт электрома шин острое ния (72) Э.Ф.Степура (53) 621.316.728(088.8) (56) Киселев Г.С. и др. Системы группового регулирования мощности гидроэлектростанций. — M.: Энергия, 1974, с. 14.

Баскин К.Е. и др. Создание и внедрение системы автоматического управления гидроэлектростанций, обеспечивающей надежность и маневренность регулирования . частоты и мощности в энергетических системах СССР. M. Энергетика и электрификация. Экспресс-информация, сер. ЭксплуатаИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано для автоматического группового управления активной мощностью гидроагрегатов гидроэлектростанций.

Цель изобретения — повышение технико-экономической эффективности эксплуатации основного энергетического оборудования гидроэлектростанции (гидроагрегаты, генераторные и блочные силовые трансформаторы) за счет использования всего регулировочного диапазона гидроагрегатов группы в процессе введения режима энергосистемы по активной мощности и частоте и благодаря работе оборудования в более экономичных режимах при равномерной загрузке гидроагрегатов.

На чертеже приведена структурная схема предлагаемой системы. ция и ремонт электрических сетей, вып. 4, 1987. (54) СИСТЕМА ГРУППОВОГО АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ АКТИВНОЙ

МОЩНОСТЬЮ ГИДРОАГРЕГАТОВ ГИДРОЭЛ Е КТРО СТАН ЦИИ (57) Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения — повышение техникоэкономической эффективности использования основного энергетического оборудования гидроэлектростанций. Система осуществляет изменение активной мещности регулирующих органов станции, причем управляющее воздействие для каждого гидроагрегата формируется в зависимости от сигнала группового управления и фактической активной мощности данного гидроагрегата, 1 з.и. ф-л ы, 1 ил.

Система содержит централЬный регулятор 1, блоки формирования управляющего воздействия индивидуально для каждого из гидроагрегатов 2 группы и измерительных преобразователей 3 мощности. Каждый блок формирования содержит первый сумматор 4, интегратор 5, пропорциональное звено 6, второй сумматор 7 и орган 8 задания настроечных параметров. Входы первого сумматора соединены с выходами центрального регулятора и измерительного преобразователя активной мощности гидроагрегэта, а его выход — с входом интегратора, Входы второго сумматора соединены с выходом центрального регулятора, интегратора и пропорционального звена. вход которого соединен с выходом измерительного преобразователя активной мощности гид- роагрегата. Выход второго сумматора сое1615838 тегратора 5 обращается в "О"..Это достига- 20

35

55 динен с регулирующими органами данного гидроагрегата., Система работает следующим образом.

Сигнал группового управления Prp от центрального регулятора 1 подается на блоки фэрмирования всех агрегатов группы. На сумматоре 4 выполняется сравнение Ргр с сигналом Р1 измерительного преобразователя активной мощности. Сигнал рассогласования поступает на вход интегратора 5, а с его выхода — на вход второго сумматора 7, где суммируется с сигналами от центральíîro регулятора 1 и пропорционального звена 6. Выходной сигнал второго сумматора щ подается нэ вход гидроагрегата и изменяет положение регулирующих органов гидротурбины, пока не будет достигнуто равновесное состояние. Установившийся режим наступает, когда сигнал нэ входе инется при равенстве сигнала измерительного преобразователя активной мощности гидроагрегата заданию Р<р от центрального регулятора. Поскольку сигнал Р измерительного преобразователя 3 с высокой степенью точности соответствует активной мощности данного гидраэгрегатэ Ра1, то и фактическая мощность всех гидроагрегатов группы одинакова Ра1 Pa2=." PaN, Соединение выхода группового регулятора 1 с входом второго сумматора 7 позволяет выполнять управление гидроагрегатом тэк, что сигнал группоBoro задания Р р в основном отрабатывается перемещением регулирующих органов гидротурбин, а контур обратной связи по мощности лишь корректирует несоответствия между заданным сигналом группового. управления и фактической мощностью гидроэгрегата. Цепь, соединяющая выход измерительного преобразователя мощности гидроэгрегата и вход второго сумматора 7 через пропорциональное звено 6, позволяет корректировать эти несоответствия по

ПИ-закону. Для настройки процессов регулирования предусмотрен блок 8 настроечных параметров, с помощью которого устанавливаются необходимые значения постоянной времени интегратора и коэффицлентэ передачи пропорционального звена.

Предлагаемая система благодаря использованию дополнительно введенных блоков БФ позволяет сформировать такие сигналы задания положения регулирующих органов гидротурбине, при которых активная мощность каждого гидроагрегата оказывается пропорциональной сигналу группового управления цеНтрального регулятора независимо от разброса регулировочных

15 характеристик гидроагрегата, текущего значения частоты в энергосистеме или на момент синхронизации и включения в сеть гидроагрегатов группы. При этом коэффициенты пропорциональности между сигналом группового управления Prp и фактической мощностью гидроагрегата Ра практически одинаковы и возможные их отклонения— порядка класса точности измерительных преобразователей активной мощности, Поэтому работа системы происходит при равенстве мощностей гидроагрегатов.

В системе все внутриагрегатные возмущения, например, от текущего значения частоты или сигнал механизма синхронизации полностью подавляются контуром обратной связи по активной мощности в пределах блоков формирования. Так как сигнал активной мощности сравнивается с сигналом задания от центрального регулятора без каких-либо нелинейных преобразований и рассогласование поступает непосредственно на вход интегратора блока формирования, то агрегаты группы несут одинаковую активную нагрузку.

Выравнивание активной нагрузки гидроагрегатов группы, достигаемое благодаря использованию предлагаемой системы делает работу ГЭС более экономичной за счет расширения регулировочного диапазона.

Это преимущество наиболее эффектно проявляется при ведении процессов регулирования параметров энергосистемы, т.е. основного режима работы систем группового регулирования. Кроме того, выравнивается нагрузка генераторных и блочных силовых трансформаторов, что также положительным образом сказывается на экономичности, Формула изобретения

1.Система груп пового автоматического управления активной мощностью гидроагрегатов гидроэлектростанции, содержащая центральный регулятор, измерительные преобразователи активной мощности гидроагрегатов и исполнительные регулирующие органы гидроэгрегатов, о т л и ч э ющ э я с я тем, что, с целью повышения технико-экономической эффективности использования основного энергетического оборудования гидроэлектростанции, между выходом центрального регулятора и регулирующими органами каждого гидроагрегата включены дополнительно введенные блоки. формирования управляющего воздействия, каждый из которых содержит первый и второй сумматоры, интегратор и пропорциональное звено, причем входы первого сумматора соединены с выходами центрального регулятора и измерительного пре1615838

Составитель К.Фотина

Техред M.Ìîðãåíòàë

Корректор Л.Пилипенко

Редактор Н.Тупица

Заказ 3994 Тираж 415 Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 образователя активной мощности гидроагрегата, а его выход — с входом интегратора, входы второго сумматора соединены с выходами центрального регулятора, интегратора и пропорционального звена, вход 5 которого соединен с выходом измерительного преобразователя активной мощности гидроагрегата, выход второго сумматора соединен с регулирующими органами данного гидроагрегата. 10

2. Система по п.1, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что. с целью повышения качества переходных процессов в контуре обратной связи по мощности блока формирования управляющего воздействия гидроагрегата, интегратор и пропорциональное звено блоков формирования снабжены органами настройки постоянной времени и коэффициента передачи соответственноо.