Система управления электрическим режимом группы дуговых электропечей в часы максимума активной нагрузки энергосистемы

 

Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - повышение эффективности управления электрическим режимом группы дуговых электропечей в период максимума энергосистемы при использовании машин непрерывной разливки стали. Система позволяет осуществлять подключение дуговой печи в такой момент времени, когда ожидаемая суммарная нагрузка всех печей группы будет минимальна по сравнению с любыми .другими фазами включения этой печи внутри промежутка, длительность которого в основном определяется условиями непрерывной, работы машин непрерывной разливки стали. 1 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з Н 05 В 7/148

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4665930/07 (22) 24.03.89 (46) 30.01.91, Бюл. ¹ 4 (71) Винницкий политехнический институт (72) Б,С,Рогальский, А,Д.Демов, В.О.Иванков и А.В.Дмитраш (53) 621,365.22(088.8) (56) Электротехническая промышленность.—

Сер. Электротермия. Вып. 8(180), 1977, с,35—

38, Михайлов В.В. Тарифы и режимы электропотребления, M.: Энергия, 1974, с.83 — 97, Авторское свидетельство СССР

¹ 1162063, кл. Н:05 В 7/144, 1980. (54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ РЕЖИМОМ ГРУППЫ ДУГОВЫХ

Изобретение относится к электротермии, конкретно к автоматизированным системам управления электрическим режимом дуговых электропечей.

Целью изобретения является повышение эффективности управления электрическим режимом группы электрических печей в период максимума энергосистемы при использовании машин непрерывной разливки стали.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемой системы.

К электропечам 1 и электропечи-регулятору 2 подключены задатчики-программаторы 3 и 4 активной мощности. К выходам задатчиков-программаторов 3 входами подсоединены сумматор 5 мощности электропечей 1, включенных в работу, а также блок

6 задания и кодирования временных сдви„„5U „„1624707 А1

ЭЛЕКТРОПЕЧЕЙ B ЧАСЫ МАКСИМУМА

АКТИВНОЙ НАГРУЗКИ ЭНЕРГОСИСТЕМЫ (57) Изобретение относится к электротехнике, Цель изобретения — повышение эффективности управления электрическим режимом группы дуговых электропечей в период максимума энергосистемы при использовании машин непрерывной разливки стали. Система позволяет осуществлять подключение дуговой печи в такой момент времени, когда ожидаемая суммарная нагрузка всех печей группы будет минимальна по сравнению с любыми, другими фазами включения этой печи внутри промежутка, длительность которого в основном определяется условиями непрерывной. работы машин непрерывной разливки стали. 1 ил. гов сложения величин активных мОщностей печей 1 и 2, который через временной задатчик-таймер 7 соединен с сумматором 5 мощностей электропечей 1, включенных в работу. Выходы сумматора 5 и блока 6 задания и кодирования сдвигов интервалов времени соединены через регистр 8 блоков сложения суммы заданных значений мощностей со значениями мощностей цикла плавки электропечи-регулятору 2, подлежащей к включению с учетом времени сдвига этого цикла, регистр 9 блоков формирования сигналов, пропорциональных величинам максимумов заданной продолжительности с первым регистром блоков 10 вычитаний.

Выходы регистра блоков t0 вычитаний связаны с входами второго регистра блоков 11 вычитаний, вторые выходы которого связаны с задатчиком 12 ущербов, определяемых

1624707

30

40

55 простоем печи-регулятора через блок преобразователей 13 кодов, Выходы регистра блоков 11 соединены с соответствующими входами блока 14 логических элементов 2И.

Входы регистра блоков 15 сравнения связан ы с соответствующими выходами регистра блоков 10 вычитаний, а вторые входы регистров блоков 15 связаны с соответствующими выходами задатчика 12 ущербов, а выходы соединены с соответствующими вторыми входами блока 14 логических элементов 2И, выходы которых связаны с блоком

16 определения максимального значения эффекта. Выход блока 16 связан с вторым входом блока 17 декодирования и измерения времени включения очередной печи, первый вход которого соединен с третьим выходом блока 6 задания и кодирования временных сдвигов сложения величины активных мощностей печей, а выход — с входом исполнительного механизма 18, первый выход которого предназначен для соединения с электропечью-регулятором

2, а второй — с инициативным блоком 19, выход которого соединен с дискриминатором 20, входы которого связаны с электропечами 1, 2 и задатчиком 21 времени максимума энергосистемы, а выход — с задатчиками-программаторами 3. устройство работает следующим образом, С пульта дуговых печей электрические сигналы поступают на входы дискриминатора 20, на другой вход которого поступает сигнал запуска всей системы управления от задатчика 21 времени максимума энергосистемы. В случае совпадения рассматриваемого момента времени с часами прохождения максимума энергосистемы дискриминатор 20 запускается в работу и вырабатывает два дискриминационных сигнала, Первый сигнал зависит от того, какие печи 1 включены в работу и подключает задатчики-программаторы 3 этих печей к сумматору 5. Второй сигнал зависит от того, какая печь 2 отключена и подлежит очередному включению, соответственно подключает задатчик-программатор 4 этой печи к блоку 6 задания и кодирования временных сдвигов сложения величин активных мощностей печей. В соответствии с первым типом дискриминационного сигнала от задатчиков-программаторов 3 сигналы, пропорциональные активным мощностям электропечей 1 поступают в сумматор 5, где .они суммируются и происходит формирование сигналов, пропорциональных сумме заданных задатчиками-программаторами значений активных мощностей электропечей 1, включенных в работу. для дискретных моментов времени, например через одну минуту, длительности прогнозируемого периода управления, задаваемой временным задатчиком-таймером 7. Электрические сигналы, пропорциональные заданным значениям мощностей цикла плавки электропечи-регулятора 2, подлежащей к очередному включению, поступают от ее задатчика-программатора через блок 6 задания и кодирования сдвига времени сложения на первый вход регистра 8 блоков сложения величины суммы заданных значений мощностей электропечей 1 с заданными значениями мощностей цикла электропечи-регулятора 2 с учетом времени сдвига этого цикла. На второй вход регистра 8 блоков сложения поступает сигнал с сумматора 5, результаты суммирования с регистра 8 поступают в виде набора сигналов, пропорциональных просуммированным мощностям печей 1 и электропечи-регулятора 2 для различных моментов времени включения электропечи-регулятора

2, задаваемых блоком б кодирования и задания сдвигов времени в пределах прогнозируемого периода управления, На входы регистра 9 блоков формирования электрических сигналов, пропорциональных величинам максимумов заданной продолжительности, поступают наборы сигналов, пропорциональные просуммированным мощностям. С выходов регистра 9 электрические сигналы, пропорциональные максимумам заданной продолжительности Pi для графиков, соответствующих временным сдвигам включения печи-регулятора д, поступают на вторые входы первого регистра блоков 10 вычитаний, на первых входы этого блока поступают сигналы, пропорциональные величине максимума суммарного графика всех печей Ро, который получен при zi = О.

Преобразователи 13 кодов преобразуют коды, поступающие с задатчика 12 ущербов в дополнительные. Эти коды, пропорциональные величинам ущербов Y(ti), поступают на первые входы второго регистра блоков 14 вычитаний, где вычитаются от величин эффектов, пропорциональных значениям

APi (P — квартальная плата за 1 кВт

N активной мощности, потребляемой предприятием в период максимума энергосистемы; N — количество периодов максимумов энергосистемы на протяжении квартала), поступающих на вторые входы второго регистра блока 11 вычитаний с выходов первого регистра блоков 10 вычитаний, Второй регистр блоков 11 вычитаний на своих выходах формирует сигналы, пропорциональные разности величин

1624707 . A,Pi — V(ri) К К =1+ —"

N з и — планируемая прибыль от производства продукции; з — годовые затраты на производство продукции (себестоимость продукции). Блок 15 производит сравнение величин . A Pi u Y (ti ) К, поступающих с региN стра блоков 10 вычитания и с задатчика 12 ущербови,если - . A Pi < Y (ri ) К,формирует на соответствующих выходах сигнал ы с уровнем логического нуля, которые, поступая на вторые входы блоков 14 элементов 2И, блокируют прохождение сигналов с выходов второго регистра блока 11 вычитания. При этом задатчик 12 ущербов формирует сигналы, пропорциональные задержкам включения печи-регулятора Y (ij ) К . Величинам сигналов, соответствующим задержкам свыше одоп (

{ Ь Р вЂ” Y { ti ) К < 0 ), и соответственно сигналы, пропорциональные задержкам больше tpon не проходят на блок 16 определения максимального значения эффекта. Таким образом, на выходах блока 14 элементов 2И будут формироваться сигналы, пропорциональные положительным разностям - ЛР— ((г;) К 0, которые поступят на входы блока 16 определения максимального значения эффекта. С выхода регистра блоков 15 сигнал, пропорциональный максимальному значению Эь поступает на блок 17 декодирования и измерения времени включения печи-регулятора.

Блок 17 определяет такое @, которое соответствует максимальному значению эффекта Эь С выхода блока 17 сигнал поступает на исполнительный механизм 18, который и включает печь-регулятор с таким временным сдвигом, который соответствует максимальному экономическому эффекту.

Сигналы с второго выхода исполнительного механизма 18 через инициативный блок 19 поступают на дискриминатор 20, который позволяет распознавать печи, включенные в работу и готовящиеся к очередному включению.

Система позволяет осуществлять регулирование графика нагрузки группы печей с учетом технологической связи печей с машиной непрерывной разливки стали (МНРС), что позволяет исключить составля| ющую ущерба от нарушения нормального режима работы МНРС. Это достигается за счет обеспечения технологического ограничения г < одоп . (1)

5 Предлагаемое устройство осуществляет контроль эффективности регулирования графика нагрузки через контроль выполне-, ния ограничения

>К

10 у (, ) — (2)

При выполнении условия (2) обеспечивается эффективность регулирования графика нагрузки не меньшая, чем эффективность производства продукции. В этом случае регулирование графика нагрузки не ухудшает экономических показателей производства.

В целом выполнение ограничений (1) и (2) приводит к уменьшению числа задержек

20 включения печи-регулятора, что создает условия для повышения производительности печей, исключает ущерб от нарушения работы МНРС, улучшает морально-психологический климат среди обслуживающего персонала печей.

Таким образом, внедрение предлагаемого устройства позволяет получить дополнительный годовой экономический эффект по сравнению с прототипом а э= э, где N — количество дней в году.

Формула изобретения

Система управления электрическим режимом группы дуговых электропечей в часы максимума активной нагрузки энергосистемы, содержащая задатчика-программаторы, первые входы которых предназначены для подключения к электропечам, включенным в работу, и электропечи-регулятору, первые выходы задатчиков-программаторов электропечей, включенных в работу, соединены с

45 первым входом сумматора мощности электропечей, а их вторые выходы и выход задатчикапрограмматора электропечи-регулятора соединены с входами блока задания и кодирования временных сдвигов сложения величин активнои мощности, первыи выход которого соединен с первым входом регистра блоков сложения, а второй выход через временной задатчик-таймер — с дополнительным входом сумматора мощностей электропечей, выход которого подключен к второму входу регистра блоков сложения, связанного выходом с регистром блоков формирования сигналов, пропорциональных величинам максимумов заданной продолжительности, 1624707

Составитель Г. Тараканова

Редактор Т, Лазоренко Техред М.Моргентап Корректор Т, Папий

Заказ 203 Тираж Подписное

ВНИИПИ 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 блок декодирования и измерения времени включения электропечи-регулятора, первый вход которого соединен с третьим выходом блока задания и кодирования временных сигналов сложения величин активных мощностей электропечей, а выход — с входом исполнительного механизма включения печей, первый выход которого предназначен для соединения с электропечью-регулятором, а второй соединен с входом инициативного блока, выход которого связан с первым входом дискриминатора, остальные входы которого предназначены для соединения с эпектропечами и задатчиком времени максимума энергосистемы, а выход — с вторыми. входами задатчиков-программаторов, и регистр блоков сравнения, о т и и ч а ю щ а яс sl тем, что, с целью повышения эффективности управления электрлческим режимом. группы дуговых электропечей в период максимума нагрузки -нергосистемы при использовании машин непрерывной разливки стали, она допол нител bHO снабжена первым и вторым регистрами блока вычитаний, блоком определения максимального значения эффекта, задатчиком ущербов, преобразо5 вателем кодов.и логическим элементом 2И, причем входы первого регистра блоков вычитаний соединены с выходами регистра блоков формирования сигналов, пропорциональных величинам максимумов заданной

10 продолжительности, а его выходы соединены с первыми входами второго регистра блоков вычитаний и регистра блоков сравнения, вторые входы которыхсвязаны через преобразователь кодов с выходами задатчи15 ка ущербов, а выходы второго регистра блоков вычитания и регистра блоков сравнения соединены с входам1л логического элемента

2И, выходы которого соединены с входами блока определения максимального значения

20 эффекта, соединенного выходом с входом блока декодирования и измерения времени включения электропечл-регулятора.