Способ выбора режима электропотребления
Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в системах контроля и управления режимами электропотребления предприятий . Цель изобретения - расширение области применения способа за счет возможности его использования в условиях изменяющихся технического состояния системы электроснабжения и производственной ситуации. Цель достигнута путем периодического измерения расхода электроэнергии с начала контрольного интервала времени. Дополнительно определяют временные зависимости предельно допустимых значений максимальной и минимальной мощностей предприятия, вычисляют и корректируют эти значения в зависимости от изменения технического состояния системы электроснабжения и производственной ситуации , а моменты принятия решения о регулировании режима электропотребления определяют по приведенным формулам. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)5 6 01 R 11/56
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4672708/21 (22) 03.04.89 (46) 30,06.91.Бюл,М 24 (71) Свердловский горный институт им,В.В.Вахрушева (72) Г.С,Хронусов и Р.Б.Исрапилов (53) 621.317.38(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N. 1195258, кл. G 01 R 11/56, 1984. (54) СПОСОБ ВЫБОРА РЕЖИМА ЭЛЕКТРОПОТРЕБЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к электроиэмерительной технике и может быть использовано в системах контроля и управления режимами электропотребления предприятий. Цель изобретения — расширение области применения способа за счет
Изобретение относится к электроизме-. рительной технике и может быть использовано в системах контроля и управления режимами электропотребления предприятий, Цель изобретения — расширение области применения способа за счет возможности его испол ьзования в условиях изменяющегося технического состояния системы электроснабжения и производствен-, ной ситуации.
На чертеже приведена схема устройства, реализующего данный способ, На схеме приняты следующие обозначения: оператор 1, вычислительный блок 2, датчики 3.1 — 3. N расхода электроэнергии, потребители 4.1 — 4.N электроэнергии, блок
5 управления и блок 6 ввода данных, причем выход блока 6 ввода данных соединен с первым входом вычислительного блока 2, выход которого соединен с входом блока 5 управ» Я2 1659877 А1 возможности его использования в условиях изменяющихся технического состояния системы электроснабжения и производственной ситуации. Цель достигнута путем периодического измерения расхода электроэнергии с начала контрольного интервала времени. Дополнительно определяют временные зависимости предельно допустимых значений максимальной и минимальной мощностей предприятия, вычисляют и корректируют эти значения в зависимости от изменения технического состояния системы электроснабжения и производственной ситуации, а моменты принятия решения о регулировании режима электропотребления определяют по приведенным формулам.
1 ил. ления, N выходов которого соединены с управляющими входами соответствующих потребителей 4,1 — 4.N электроэнергии, выходы которых через соответствующие д датчики 3,1 — З.N расхода электроэнергии соединены с N входами вычислительного блока 2, который через двунаправленную шину связан с оператором t, который связан с входом блока 6 ввода данных. ОО
Способ реализуется следующим образом. 1
Пусть на интервале времени a,ô для предприятия предполагаемая величина алектрооотреоления составляет ккуу . Требуется определить моменты времени, начи. ная с которых необходимо оказывать управляющее воздействие на электроприемники с целью предотвращения перерасхода электроэнергии за рассматриваемый промежуток времени. Такие моменты времени могут быть названы предельными мо1659877 ментами принятия решения по управлению режимом электропотребления предприятия (РЭП), Для решения поставленной задачи интервал a,/3 разбивается íà и частичных 5 промежутков То, Т1, (Т1, Т2),..., ),Т)-1, Tl)
jTn-1, Тп), ГДЕ I = 1,h, а = То, j3 = Т,, 1 =
=1,2,...$,...n. В дальнейшем можно рассматривать любой S-й промежуток контролируемого интервала а, Р. 10
На каждый контролируемый промежуток времени заздан расход электроэнер MIi AWz ° .." 3 "°, Wn . причем п 3 з, Л вЂ” ËW
s =-1
Предполагается, что фактическое и заданное значения электропотребления к моменту времени t = Т составляли соответственно W (To) и W (To), д регулирование 20 з
РЭП осуществляется с момента времени tso, ПРИЧЕМ Т>- 1Þso = Ts, S = 1,П.
Предприятие имеет свои предельные режимы электропотребления: минимально допустимый — И/мин(1) и максимально воз- 25 можный по условиям эксплуатации электрооборудования и сетей — ЧЧмакс(1).
Кривые, соответствующие этим режимам с момента времени тай, в системе координат tow определяются уравнениями
W = ) Рмин (t) d t+ W (tso): (1)tso
W = Рмакс (t) d 1+ W (tso); (2)
tso 35
ГдЕ PMMH (1), Рмакс (t) — З)1аЧОНИя МИНИМаЛЬНО допустимой и максимально возможной активной . мощности предприятия в момент времени 1;
W (tso) фактическое значение элект 40 ропотребления к моменту tso.
Фактическое значение электропотребления W (tsar) при S=1,2„„,п; l=0,1,2„„получают непосредственными измерениями в моменты времени tsi, а при отсутствии этой 45 воэможности используется значение
W4 (t.)) = W (1.(; 1) )+ Лй(1.)), (З) где hW(ts)) — прогнозное значение эректропотребления за интервал времени Atsi =
=esl-ts(l-1), КОТОРОЕ МОжвт бЫтЬ НайДЕНО ПО 50 одной из известных моделей оперативного прогнозирования (например, экспоненциального сглаживания с адаптацией), Процесс определения предельных моментов принятия решения по управлению
РЭП на интервале времени a, P продолжается до тех пор, пока выполняется неравенство
tmn 1п(пi-1) > Ър tmn < Tn, (Tn= P) В результате математических преобразований получают формулу для определения моментов принятия решения о регулировании РЭП т, () (t I ) иж
1 са;
»pfP . (О)- P,„())
4) (T.l w (4)- J P„„„(t)dt
1 "((макс(t) P„„„(t)) где W (Ts) — заданное значение электропотз ребления предприятия в момент времени
Ts
tsi — l-й момент контроля электропотребЛЕНИя На S-М ПрОМЕжутКЕ ВРЕМЕНИ )Та-1, Ts);.
W (tsl) — фаКтИЧЕСКОЕ ЭЛЕКтРОПОтРЕбЛЕНИЕ ПРЕДПРИЯТИЯ В tsl-й МОМЕНТ ВРЕМЕНИ;
Рмакс (1) Рмин(1) — соответственно максимально и минимально допустимые по условиям технологии и безопасности работ текущие значения активной мощности предприятия.
В случае, когда Р макс(1) = PMBKc = сопм, Рмин(1)= Рмин = сопМ. а следовательно, з ) Р(Рмакс(1) — Рмин(4= ) пЯРмакс(с) — Рмин(1) )=
=Рмакс — Рмин, На ИНтЕреаЛЕ Ts-1, Ts. фсрМуЛа (4) существенно упрощается и принимает вид, известный из прототипа
ts(i+1) = tsi + (5)
ПрИ ЭТОМ ts()+1) яВЛяЕтСя ТОЧНЫМ ЗНаЧЕНИЕМ корня уравнения, Способ может быть реализован с помощью ЭВМ. При этом, исходя из конкретных условий формирования процесса электропотребления, определяют зависимости от времени предельно допустимых значений максимальной и минимальной мощностей предприятия (как правило, это ступенчатые функции прямоугольной или пилообразной формы), затем, используя типовые программы и подставляя в формулы соответствующие значения PMaec(t) и PuttH(t), вычисляют интеграл
Т
Р (t) dt для! = 1, l = 1;
1) {) — 1) эцр (Рмакс (4) Рмин (t) ),)Af (Рмакс (t) — Рмин (t) );
1) (ь1) t Т) tl ()-1) t Tl значения Лt ll 1 и Лt l, которые при необходимостиуточняют известным способом бисекции-вилки, применяя типовую программу, и первый предельный момент принятия решения t li после проверки выполнения условий tll ц(ь1),, Л tp v tll < Т) .Причем для нормального функционирования программы вычисления предельных
1659877
Составитель В. Быков
Редактор Т. Лошкарева Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор И, Муска.
Заказ 1840 Тираж 416 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 е моментов принятия решения вводят найденные значения Р акс(1) и Рида) первоначально не менее, чем на два следующих друг за другом промежутка АТ> АТ, а затем по окончании каждого промежутка А Т дополнительно вводят значения мощности для очередного промежутка времени. Таким образом, при вычислении любого момента принятия решения о регулировании режима в памяти ЭВМ должны быть значения мощности Рмакс(1) и Рмин(т) для текущего и следующего за ним промежутков времени А Ть
Для осуществления необходимых вычислений на ЭВМ достаточно иметь типовое ма= тематическое обеспечение, используемое при решении инженерных задач.
Таким образом, определение зависимостей PMBKc(t) и PMNH(t), вычисление и корректировка их значений в зависимости от технического состояния системы электро снабжения и производственной ситуации и вычисление моментов принятия решения о регулировании РЭП с заданной точностью дают воэможность применять данный способ практически на всех предприятиях, имеющих соответствующие технические средства автоматизированного контроля и управления режимом электропотребления. Формула изобретения
Способ выбора режима электропотребления, заключающийся в том, что периодически измеряют расход электроэнергии с начала контрольного интервала времени и определяют предельные моменты принятия решения о регулировании режима электро.5 потребления,отл ича ю щийся тем, что, с целью расширения области применения, дополнительно определяют временные зависимости предельно допустимых значений максимальной и минимальной мощностей
10 электропотребления, а моменты принятия решения о регулировании режима электропотребления определяют по формуле т, w (т,)-и (t,)-J p„„„(<)gg ° t ;
sup(P „,(tl - P„«(tQ
1, а (т,)-W (a,; J р„<ц,ц
Ьс
2O " " .(+>7 где W (ts) — заданное значение электропотз ребленйя в момент времени T>, ° tsar — l-й момент контроля электропотреб25 ления на S-м промежутке времени (Т ->, Т );
W4 (тм) — фактическое электропотребление в tsar-й момент времени;
Рмакс(1), Рмин(1) — соответственно максимально и минимально допустимые Il0 усло30 виям технологии и безопасности работ текущие значения активной мощности.
