Устройство для объединения двух энергосистем

 

Назначение: изобретение относится к энергетике, а именно к способам и устройствам , предназначенным для обеспечения заданных перетоков мощности между двумя энергосистемами, работающими с различными частотами переменного тока, и может быть использовано для объединения систем гибкими связями, обеспечивающими возможность их параллельной работы. Сущность изобретения: устройство для объединения двух энергосистем дополнительно содержит аналогичное дополнительное устройство для объединения двух энергосистем, включенное встречно-параллельно основному. Каждый из встречно-параллельно включенных каналов пропускает 50% номинальной мощности связи. Регулирование активной мощности осуществляется в основном за счет изменения вводимого фазового сдвига, а регулирование реактивной мощности - в основном за счет изменения величины выходного напряжения канала. 2 ил. Ё

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю Н 02 J 3/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,„ lnQ 2 4

Од

4 о Ч

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1568143 (21) 4807819/07 (22) 30.03.90 (46) 30.05.92. Бюл. М 20 (75) M.Â. Агунов и А.В. Агунов (53) 621.314,52(088.8) (56) Авторское свидетельство, СССР

hL 15668143, кл. Н 02 J 3/06, 1989. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЪЕДИНЕНИЯ

ДВУХ ЭНЕРГОСИСТЕМ (57) Назначение: изобретение относится к энергетике, а именно к способам и устройствам, предназначенным для обеспечения заданных перетоков мощности между двумя энергосистемами, работающими с различными частотами переменного тока, и может

Изобретение относится к энергетике, а именно к способам и устройствам, предназначенным для обеспечения заданных перетоков мощности между двумя энергосистемами, работающими с различными частотами переменного тока, и может быть использовано для. объединения систем гибкими связями, обеспечивающими возможность их параллельной работы.

Устройство для объединения двух энергосистем по авт.св. hL 1568143 содержит изолирующий трансформатор, фазоповоротные трансформаторы по числу фаз, умножитель частоты и непосредственный преобразователь частоты с естественной коммутацией.

Недостатком данного устройства является большой уровень потерь. электроэнергии в примыкающей со стороны фазоповоротных трансформаторов энергосистеме. Это обусловлено наличием преобразователей часто-.

„„5LI„„1737617 А2 быть использовано для объединения систем гибкими связями, обеспечивающими возможность их параллельной работы. Сущность изобретения: устройство для объединения двух энергосистем дополнительно содержит аналогичное дополнительное устройство для объединения двух энергосистем, включенное встречно-параллельно основному. Каждый из встречно-параллельно включенных каналов пропускает

50ф, номинальной мощности связи, Регулирование активной мощности осуществляется в основном за счет изменения вводимого фазового сдвига, а регулирование реактивной мощности — в основном за счет изменения величины выходного напряжения канала. 2 ил. ты с естественной коммутацией, что приводит к отставанию тока устройства со стороны фаэоповоротных трансформаторов от напряжения и загрузке системы реактивной мощностью на указанной стороне. Последнее приводит к дефициту реактивной мощности в примыкающей системе.

Цель изобретения — снижение уровня потерь электроэнергии — достигается тем, что - устройство для объединения двух энергосистем по авт.св, М 1568143 введено аналогичное дополнительное устройство для объединения двух энергосистем. Дополнительное устройство включено встречно-параллельно основному.

На фиг.1 представлена схема предлагаемого устройства; на фиг.2 — векторная диаграмма, поясняющая принцип его работы.

Устройство для объединения двух энергосистем (фиг.1) содержит умножители 1 ча1737617 стоты, непосредственные преобразователи

2 частоты, изолирующие трансформаторы 3, фаэоповоротные трансформаторы 4.

Устройство работает следующим образом, Каждый из встречно-параллельно включенных каналов пропускает 507, номинальной мощности связи. При этом регулирование величин активной и реактивной мощностей на выходе каждого из каналов определяется следующими выражениями:

ss1n n(д -)), U 02 где Р— величина активной мощности на выходе канала;

0 и 02 — значения напряжений на первичной и вторичной соответственно обмотках изолирующего тоансформатора; х — взаимное сопротивление между ши1 нами 0 и 02; д — угол между векторами напряжений объединяемых энергосистем;

v- вводимый фазовый сдвиг;

Q = — — сов(д — v), U3 0 02 х х где Q — величина реактивной мощности на выходе клнала.

В устройстве осуществляется одновре1 менное управление углом v и амплитудой U, что позволяет регулировать активную и реактивную мощности, причем регулирование активной мощности осуществляется в основном за счет изменения вводимого фазового сдвига, а регулирование реактивной мощности — в основном за счет изменения величины выходного напряжения канала.

При д Фм, т.е. в режиме передачи активI ной мощности, при выполнении условия

U > Ug/cos(д — м) на выходе каждого из каналов будет генерироваться реактивная мощность емкостного характера. При этом

5 величина 0 выбирается такой, чтобы генерируемая мощность на выходе одного канала равнялась потребляемой реактивной мощности на входе второго канала. В результате суммарная реактивная мощность

10 на каждой иэ сторон устройства будет равна нулю.

Укаэанный режим работы иллюстрируется векторной диаграммой, показанной на

Фиг.2. Здесь ток умножителя частоты 12 от15 стает от напряжения системы Uz на.некоторый угол, что говорит о потреблении реактивной мощности последним. Поскольку напряжение на выходе непосредственного преобразователя частоты U больше по

20 амплитуде, чем напряжение системы Uz. то под действием разницы напряжений Jxl1 через изолирующий трансформатор потечет уравнительный ток 1, отстающий по фазе от

Jxlt на угол, близкий кк/2 или опережающий

25 напряжение U2. В результате суммарный ток .1 будет совпадать по фазе с напряжением системы Uz. Последнее означает, что коэффициент мощности устройства cos rp = 1.

Применение предлагаемого устройства

30 позволяет значительно снизить потери электроэнергии за счет снижения полного тока линии электропередачи по обеим сторонам связи.

Формула изобретения

35 Устройство для объединения двух энергосистем по авт.сВ. f4 1568143, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью снижения уровня потерь электроэнергии, введено аналогичное дополнительное устройство для объеди40 нения двух энергосистем, включенное встречно-параллельно основному.

1737617 г. 1

Составитель А.Агунов

Редактор А.Маковская Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор М,Максимишинец

Заказ 1901 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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