Устройство для моделирования трехфазного многообмоточного трансформатора



Устройство для моделирования трехфазного многообмоточного трансформатора
Устройство для моделирования трехфазного многообмоточного трансформатора

Владельцы патента RU 2479025:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" (RU)

Изобретение относится к моделированию трансформатора. Технический результат заключается в повышении точности моделирования трансформатора и в расширении функциональных возможностей устройств моделирования трансформатора за счет обеспечения автоматизированного изменения параметров моделируемого трансформатора. Для этого предложено устройство для моделирования трехфазного многообмоточного трансформатора, содержащее вычислительный блок, при этом цифровой вход вычислительного блока соединен с цифровым входом-выходом блока микропроцессоров, с цифровым входом-выходом блока многоканального аналого-цифрового преобразования, с цифровыми входами блоков цифроуправляемой продольной коммутации и блоков цифроуправляемой поперечной коммутации, другой цифровой вход-выход блока микропроцессоров подключен к персональному компьютеру/серверу, к выходам вычислительного блока подключены блок многоканального аналого-цифрового преобразования и 3n преобразователей напряжение-ток, количество которых определено в зависимости от числа n обмоток моделируемого трансформатора, где n≥2, при этом выходы каждой группы из трех пофазно установленных преобразователей напряжение-ток подключены к входам вычислительного блока, входам соответствующих блоков цифроуправляемой продольной коммутации и входам цифроуправляемой поперечной коммутации, причем входы-выходы блоков цифроуправляемой продольной коммутации являются фазными входами-выходами устройства. 2 ил.

 

Изобретение относится к области моделирования объектов электрических систем и может быть использовано для воспроизведения реального непрерывного спектра нормальных и анормальных процессов в трехфазном многообмоточном трансформаторе. Основным назначением заявляемого устройства является его применение в специализированных многопроцессорных программно-технических системах гибридного типа, предназначенных для всережимного моделирования в реальном времени электроэнергетических систем.

Известно устройство для моделирования трансформатора [Авторское свидетельство СССР №369584, МПК G06G 7/62, опубл. 08.11.1973], содержащее измерительные трансформаторы тока и напряжения, выходные трансформаторы, линейные модуляторы, усилители напряжения и тока. Первый линейный модулятор, управляющий вход которого подключен к управляющему входу второго линейного модулятора, соединен через усилитель напряжения со вторичной обмоткой первого выходного трансформатора. Второй линейный модулятор, подключенный ко вторичной обмотке измерительного трансформатора тока, соединен через усилитель тока со вторичной обмоткой второго выходного трансформатора. Вход первого линейного модулятора соединен со вторичной обмоткой измерительного трансформатора напряжения.

Недостатком этого устройства является невозможность использования компьютерной техники для автоматизированного и автоматического управления параметрами моделируемого элемента, а также отображения результатов моделирования.

Известна модель трансформатора [Авторское свидетельство СССР №855684, МПК G06G 7/62, опубл. 15.08.1981], содержащая блок моделирования входного напряжения трансформатора, блок моделирования входного тока и датчик тока. Вход блока моделирования выходного напряжения трансформатора является входом устройства, а выход блока моделирования выходного напряжения трансформатора через датчик тока подключен к выходу устройства. Информационный выход датчика тока соединен со входом блока моделирования выходного тока, выход которого подключен ко входу блока моделирования выходного напряжения трансформатора. Блок моделирования выходного напряжения трансформатора содержит последовательно соединенные первый повторитель напряжения, кодоуправляемый преобразователь коэффициента передачи и второй повторитель напряжения. Вход первого и выход второго повторителей напряжения являются соответственно входом и выходом блока моделирования выходного напряжения трансформатора. Блок моделирования выходного тока содержит кодоуправляемый преобразователь коэффициента передачи, информационный вход которого является входом блока моделирования выходного тока, а выход соединен со входом усилителя тока, выход которого является выходом блока моделирования выходного тока. Управляющие входы кодоуправляемых преобразователей коэффициента передачи являются управляющими входами модели.

Недостатками устройства являются: неучет кривой намагничивания и схем соединения обмоток трансформатора; невозможность автоматизированного и автоматического управления параметрами моделируемого объекта; невозможность отображения результатов моделирования.

Наиболее близким принятым за прототип является устройство для моделирования трансформатора [Авторское свидетельство СССР №439825, МПК G06G 7/62, опубл. 15.08.1974], содержащее резисторы, дроссели, источники тока и вычислительный блок. Выход первого источника тока подключен к первому и второму резисторам, первому дросселю и к первому входу вычислительного блока. Выход второго источника тока подключен к первому резистору и второму дросселю и ко второму входу вычислительного блока. Выход третьего источника тока соединен со вторым дросселем и третьим входом вычислительного блока. Выходы вычислительного блока подключены к соответствующим входам источников тока, соединенных с шиной нулевого потенциала.

Недостатком данного устройства является неучет схем соединения обмоток трансформатора и кривой намагничивания. К другим недостаткам устройства можно отнести сложность точного задания параметров схемы замещения, реализуемых физическими элементами, а также отсутствие возможности автоматизированного и автоматического управления параметрами моделируемого трансформатора и отображения результатов моделирования с использованием компьютерных средств.

Все перечисленные аналоги не позволяют моделировать трехфазные и многообмоточные трансформаторы.

Задачами изобретения являются повышение точности моделирования трансформатора, а также реализация возможностей: моделирования трехфазного многообмоточного трансформатора; автоматизированного и автоматического изменения параметров моделируемого трансформатора; отображения результатов моделирования на персональном компьютере.

В заявленном устройстве для моделирования трехфазного многообмоточного трансформатора так же, как в прототипе, содержится вычислительный блок.

Поставленные задачи решены за счет того, что согласно изобретению цифровой вход вычислительного блока соединен с цифровым входом-выходом блока микропроцессоров, с цифровым входом-выходом блока многоканального аналого-цифрового преобразования, с цифровыми входами блоков цифроуправляемой продольной коммутации и блоков цифроуправляемой поперечной коммутации. Другой цифровой вход-выход блока микропроцессоров подключен к персональному компьютеру/серверу. К выходам вычислительного блока подключены блок многоканального аналого-цифрового преобразования и 3n преобразователей напряжение-ток, количество которых определяется в зависимости от числа n, причем n≥2, обмоток моделируемого трансформатора. При этом выходы каждой группы из трех пофазно установленных преобразователей напряжение-ток подключены к входам вычислительного блока, входам соответствующих блоков цифроуправляемой продольной коммутации и входам цифроуправляемой поперечной коммутации. Входы-выходы блоков цифроуправляемой продольной коммутации являются фазными входами-выходами устройства.

На фиг.1 представлена структурная схема устройства для моделирования трехфазного многообмоточного трансформатора.

На фиг.2 изображена структурная схема вычислительного блока.

Устройство для моделирования трехфазного многообмоточного трансформатора (фиг.1) содержит вычислительный блок 1 (ВБ), цифровой вход которого соединен с цифровым входом-выходом блока микропроцессоров 2 (БМ), с цифровым входом-выходом блока многоканального аналого-цифрового преобразования 3 (БМАЦП), с цифровыми входами блоков цифроуправляемой продольной коммутации 4 (БЦПрК1) и 5 (БЦПрКn) и блоков цифроуправляемой поперечной коммутации 6 (БЦПоК1) и 7 (БЦПоКn), количество которых соответствует числу n, причем n≥2, обмоток трансформатора. Блок микропроцессоров 2 (БМ) подключен к персональному компьютеру/серверу по компьютерной сети (на фиг.1 не показан). К выходам вычислительного блока 1 (ВБ) подключены преобразователи напряжение-ток 8 (ПНТ1), 9 (ПНТ2), 10 (ПНТ3), 11 (ПНТ3n-2), 12 (ПНТ3n-1), 13 (ПНТ3n) и блок многоканального аналого-цифрового преобразования 3 (БМАЦП). Выходы преобразователей напряжение-ток 8 (ПHT1), 9 (ПНТ2) и 10 (ПНТ3) подключены к входам вычислительного блока 1 (ВБ) и к входам блоков цифроуправляемой продольной 4 (БЦПрК1) и поперечной 6 (БЦПоК1) коммутаций. Выходы преобразователей напряжение-ток 11 (ПНТ3n-2), 12 (ПНТ3n-1), 13 (ПНТ3n) подключены к входам блоков цифроуправляемой продольной 5 (БЦПpКn) и поперечной 7 (БЦПoКn) коммутаций и к соответствующим входам вычислительного блока 1 (ВБ). Входы-выходы блоков цифроуправляемой продольной коммутации 4 (БЦПpК1) и 5 (БЦПpКn) являются фазными входами-выходами устройства.

Вычислительный блок 1 (ВБ) устройства (фиг.2) содержит блок реализации уравнений фазы А 14 (БРУФ А), в состав которого входят блоки реализации уравнения магнитосвязанных потоком данной фазы контуров 15 (БРУМПК1) и 16 (БРУМПК3n-2), блок реализации уравнения баланса магнитодвижущих сил и кривой намагничивания 17 (БРУБМС и КН). Выходы блоков реализации уравнения магнитосвязанных потоком данной фазы контуров 15 (БРУМПК1) и 16 (БРУМПК3n-2) соединены с входом блока реализации уравнения баланса магнитодвижущих сил и кривой намагничивания 17 (БРУБМС и КН) и входами блока многоканального аналого-цифрового преобразования 3 (БМАЦП). Блок реализации уравнения магнитосвязанных потоком данной фазы контуров 15 (БРУМПК1) соединен с преобразователем напряжение-ток 8 (ПНТ1). Блок реализации уравнения магнитосвязанных потоком данной фазы контуров 16 (БРУМПК3n-2) связан с преобразователем напряжение-ток 11 (ПНТ3n-2). Входы блоков реализации уравнения магнитосвязанных потоком данной фазы контуров 15 (БРУМПК1) и 16 (БРУМПК3n-2) соединены с выходом блока реализации уравнений баланса магнитодвижущих сил и кривой намагничивания 17 (БРУБМС и КН) и выходами блока формирования фазных напряжений с учетом схемы соединения обмоток 18 (БФФН), эти же выходы которого связаны с входами блока многоканального аналого-цифрового преобразования 3 (БМАЦП). Другой выход блока реализации уравнения баланса магнитодвижущих сил и кривой намагничивания 17 (БРУБМС и КН) соединен с входом блока многоканального аналого-цифрового преобразования 3 (БМАЦП). Цифровые входы блоков реализации уравнения баланса магнитодвижущих сил и кривой намагничивания 17 (БРУБМС и КН), реализации уравнения магнитосвязанных потоком данной фазы контуров 15 (БРУМПК1) и 16 (БРУМПК3n-2) и формирования фазных напряжений с учетом схем соединения обмоток 18 (БФФН) соединены с входом-выходом блока микропроцессоров 2 (БМ). Входы блока формирования фазных напряжений с учетом схем соединения обмоток 18 (БФФН) связаны с выходами преобразователей напряжение-ток 8 (ПНТ1), 9 (ПНТ2), 10 (ПНТ3), 11 (ПНТ3n-2), 12 (ПНТ3n-1) и 13 (ПНТ3n). Блоки реализации уравнений фазы В 19 (БРУФ В) и блок реализации уравнений фазы С 20 (БРУФ С) имеют структуру, аналогичную блоку реализации уравнений фазы А 14 (БРУФ А). Блок реализации уравнений фазы В 19 (БРУФ В) связан с блоком формирования фазных напряжений с учетом схем соединения обмоток 18 (БФФН), блоком многоканального аналого-цифрового преобразования 3 (БМАЦП), а также преобразователями напряжение-ток 9 (ПНТ2) и 12 (ПНТ3n-1). Блок реализации уравнений фазы С 20 (БРУФ С) связан с блоком формирования фазных напряжений с учетом схем соединения обмоток 18 (БФФН), блоком многоканального аналого-цифрового преобразования 3 (БМАЦП), а также преобразователями напряжение-ток 10 (ПНТ3) и 13(ПНТ3n).

Блок микропроцессоров 2 (БМ) реализован с помощью микропроцессоров LPC2368FBD100. Блок многоканального аналого-цифрового преобразования 3 (БМАЦП) - с помощью аналого-цифровых преобразователей МАХ1324ЕСМ+. Все преобразователи напряжение-ток 8 (ПНТ1), 9 (ПНТ2), 10 (ПНТ3), 11 (ПНТ3n-2), 12 (ПНТ3n-1), 13 (ПНТ3n) реализованы микроэлектронными преобразователями напряжение-ток AD534KDZ. Блоки цифроуправляемой продольной коммутации 4 (БЦПpК1) и 5 (БЦПpКn) и блоки цифроуправляемой поперечной коммутации 6 (БЦПoК1) и 7 (БЦПoКn) реализованы с помощью цифроуправляемых аналоговых ключей, варьируя положением которых можно осуществлять все виды коммутаций и несимметрий, а также цифроуправляемых сопротивлений, с помощью которых реализуются сопротивления шунтов выключателей и переходные сопротивления замыканий. Использованы цифроуправляемые аналоговые ключи МАХ4661 и цифроуправляемые сопротивления AD5443. Блоки реализации уравнения магнитосвязанных потоком данной фазы контуров 15 (БРУМПК1) и 16 (БРУМПК3n-2), блок реализации уравнений баланса магнитодвижущих сил и кривой намагничивания 17 (БРУБМС и КН), а также аналогичные блоки, содержащиеся в блоках реализации уравнений фазы В 19 (БРУФ В) и реализации уравнений фазы С 20 (БРУФ С), и блок формирования фазных напряжений с учетом схемы соединения обмоток 18 (БФФН) имеют цифроаналоговую структуру, позволяющую осуществлять неявное непрерывное интегрирование дифференциальных уравнений трехфазного многообмоточного трансформатора, приведенных ниже. В частности, упомянутые блоки реализованы с помощью следующих микроэлектронных компонентов: цифроаналоговых преобразователей AD 5443, операционных усилителей ОР 2177, цифроуправляемых аналоговых ключей МАХ4661.

Схемотехнические решения всех блоков устройства ориентированы на применение исключительно интегральной микроэлектронной элементной базы и возможность их дальнейшей более глубокой интеграции.

Устройство для моделирования трехфазного трансформатора работает следующим образом.

При включении напряжения питания на все цифровые входы блоков устройства поступают управляющие воздействия из блока микропроцессоров 2 (БМ), которые формируются непосредственно в этом блоке или передаются в данный блок с персонального компьютера по компьютерной сети. Начинается процесс непрерывного неявного интегрирования дифференциальных уравнений трехфазного многообмоточного трансформатора.

С помощью блока реализации уравнений фазы А 14 (БРУФ А) реализовано непрерывное решение дифференциальных уравнений фазы А. В частности, с помощью блоков реализации уравнения магнитосвязанных потоком данной фазы контуров 15 (БРУМПК1) и 16 (БРУМПК3n-2) решаются уравнения вида:

где WAn - число витков n-й обмотки фазы А;

ФA - значение основного магнитного потока фазы А;

LAn - индуктивность рассеивания n-й обмотки фазы А;

iAn - значение тока в n-й обмотке фазы А;

rAn - активное сопротивление n-й обмотки фазы А;

uAn - значение напряжения n-й обмотки фазы А.

На входы блоков реализации уравнения магнитосвязанных потоком данной фазы контуров 15 (БРУМПК1) и 16 (БРУМПК3n-2) поступают необходимые для решения переменные: магнитный поток ΦA с выхода блока реализации уравнения баланса магнитодвижущих сил и кривой намагничивания 17 (БРУБМС и КН) и соответствующие фазные напряжения UAl и UAn с выходов блока формирования фазных напряжений с учетом схем соединения обмоток 18 (БФФН). На выходах блоков реализации уравнения магнитосвязанных потоком данной фазы контуров 15 (БРУМПК1) и 16 (БРУМПК3n-2) соответственно формируются представленные напряжением фазные токи iAl и iAn. Блоки реализации уравнения магнитосвязанных потоком данной фазы контуров 15 (БРУМПК1) и 16 (БРУМПК3n-2) содержат цифроаналоговые преобразователи, с помощью которых реализуются коэффициенты WAn, LAn, rAn уравнения (1). Управление цифроаналоговыми преобразователями осуществляется с помощью блока микропроцессоров 2 (БМ).

С помощью блока реализации уравнения баланса магнитодвижущих сил и кривой намагничивания 17 (БРУБМС и КН) реализовано следующее уравнение:

где FAµ - намагничивающая сила электромагнитной системы фазы А n-обмоточного трансформатора, определяемая кривой намагничивания

FAµ≡iµA=f(ΦA).

На вход блока реализации уравнения баланса магнитодвижущих сил и кривой намагничивания 17 (БРУБМС и КН) поступают фазные токи iAl и iAn с соответствующих выходов блоков реализации уравнения магнитосвязанных потоком данной фазы контуров 15 (БРУМПК1) и 16 (БРУМПК3n-2). На выходе формируются величины: нелинейно пропорциональный току намагничивания магнитный поток ΦA, который подается на входы блоков реализации уравнения магнитосвязанных потоком данной фазы контуров 15 (БРУМПК1) и 16 (БРУМПК3n-2) и вход блока многоканального аналого-цифрового преобразования 3 (БМАЦП), а также ток намагничивания iµA, который подается на вход блока многоканального аналого-цифрового преобразования 3 (БМАЦП). Кривую намагничивания задают в блоке микропроцессоров 2 (БМ). Кривую намагничивания можно задавать таблично, а также с помощью кусочно-линейной или нелинейной аппроксимации, например:

где Kµ - коэффициент размерности, реализуемый при переходе к относительным единицам измерения;

p - показатель степени, принимаемый, как правило, р=3 или р=5, хотя наиболее эффективная аппроксимация нелинейной зависимости FAµ≡iµA=f(ΦA) достигается при нецелых значениях р.

С помощью блока микропроцессоров 2 (БМ), на основе заданной кривой намагничивания, управляется цифроаналоговый преобразователь блока реализации уравнения баланса магнитодвижущих сил и кривой намагничивания 17 (БРУБМС и КН), реализующий коэффициент нелинейной зависимости тока намагничивания и магнитного потока.

С помощью блоков реализации уравнений фазы В 19 (БРУФ В) и реализации уравнений фазы С 20 (БРУФ С) аналогично реализовано непрерывное решение дифференциальных уравнений фаз В и С соответственно.

Входными переменными блока реализации уравнений фазы В 19 (БРУФ В) являются фазные напряжения UB1 и UBn, а выходными - фазные токи iB1 и iBn, магнитный поток ΦB и ток намагничивания iµB.

Входными переменными блока реализации уравнений фазы С 20 (БРУФ С) являются фазные напряжения UC1 и UCn, а выходными - фазные токи iC1 и iCn, магнитный поток ΦC и ток намагничивания iµC.

Блок формирования фазных напряжений с учетом схем соединения обмоток 18 (БФФН) является общим для блоков реализации уравнений фазы А 14 (БРУФ А), реализации уравнений фазы В 19 (БРУФ В) и реализации уравнений фазы С 20 (БРУФ С). Мгновенные значения фазных напряжений поступают на входы блока формирования фазных напряжений с учетом схем соединения обмоток 18 (БФФН) с выходов преобразователей напряжение-ток 8 (ПНТ1), 9 (ПНТ2), 10 (ПНТ3), 11 (ПНТ3n-2), 12 (ПНТ3n-1), 13 (ПНТ3n). С помощью блока микропроцессоров 2 (БМ) осуществляется управление аналоговыми ключами блока формирования фазных напряжений с учетом схемы соединения обмоток 18 (БФФН). В зависимости от положения этих ключей формируются переменные фазных напряжений на выходах блока формирования фазных напряжений с учетом схемы соединения обмоток 18 (БФФН).

В итоге, формируемые на фазных выходах вычислительного блока 1 (ВБ) представленные напряжением математические переменные фазных токов с помощью преобразователей напряжение-ток 8 (ПНТ1), 9 (ПНТ2), 10 (ПНТ3), 11 (ПНТ3n-2), 12 (ПНТ3n-1), 13 (ПНТ3n) преобразуются в модельные физические токи. Использование модельных физических токов позволяет адекватно осуществлять всевозможные продольные и поперечные коммутации при помощи соответствующих блоков цифроуправляемой продольной 4 (БЦПpК1) и 5 (БЦПpКn) и поперечной 6 (БЦПoК1) и 7 (БЦПoКn) коммутаций. С помощью этих же блоков можно подключать внешние моделирующие устройства. Управление состояниями цифроуправляемых аналоговых ключей и цифроуправляемых сопротивлений блоков цифроуправляемой продольной 4 (БЦПpК1) и 5 (БЦПpКn) и поперечной 6 (БЦПoК1) и 7 (БЦПoКn) коммутаций осуществляется блоком микропроцессоров 2 (БМ).

Результаты непрерывного решения уравнений математической модели трехфазного многообмоточного трансформатора поступают из вычислительного блока 1 (ВБ) в блок многоканального аналого-цифрового преобразования 3 (БМАЦП), оцифрованная информация из этого блока поступает в блок микропроцессоров 2 (БМ), а из него по компьютерной сети в персональный компьютер.

За счет предложенной конструкции заявленное устройство, по сравнению прототипом, имеет расширенные функциональные и информационные возможности моделирования трансформатора, так как позволяет моделировать трехфазные многообмоточные трансформаторы, а также автоматизировано и автоматически изменять параметры моделируемого трансформатора и отображать результаты моделирования на персональном компьютере. Высокая точность заявляемого устройства обеспечивается применением неявного непрерывного интегрирования дифференциальных уравнений, которое исключает методическую ошибку, а также учетом схем соединения обмоток трансформатора и кривой намагничивания и ввиду использования аналого-цифрового и цифроаналогового преобразований и цифрового управления параметрами моделируемого трансформатора.

Устройство для моделирования трехфазного многообмоточного трансформатора, содержащее вычислительный блок, отличающееся тем, что цифровой вход вычислительного блока соединен с цифровым входом-выходом блока микропроцессоров, с цифровым входом-выходом блока многоканального аналого-цифрового преобразования, с цифровыми входами блоков цифроуправляемой продольной коммутации и блоков цифроуправляемой поперечной коммутации, другой цифровой вход-выход блока микропроцессоров подключен к персональному компьютеру/серверу, к выходам вычислительного блока подключены блок многоканального аналого-цифрового преобразования и 3n преобразователей напряжение-ток, количество которых определено в зависимости от числа n обмоток моделируемого трансформатора, где n≥2, при этом выходы каждой группы из трех пофазно установленных преобразователей напряжение-ток подключены к входам вычислительного блока, входам соответствующих блоков цифроуправляемой продольной коммутации и входам цифроуправляемой поперечной коммутации, причем входы-выходы блоков цифроуправляемой продольной коммутации являются фазными входами-выходами устройства.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области моделирования объектов электрических систем и может быть использовано для воспроизведения в реальном времени непрерывного спектра нормальных и анормальных процессов в трехфазной линии электропередачи с распределенными параметрами в специализированных многопроцессорных программно-технических системах гибридного типа, предназначенных для всережимного моделирования в реальном времени электроэнергетических систем.

Изобретение относится к области моделирования объектов электрических систем и может быть использовано для воспроизведения реального непрерывного спектра нормальных и анормальных процессов в трехфазной линии электропередачи с сосредоточенными параметрами в специализированных многопроцессорных программно-технических системах гибридного типа, предназначенных для всережимного моделирования в реальном времени электроэнергетических систем.

Изобретение относится к технике моделирования систем передачи дискретной информации. .

Изобретение относится к области моделирования работы систем связи и может быть использовано для моделирования процессов эксплуатации сетей связи. .

Изобретение относится к системам управления, в частности к моделированию электромеханических приводов, и предназначено для полунатурного моделирования электромеханического привода при проведении отработок и сдаче штатных аппаратно-программных средств системы управления.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для моделирования электрических устройств. .

Изобретение относится к области вычислительной техники и может использоваться в средствах связи, аудио-, видео- и информационно-измерительной техники для моделирования периодических изменений напряжения произвольной формы.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть применено при обработке сигналов, представленных в кодовой и широтно-импульсной формах с выдачей результатов в кодовой и частотно-импульсной формах.

Изобретение относится к технике метрологии для проверки и аттестации вторичных тензоизмерительных приборов

Изобретение относится к области моделирования объектов электрических систем. Техническим результатом является обеспечение всережимного моделирования в реальном времени и на неограниченном интервале процессов, протекающих в статическом синхронном компенсаторе. Устройство для моделирования статического синхронного компенсатора содержит блок микропроцессоров, подключенный к блоку моделирования реакторов, блоку цифроуправляемой продольной коммутации, блокам цифроуправляемой поперечной коммутации, блоку моделирования статического преобразователя напряжения, блоку моделирования цепи постоянного тока, блоку моделирования фильтра, к блоку многоканального аналого-цифрового преобразования. Блок моделирования реакторов соединен с преобразователями напряжение-ток, с блоком моделирования фильтра. Первый, второй и третий преобразователи напряжение-ток соединены с первым блоком цифроуправляемой поперечной коммутации и с блоком цифроуправляемой продольной коммутации. Четвертый, пятый и шестой преобразователи напряжение-ток соединены со вторым блоком цифроуправляемой поперечной коммутации и с блоком моделирования статического преобразователя напряжения, который соединен с блоком моделирования цепи постоянного тока и с седьмым, восьмым и девятым преобразователями напряжение-ток. 5 ил.

Изобретение относится к области моделирования объектов электрических систем и может быть использовано для воспроизведения в реальном времени непрерывного спектра нормальных и анормальных процессов в объединенном регуляторе потока мощности в специализированных многопроцессорных программно-технических системах гибридного типа, предназначенных для всережимного моделирования в реальном времени электроэнергетических систем. Техническим результатом является обеспечение моделирования регулятора с изменяемыми параметрами. Устройство содержит вычислительный блок конденсаторных батарей, блок многоканального аналого-цифрового преобразования, блок микропроцессоров, преобразователь напряжение-ток, два идентичных блока трансформации и преобразования напряжения, каждый из которых содержит вычислительный блок трансформатора, три блока преобразователей напряжение-ток, два блока цифроуправляемой поперечной коммутации, два блока цифроуправляемой продольной коммутации, блок статического преобразователя напряжения. 4 ил.

Изобретение относится к технике метрологии для проверки и аттестации вторичных тензоизмерительных приборов. Технический результат заключается в повышении точности имитации разбаланса измерительного моста за счет использования в качестве источника образцового напряжения умножающего цифроаналогового преобразователя с подключением источника питания измерительного моста к его входу опорного напряжения и обеспечении имитации частотных сигналов за счет введения в схему имитатора усилителя и сумматора, которые образуют дополнительный безынерционный канал изменения выходного сигнала измерительного моста. Устройство содержит измерительный мост 1, линеаризующий резистор 6, дифференциальный усилитель 7, источник образцового напряжения 8, разностную схему 9, интегратор 10, усилитель 11 и сумматор 12. Выводы одной диагонали измерительного моста 1 подключены к источнику питания UП, а другой диагонали являются информационными выводами имитатора и соединены с входами дифференциального усилителя 7. Вход источника образцового напряжения 8 подключен к источнику питания UП измерительного моста 1, а выход источника образцового напряжения 8 соединен со вторым входом разностной схемы 9. Выход сумматора 12 соединен с первым выводом линеаризующего резистора 6, второй вывод которого подключен к одному из информационных выводов имитатора. 1 ил.

Изобретение относится к вычислительной технике. Техническим результатом является повышение точности выбора системой токоведущих элементов электрооборудования за счет учета зависимости сопротивления токоведущих элементов от температуры и, следовательно, за счет более точного моделирования процесса изменения температуры. Он достигается тем, что система содержит входной зажим и выходной зажим системы, блок моделирования тока нагрузки, квадратор, первый и второй блоки умножения, элемент ИЛИ, первый, второй, третий и четвертый операционные усилители, дифференцирующие цепочки, первую и вторую группы коммутаторов, первую, вторую и третью группы масштабирующих резисторов, первый, второй и третий резисторы обратной связи, сигнальную лампу, компаратор, первый, второй и третий многопозиционные переключатели, первый и второй входные резисторы, счетчик, индикатор, дешифратор, первый, второй, третий и четвертый сумматоры, блок деления, таймер, задатчики среднего значения тока нагрузки, температуры окружающей среды, номинальной длительно допустимой температуры токоведущих элементов, температуры окружающей среды равной 20°С, константы «1». 5 ил.

Изобретение относится к области моделирования объектов энергетических систем. Технический результат заключается в обеспечении воспроизведения в реальном времени непрерывного спектра нормальных и анормальных процессов функционирования вставки постоянного тока и ее конструктивных элементов, а также управление, в том числе функциональное, их параметрами. Устройство состоит из центрального процессора, процессора коммутации, процессора аналого-цифрового преобразования, блока многоканального аналого-цифрового преобразования, блока моделирования первой стороны переменного тока вставки постоянного тока, блока моделирования второй стороны переменного тока вставки постоянного тока, блока моделирования цепи постоянного тока. Блоки моделирования первой и второй сторон переменного тока вставки постоянного тока выполнены одинаково, и каждый содержит блок моделирования трансформатора, блок моделирования реакторов, блок моделирования фильтра, блок моделирования статического преобразователя напряжения, блок цифроуправляемой продольной коммутации. 1 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к области моделирования электроэнергетических систем. Технический результат - воспроизведение единого непрерывного спектра квазиустановившихся и переходных процессов в оборудовании и электроэнергетической системе и формирование решений-рекомендаций для диспетчера по эффективному и оптимальному управлению их состоянием при разных режимах работы. Для этого предложен комплекс поддержки принятия решений диспетчерским персоналом электроэнергетических систем, который содержит модуль сервера, который соединен с модулем принятия решений, автоматизированным рабочим местом диспетчера, оперативно-информационным комплексом и модулем линейной связи, который соединен с модулями электрической машины, количество которых соответствует количеству электрических машин, с модулями линии электропередач, количество которых соответствует количеству линий электропередач, с модулями трансформатора, количество которых соответствует количеству трансформаторов, с модулями нагрузки, количество которых соответствует количеству нагрузок, и с модулем коммутатора. Все модули электрической машины, модули линии электропередач, модули трансформатора и модули нагрузки соединены с модулем коммутатора. 7 ил.

Устройство относится к моделированию системы электроснабжения переменного тока электрических железных дорог, а именно к модели электровоза переменного тока. Технический результат - повышение точности воспроизведения кривой тока электровоза в модели системы тягового электроснабжения. Устройство для моделирования электровоза переменного тока содержит источник питания и последовательно соединенные модели линии электропередачи, трансформатора тяговой подстанции и контактной сети с первой индуктивной катушкой и первым резистором, а также модель электровоза, содержащую второй линейный резистор и включенную параллельно ему электрическую цепь, состоящую из последовательно соединенных второй индуктивной катушки и третьего нелинейного резистора. Для достижения технического результата параллельно электрической цепи, состоящей из последовательно соединенных индуктивной катушки и нелинейного резистора введена электрическая цепь с последовательным соединением индуктивной катушки и линейного резистора. 1 ил.

Изобретение относится к моделированию процессов в системе тягового электроснабжения. Способ имитационного моделирования в реальном времени совместной работы электроэнергетических систем, систем тягового электроснабжения и электровозов заключается в следующем. Совместно используют четыре взаимодействующие подсистемы в виде персонального компьютера, вычислительной платформы реального времени, микроконтроллера управления объектом, системы отображения и модульно-измерительной системы обработки сигналов. Используют группы единиц электрического транспорта в количестве более двух, при этом каждая единица электрического транспорта представлена отдельным программно-аппаратным блоком. Технический результат изобретения заключается в повышении точности представления единицы электрического транспорта, перемещающейся по реальному профилю и обрабатывания всех алгоритмов управления процессами. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2013-04-10 2013-04-24T20:01:57
Наверх