Способ регулирования возбуждения синхронных

 

ВСт:.СОЮЗНАя (Щ сы т„ -,.- ), ) ý5I," (у 1! библиотека щд

ЗЗО52О

О П И С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 03.!!.1970 (№ 1402022. 24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 24 !!.1972. Бюллетень ¹ 8

Дата опубликования описания 17.IV.1972

Ч. Кл. Н 02р 9 14

Н 02р 9, 10

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.316.722:621.

313 322(088 8) Автор изобретения

H. С. Сирый

Заявитель

СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ СИНХРОННЫХ

ГЕНЕРАТОРОВ

Известен способ регулирования возбуждения синхронных генераторов с использованием в качестве параметров регулирования сигналов отклонения и производных напряжений и частоты и исключением из регулирования сигналов по частоте. Однако такой способ обеспечивает недостаточно высокий уровень статической и динамической устойчивости электропередачи.

Предлагаемый способ отличается от известного тем, что с целью повышения устойчивости электропередачи знак изменения частоты сравнивают со знаком первой производной тока статора генератора и при несовпадении знаков осуществляют исключение из регулирования сигналов по частоте, а при совпадении знаков сигналы регулирования по изменению частоты и ее первой производной суммируют соответственно с отклонением напряжения и его первой производной.

С целью дальнейшего повышения устойчивости одновременно с исключением сигналов по частоте вводят дополнительный сигнал регулирования по первой производной тока генератора.

Одновременно с исключением сигналов по частоте увеличивают возбуждение генератора от постороннего источника.

В переходных режимах, вызванных короткими замыканиями, изменение частоты находптся примерно в фазе с первой производной тока статора, а прп набросах нагрузки — в противофазе. Эта особенность изменения I:åжимных параметров и положена в основу

5 коррекции автоматического регулирования возбуждения при набросах нагрузки плп отключениях генерируемой мощности в энергосистеме.

На фпг. 1 приведена структурная схсма, 10 реализующая описываемьш спосоо; на фиг. 2 — принципиальная схема логичсского устройства.

Схема (см. фиг. 1) включает блок компаундирования по току БКТ, блок напряжения

15 БО, блок частоты БЧ, блок тока Б?, дифференцирующие звенья Д1 — Дз, суммирующий усилитель УС, систему возбуждения СВ, и реобразователи П1 и Пз, логическое устройство

ЛУ, блок сравнения полярности сигналов

20 БСП, блок изменения коэффициентов регулирования БИК, устройства Кт, Kzu, K „,K. ; и Kf изменения коэффициентов регулирования и контакты Кр реле форсировкп.

25 Логическое устройство состоит из преобразователей П и П, блока сравнения полярности входных сигналов п блока автоматического изменения коэффициентов регулирования по частоте. Преобразователи (см. фиг. 2)

30 предназначены для увеличения чувствитель330520

65

3 ности логического устройства и выполнены на транзисторах Т, и Т, по схеме с диодным ограничением. Такая схема позволяет преобразовывать входное напряжение в прямоугольную волну с очень крутыми фронтами.

Кроме того, диодное ограничение допускает значительное изменение входного напряжения по величине.

Дифференцирующая цепочка на входе преобразователя Ï (C> (R +Я ) ) служит для получения первой производной тока генератора, а на входе преобразователя П (С (К„+

+R j — для отделения постоянной составляющей напряжения, соответствующей отклонению частоты в установившихся режимах от номинального значения. Разделение в этих цепочках сопротивлений на основные (R) и добавочные (R) выполнено с целью возможного изменения чувствительности преобразователей.

Преобразователи работают следующим образом.

При поступлении периодического напряжения положительной полярности на вход преобразователя П диод Д запирается. Транзистор преобразователя при этом полностью закрывается и напряжение на его коллекторе увеличивается до потолочного значения (— 12в). Входное напряжение отрицательной полярности запирает диод Д . В этом случае транзистор преобразователя полностью открывается и напряжение на его коллекторе падает почти до нуля. Рабочая точка транзисторов может выбираться изменением соответствующих регулировочных сопротивлений. Для преобразования входных сигналов как одной, так и другой полярности необходимо, чтобы при отсутствии входных сигналов транзисторы находились в середине рабочей характеристики.

Блок сравнения полярности измеряемых сигналов выполнен на транзисторах Т, — Тб различной проводимости. Он имеет две параллельные ветви, в каждой из которых последовательно включены два транзистора (Тз и Т5, Т4 и Т6) одинаковой проводимости.

Режим работы БСП выбран так, что в случае отсутствия сигналов на входах преобразователей все транзисторы блока находятся в открытом состоянии, При поступлении периодического сигнала на вход одного из преобразователей в каждом полупериоде закрывается только один транзистор (в одном полупериоде — прямой проводимости, в другом — обратной) . Поступление сигналов одной полярности на входы обоих преобразователей закрывает в каждом полупериоде по два транзистора одинаковой проводимости (одну из параллельных ветвей) . Сигналы противоположной полярности в каждом полупериоде закрывают по два транзистора различной проводимости (обе параллельные ветBH). К выходу БСП (точкам а и б) подклю5

4 чена обмотка реле исполнительного элемента (БИК логического устройства) . Нормально открытые контакты этого реле подключены параллельно устройствам изменения коэффициентов регулирования по частоте и ее первой производной (параллельно соответствующим входам суммирующего усилителя УС).

В рассматриваемой схеме регулирования возбуждения при набросах нагрузки или отключениях генерируемой мощности в прием»ой энергосистеме из-за различной полярности изменения входных сигналов преобразователей закрываются соответствующие транзисторы обеих параллельных ветвей блока сравнения. Реле исполнительного элемента при этом шунтирует соответствующие входы суммирующего усилителя и тем самым автоматически исключает развозбуждающее действие регулирования по частоте. Во всех остальных случаях регулирование возбуждения соответствует работе по схеме без дополнительного устройства.

При качаниях синхронных генераторов, работающих через линию электропередачи на приемную энергосистему, изменение их напряжения представляет примерно зеркальное отображение изменения угла. В связи с этим в качестве сигнала для сравнения в логическом устройстве вместо производной тока можно использовать первую производную напряжения генераторов, взятую с обратным знаком.

С целью увеличения пределов устойчивости одновременно с исключением сигналов по частоте из закона регулирования целесообразно подавать сигнал на увеличение возбуждения, Для этого может быть использована первая производная тока генератора. Сигнал на увеличение возбуждения можно также подавать от источника постоянного напряжения посредством шунтирования контактов реле форсировки.

Предмет изобретения

Способ регулирования возбуждения синхронных генераторов с использованием в качестве параметров регулирования сигналов отклонения и производных напряжения и частоты и исключением из регулирования сигналов по частоте, отличаюи ийся тем, что, с целью повышения устойчивости электропередачи, знак изменения частоты сравнивают со знаком первой производной тока статора генератора и при несовпадении знаков осуществляют исключение из регулирования сигналов по частоте, а при совпадении знаков сигналы регулирования по изменению частоты и ее первой производной суммируют соответственно с отклонением напряжения и его первой производной.

2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что, с целью дальнейшего повышения устойчиво330520

Фйг 1

Фиг. 2

Составитель К. Фотииа

Редактор А. Пейсоченко

Корректор Л. Орлова

Техред Т. Ускова

Заказ 921/15 Изд. № 324 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Мппистров СССР

Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

Типография, и р. Сапунова, 2 сти, одновременно с исключением сигпалоз по частоте вводят дополнительный сигнал рсгулирования по первой производной тока генератораа.

3. Способ по и. 1, отличающийся тем, что одновременно с исключением сигналов по частоте увеличивают возбуждение генератора от постороннего источника.