Способ регулирования возбуждения синхронных генераторов

 

379О4О

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 07.Xl 1.1970 (№ 1499668/24-7) с присоединением заявки № 1499684/24-7

Приоритет—

Опубликовано 18.1Ч.1973. Бюллетень ¹ 19

Дата опубликования описания 16Л 1.1973

М. Кл. Н 02р 9/14

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.316,722:621.

313 32!2(088 8) Автор изобретения

Н. С. Сирый

Заявитель

СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ

СИНХРОННЫХ ГЕНЕРАТОРОВ

Изобретение относится к области электроэнергетики и касается регулирования возбуждения мощных синхронных машин.

Известен способ регулирования возбуждения синхронных генераторов с использованием в качестве параметров, регулирования сигналов по отклонению и производным Ha!Ifpaжения и частоты путем измерения знака изменения частоты и сравнения со знаком первой производной тока статора генератора.

Однако этот способ достаточно сложен, так как его осуществление связано с выполнением операций по выводу из регулирования сигналов по частоте, кроме того он не позволяет значительно повысить устойчивость электропередачи в переходных .режимах. Это объясняется тем, что устойчивость, передачи повышается за очет п1роиз1водной тоха генератора, доотустимая величина которой в регулировании ограничена из;эа возможного раскачивания генераторов.

По предложенному способу напряжение, возникающее в интервале, времени несовпадения знаков изменения частоты и первой производной тока статора, суммируют с сигналами отклонений и первых производных напряжения и частоты.

На фиг. 1 .приведена структурная схема реализации предложенного способа регулирования возбуждения синхронных генераторов; на фиг. 2 — принципиальная электрическая схема устройства, фиксирующего несовпадение знаков изменения частоты и первой производной тока статора и вырабатывающего

5 сигнал в .интервале времени несовпадения этих знаков.

На фиг. 1,приняты следующие обозначения:

Сà — синхронный генератор, О — обмотка возбуждения cHHZIploHHol».o генератора, СВ

10 система возбуждения (возбудитель) синхронного ге нератора, APB — а1вто1матичеокий регулятор возбуждения, БКТ вЂ” блок компаунд и р о ва н и я и о то1су, БН вЂ” бл ок H 3!II р Hж е н1!я, БЧ вЂ” блок частоты, БТ блок тоха, У вЂ” логичеокстй усилитель, Д вЂ” дифференцирующие звенья и СУ вЂ” су мми1рующий усилитель АРВ.

Дополнительное воздействие на возоуждение генератора осуществляется только при несовпадении изменения .по знаку сравниваемых сигналов. Такую избирательность дополнительного регулирования выполняет логический усилитель cV. Усилитель вы1полнен так, что при изменении только одного входного сигнала или обоих, но совпадающих по знаку, 25 напряжение на его выходе равно нулю. Только изменение сигналов, не совпадающих по знаку, приводит к .появлению напряжения на выходе усилителя. В связи с этим в статических режимах, а также в переходных режимах, сопровождающихся совпадающим по

379040 знаку изменением сравниваемых сигналов, предложенный способ не отличается от обычного регулирования возбуждения по измене.нию частоты и ее 1первой производной. В случае наброса нагрузки или сброса генери,руемой мощности в приемной энергосистеме предложенный способ, регулирования обеспечивает увеличение напряжения возбуждения ,и устойчивость, электропередачи.

Устрой|спво, по каза н ное на фиг. 2, состоит из преобраэавателя ПТ и,преобразователя частоты ПЧ и логического усилителя У.

Преобразователи выполнены на транзисторах Т, и Т2,по схеме с диодным ограничени е- 1 Л и Л 1 и Л вЂ” Д" . О ни усил и вают ма- 15 лые входные сигналы, а сигналы, превышающие 0,3 b преобразуют в на пряжение прямоугольной формы. Дифференцирующее звено

CI, R,+ R, .на входе преобразователя ПТ служит для получения первой производной тока 2О генератора, а звено С, Raz+R на выходе преобразователя ПЧ вЂ” для отделения по: стоянной составляющей сигнала, соответствующей отклонению частоты от номинального .значения в установившемся режиме. 25

Усилитель У выполнен на транзисторах .различной (прямой и обратной проводимости). Он имеет две параллельные ветви с общим,разнесенным нагрузочным сопротивле нием R 0 и R"3. В каждой параллельной ветви последовательно соединены по два транзистора Т вЂ” Т5 и Т4 — Т6 одинаковой проводимости. Транзисторы, различной проводимости че рез разделительные сопротивления R a, Ra, попарно соединены с соответствующим преобр азо вателем. Выход усилителя выключен на вхюд сум мирующе го устройства СУ в APB.

Режим ра боты преобразователя выбирают таким, чтобы при отсутствии сигналов на входах ПТ и ПЧ все четыре транзистора усили- 4о теля находились в открытом состоянии, и напряжение на его выходе .было равно нулю.

Если сигнал поступает на вход только одно го |из преобразователей, в зависимости от полярности сигнала, закрывается только один 45 транзистор (сигнал на входе ПТ закрывает либо Тз, ли бо Т4, сигнал на входе ПЧ вЂ” либо

Т5, либо Т ). При этом напряжение на выходе усилителя также,равно нулю. При поступления периодических син фа зных сипналов на входы обоих Illpeoбразователей, что характерно для переходных процессов, вызванных короткими замыканиями на линии электропередачи, в каждом полупериоде закрывается по два транзистора одинаковой проводимости (Т, и Т, или Т4 и Т ), а напряжение на выходе усилителя и в этом случае равно нулю.

В сл учая х набросов напруэки или отключении генерируемой мощности частоты в приемной системе начинает уменьшаться в то время, как угол электропередачи и ток генераторов станции, связанной линией с этой системой, увеличивается. Если при этом уменьшается и частота генератора передающей станции, то на вход ПТ поступает положительный сигнал, а на вход ПЧ вЂ” отрицательный, что приводит к |закрытию двух транзисторов Т4 и Т5 различной проводимости (по одному в каждой параллельной ветви) и к появлению напряжения на выходе усилителя, которое действуя,в сторону увеличения возбуж дения синх рон ного генератора, значительно повышает предел динамической устойчивости электропередачи.

Предмет изобретения

Способ, регулирования возбуждения синхронных генераторов с использованием в качестве параметров регулирования сигналов по отклонению и производным напряжения и частоты путем измерения знака изменения частоты и сравнения со знаком .первой производной тока статора генератора, отличающийся тем, что, с целью упрощения и,повышения устойчивости электропередачи в переходных режимах, связанных с набросом нагрузки или отключением генерируемой мощности в приемной энергосистеме, напряжение, возникающее в интервалы времени несовпадения знаков изменения частоты и первой производной тока статора, суммируют с сигналами отклонений и первых производных напряжения и частоты.

379040 а в

Our.!

Фиг g

Редактор Е. Кравцова

Корректор Л. Чуркина

Тнп. Харьк. фил. пред. «Патент»

Составитель К, Фотина

Техред Л. Грачева

Заказ 346/1089 Изд. № 470 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

)