(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ВОЗБУЖДЕНИЕМ АСИНХРОННОЙ МАШИНЫ(54) METHOD OF MANAGING THE EXCITATION OF THE ASYNCHRONOUS MACHINE
1 /one /
Изобретение относитс к электротехнике , в частности к регулированию режип мов энергетических систем.This invention relates to electrical engineering, in particular, to the regulation of energy systems.
Синхронные машины, в частности, синхронные генераторы обычно снабжают автоматическими регул торами возбуждени (АРБ), осуществл ющими регулирование по передаточным функци м, значени которых выбирают заранее, настраивают при наладке и затем в процессе ю работы генератора оставл ют неизмен-о ными. Вместе с тем известно, что значени передаточных функций, обеспечивающие наилучшее качество процесса регулировани в одних услови х работы генера- ,5 тора, при изменении этих условий станов тс неоптимальными. В св зи с этим .осуществл ют управление возбуждением так, чтобы при изменении условий работы генератора измен ть оптимальным 20 образом передаточные функции его АРБ 1 .Synchronous machines, in particular, synchronous generators, are usually equipped with automatic excitation controllers (ARBs) that regulate the transfer functions, the values of which are chosen in advance, set up during adjustment and then remain unchanged during generator operation. At the same time, it is known that the values of the transfer functions that ensure the best quality of the control process under the same operating conditions of the generator, 5, when these conditions change, become non-optimal. In connection with this, the excitation is controlled so that when the conditions of the generator change, the transfer functions of its ARB 1 are changed in an optimal way.
Наиболее близок к предлагаемому способ автоматического управлени возбуждением , согласно которому в процессе работы определ ют текущее значение знака функции, сформированной из сигналов отклонени частоты и ее производной, и в зависимости от этого значени производ т изменение передаточной функции АРБ путем изменени коэффициента усилени по каналу отклонени частоты С23.Closest to the proposed method of automatic control of the excitation, according to which, during operation, the current value of the sign of the function generated from the frequency deviation signals and its derivative is determined, and depending on this value, the transfer function of the ARB is changed by changing the gain of the frequency deviation channel C23.
Известный способ улучщает качество автоматического регулировани возбуждени генератора, т.е. повышает устойчивость его работы и улучшает демпфирование переходных процессов при изменении места приложени возмущени , так как позвол ет устанавливать разные передаточные функции АРВ при возмущени х в передающей части энергосистемы (чему соответствует одно сочетание знаков режимных параметров) и при возмущени х :В ее приемной части (чему соответствует другое сочетание знаков), однако не учитывает изменение других условий работы генератора, в частности изменение состо ни схемы первичных соединений электростанции и ее св зи с 5 нергосистемой . Цель изобретени - повышение устойчивости работы генератора и улучшение демпфировани переходных процессов при изменении состо ни схемы первичных соединений. Поставленна цель достигаегтс тем, что согласно способу управлени возбуждением синхронной машины, сгабженной автоматическим регул тором возбуждени состо щем в том, что в процессе работы измен ют передаточные функции автомати ческого регул тора возбуждени , определ ют текущее значение суммарного внутрейнего сопротивлени генераторов, параллельно работающих на данной электростанции , и текущее значение сопротивлени св зи электростанции с энергосистемой , дел т первое значение на второе и при увеличении частного увеличивают, а при уменьшении - уменьшают коэффициент усилени АРВ по -каналу напр жени . В р де случаев с целью упрощени указанные текущие значени сопротивлени элементов схемы первичных соединен НИИ определ ют по количеству включенных генераторов и линий св зи с энергосистемой . Такой способ управлени позвол ет дл каждого состо ни схемы первичных соединений устанавливать оптимальные дл него передаточные функции АРВ. Управление возбуждением генератора может производитьс либо только по предлагаемому способу, учитывающему состо ние схемы первичных соединений, либо совместно с другими способами, учитьшающими другие услови работы генератора. На чертеже приведена структурна схема устройства, реализующего способ. К схеме 1 первичных соединений электростанции и ее св зей с энергосистемой подключены датчики 2 сопротивлени элементов схемы первичкък соеды нений, выходы которых подклкэчены к ре|шающему блоку 3. Решающий блок 3 сое динен каналом двустороннего обмена информацией с блоком 4 пам ти, а выход его подключен к входу блока 5 изменени передаточных функций. Выход последнего включен на вход изменени настройки АРВ 6 синхронного генератора 7. Датчики сопротивлени элементов схе иы первичных соединений, например со- противлени св зи электроста щии с энергосистемой, могут быть построены по принципу непосредственного измерени напр жени по обоим концам линии св зи и токов в этих лини х (с учетом фазы токов). Но с целью упрощени эти датчики могут быть вьшолнены в виде измерителей статизма характеристики электрической сети или в ввде датчиков изменени этого статизма, так как статизм характеристиш сети, измеренный на шинах электростанции, пропорционален сопротивлению св зи с энергосистемой. Дл дальнейшего упрощени датчики сопротивлени элементов схемы первичных соединений могут быть вьшолнены в виде датчиков количества включенных таких элементов, например, в виде блокконтактов выключателей генераторов и . Линий. Устройство работает следующим образом ., В процессе работы генератора.датчики 2 сопротивлени элементов схемы первичньсс соединений постог нно или с некоторой периодичностью, измер ют сопротивление элементов схемы 1 первичных соединений и передают информацию об этом в решающий блок 3. Решающий, блок 3 по заложенному в него закону определ ет требуемые значени передаточных функций АРВ, соответствующие текущим значени51м информации, получен-. ной от датчиков 2 сопротивлени элементов схемы первичных соединений. При этом он используетс также нормативносправочной информацией, заложенной в блок 4 пам ти в виде, например, таблиц соответс- ви требуемых передаточных функций сопротивлени м элементов схемы первичных соединений или их соотношени м; Найденные требуемые значени передаточных функций передаютс в блок 5 изменени передаточных функций, вл ющийс исполнительным органом устройства . Он производит необходимые операции дл изменени передаточных функций АРВ 6 генератора 7, так чтобы они соответствовали требуемым. В результате в каждый момент времени настройка АРВ оказываетс наилучщей дл те1сущего состо ни схемы первичных соединений. Ф о р м у л а изо бретени 1. Способ управлени возбуждением синхронной машины с автоматическим регул тором возбуждени , состо5шшй в ЮМ, что измен ют передаточные функции автоматического регул тора возбуждени отличающийс тем, что, с целью повышени устойчивости работы машины и улучшени демпфировани переходных процессов, определ ют текущее значение суммарного внутреннего сопротивлени синхронных машин, работающих параллельно на данном энергообъекте , и текущее значение сопротивлени св зи энергообъекта с энергосистемой , дел т первое значение на второе и при увеличении частного увеличивают, а при уменьшении - уменьшают коэффициен усилени автоматического регул тора 23 « возбужлени по каналу напр жеки . 2. Способ по п. 1, о т л и ч .а ю - щ и и с тем, что, с целью упрощени , текущее значение сопротивлени элементов схемы определ5пот по количеству включенньЬс таких элементов. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Веников В. А. и др. Сильное регулирование возбуждени . Госэнергоиздат, 1963, с. 148. 2.Авторское сшадетельство СССР № 426297, кл. Н 02 Р 9/14, 1972.The known method improves the quality of the automatic control of the excitation of the generator, i.e. increases the stability of its operation and improves the damping of transients when the place of application of a disturbance changes, as it allows to set different transfer functions of the APB in case of disturbances in the transmitting part of the power system (which corresponds to one combination of signs of operating parameters) and in disturbances: which corresponds to a different combination of characters), but does not take into account changes in other operating conditions of the generator, in particular, changes in the state of the primary connection scheme of the power plant and its connection with 5 nergsystem. The purpose of the invention is to increase the stability of the operation of the generator and to improve the damping of transients when the state of the primary connection scheme changes. The goal is achieved by the fact that according to the method of controlling the excitation of a synchronous machine, which is folded by an automatic excitation controller, that during the operation the transfer functions of the automatic excitation controller are changed, the current value of the total internal resistance of the generators operating in parallel on this the power station, and the current value of the communication resistance of the power station with the power grid, divide the first value by the second and increase as the private value increases, decreases - reduce the gain of ARV-channel voltage. In some cases, in order to simplify the indicated current values of the resistance of the elements of the primary circuit, the scientific research institutes are determined by the number of switched on generators and communication lines with the power system. Such a control method allows for each state of the primary connection scheme to establish the optimal transfer function of the APB. The generator excitation control can be performed either by the proposed method only, taking into account the state of the primary connection scheme, or in conjunction with other methods that study other operating conditions of the generator. The drawing shows a block diagram of a device that implements the method. Sensor 1 of the primary components of the primary connection circuit, the outputs of which are connected to the resolving unit 3, is connected to the scheme 1 of the primary connections of the power station and its connections to the power supply unit. The decisive unit 3 is connected by a two-way communication channel with the memory unit 4, and its output connected to the input of the unit 5 change transfer functions. The output of the latter is connected to the input of a change in the setting of the ARV 6 of the synchronous generator 7. The resistance sensors of the elements of the primary connection circuit, for example, the resistance of the connection between the electrical system and the power system, can be built according to the principle of direct measurement of voltage at both ends of the communication line and currents these lines x (taking into account the phase currents). But for the sake of simplicity, these sensors can be implemented in the form of static meters, the characteristics of the electrical network, or in sensors, changes in this statism, since the statistics of the network characteristics measured on the buses of the power plant is proportional to the impedance of communication with the power system. To further simplify the sensors, the resistance elements of the primary connection circuit can be implemented in the form of sensors of the number of such elements included, for example, in the form of block contacts of the generator switches and. Lines. The device works as follows. During the operation of the generator. Resistance sensors 2 of the elements of the primary connections of the circuit are postponed or with a certain periodicity. The resistance of the elements of the scheme 1 of the primary connections is measured and information about this is transmitted to decision block 3. Decisive, block 3 according to it is determined by law by the required values of the transfer functions of the ARV, corresponding to the current values of the information received. from sensors 2 resistance elements of the primary connection circuit. At the same time, it is also used by the normative-reference information embedded in the memory block 4 in the form, for example, of a table corresponding to the required transfer functions of the resistances of the elements of the primary connection circuit or their ratios; The found required values of transfer functions are transmitted to block 5 of change of transfer functions, which is the executive body of the device. It performs the necessary operations to change the transfer functions of the ARV 6 generator 7, so that they correspond to the required ones. As a result, at each time point, the setting of the APB is the best for the current state of the primary connection scheme. Fo rm ation of the invention 1. A method for controlling the excitation of a synchronous machine with an automatic excitation regulator, consisting of an AM, which changes the transfer functions of an automatic excitation regulator, in order to improve the stability of the operation of the machine and improve the damping of transient processes, determine the current value of the total internal resistance of synchronous machines operating in parallel at a given power facility, and the current value of the communication resistance of the power facility with the power system is divided The first value is increased by the second one and, with an increase in the quotient, and with a decrease, the gain of the automatic excitation regulator 23 "along the voltage channel is reduced. 2. The method according to p. 1, about tl and h. Ay - y and with the fact that, in order to simplify, the current value of the resistance of the circuit elements is determined by the number of such elements involved. Sources of information taken into account in the examination 1.Venikov V. A. and others. Strong regulation of arousal. Gosenergoizdat, 1963, p. 148. 2. Authors USSR USSR № 426297, cl. H 02 R 9/14, 1972.
ШйShy