SU1127042A1 - Устройство дл управлени числом параллельно работающих силовых трансформаторов двухтрансформаторной подстанции - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЧИСЛОМ Ш АЛЛЕЛЬИО РАБОТДНПЩ ОШОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ ДВУХТРАНСФОРМАТОРНОЙ ПОЛСТАНЦИИ, содержащее блок измерени  с входами дл  подключени  на сумму токов трансформаторов подстанции и на напр жение подстантщи, логический элемент НЕ и йсполнительныйблок на выходе, отличающ е. е с   тем, что, с целью упрощени , оно снабжено задатчикон цикла , двум  триггерами и двум  логическим элементами И блок измерени  выполнен в виде счетчика импульсов со счетным входом дл  подключени  выхода счётчика энергии с импульсным датчиком, причем выходы счетчика импульсов подключены к единичным входам триггеров, а выходы первого триггера непосредственно и второго через логический элемент НЕ подключены к первым входам логических элементов И, выходы которых подключены к входам исполнительного блока, при этом нулевые входы счетчика инпуль- сов и триггеров и вторые входы лопгческих элементов. И подключены к выход 1м задатчика цикла.

Description

Изобретение относитс  к управлению режимами элементов энергосистем и предназначено дл  автоматического управлени  числом параллельно работа щих силовых трансформаторов двухтрансформаторньЬс -подстанций с целью поддержагни  режима минимальных потерь . Известны устройства, выполненные на ногоконтактнык репе времени, Исдользунщие в качестве программы действи  суточные графикинагрузки трансформаторной подстанции ГО« Недостатком этих устройств, снижающим их эффективность,  вл етс  значительна  погрешность и необходимость пе(иодической перестройки программы, вызванна  отклонением фактического графика нагрузки от планируемого.. Известно также устройство, реагирующее на токовую нагрузку трансформаторной .подстанции, содержащее блоки измерени  токовой нагрузки, св занный с ними элемент выдержки време р и исполнительный блок 2. Недостатком данного устройства  вл етс  источник автоматического управлени  силовыми трансформаторами по обеспечению минимума потерь актив ной энергии, поскольку потери в силовых трансформаторах завис т как от величины токовой нагрузки, так и от УРОВНЯ на1фжкени . Обе эти ведичи ны  влшотс  переменными во времени. В силу .этого автоматическое управленне силовыми трансформаторами по Toicy вызывает определенную погрешность и, так1М образом, увеличение, потерь активной мощности. Яш|болёе близким к предлагаемому  вл етс  устройство дл  автоматического управлени  числом параллельно работающих силовых трансформаторов ЬгТрансформаторной подстанции, соде х щее блок измерени , в качестве KOTCfporo использованы блок преобразований тока и напр жени  в сигнал .полной мощности с входами дл  подключёни  соответственно на сумму токов трансформаторов подстанции и . нд напр жение подстай щи, (т - 1) нуль-органов и Логических элементов HEi два блока суммировани , элементы водержки времени и исполнительный блок на выходе, причем выход блбка преобразовани  подключен к первым входам нуль-органов, к вторым входым которых подключены выходы задатчиков полной мощности, соответствующей режимам минимума потерь, выходы нуль органов непосредственно подключены к входам первого блока суммировани , а через -логические элементы НЕ - к входам второго блока суммировани , в лсоды которых подключены через эле-.. менты выдержки времени к входам исполнительного блока С 3 3. Недостатком известного устройства  вл етс  сложность блока преобразовани , схема которого построена на принципе перемножени  значений суммарного тока и напр жени  подстанции с В1(а1олнением последующих опе раций по веделе ию сигнала полной мощности. ;Вс  схема устройства построена на прин1щпе преобразовани  поступающих на вход блока напр жений в аналоговый сигнал полной мощности и дaJlЬнeйшее преобразование его в нуль-органах в дискретный сигнал управлени . Кроме того, наличие двух элементов выдержки времени усложн ет настройку устройства. Наиболее распространена схема двухтрансформаторной подстанции. Поэтому предлагаемое устройство расчитано дл  ра.боты на такой подстанции. На подстанции с четным числом силовых трансформаторов возможна установка таких устройств дл  каждой пары параллельно работающих трансформаторов . Устройство дл  любого числа трансформаторов не может быть рекомендовано из-за неоправданного усложнени  схемы блока преобразовани . Цель изобретени  - упрощение устройства . Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство, содержащее блок измерени  с входами дл  подключени  на сумму токов трансформаторов подст ищни и на Напр жение подстанции логический элемент НЕ и исполнительный блок на выходе, блок измерени  .выполнен в виде счетчика импульсов со счетным входом дл  подключени  выхода счетчика энергии с импульсным датчиком, установленного на посто нно работающем силовом трансформаторе , УС-ЛЮЙСТВО снабжено задатчиком цикла, двум триггерами и двум  логическими элементами И, блок йзмереш  вьшолнен в виде счетчика импульсов со счетным входом дл  подключени  выхода счетчика энергии с импульсным датчиком, причем выходы счетчика

импульсов подключены к единичным входам триггеров, а выходы первого

триггера непосредственно и второго через логический элемент НЕ подключены к первым входам логических эле- 5 ментов Иу выходы, которых подключены к входам исполнительного блока, при этом нулевые входы.счетчика импульсов и триггеров, а также вторыевходы логических элементов И подклю- О чены к выходам задатчика цикла.

На фиг. 1 представлена блок-схема ycTpoftcTBai на фиг. 2 - зависимости потерь активной мощности (4Р) в . трансформаторах от суммарной полной 5 мощности (Sz) при включенном одно (IT) и двух (2Т) трансформаторах; на фиг. 3 - суточный график суммарной полной мощности, 36 - суточный график работы силовых трансформато- 20 ров; на фиг. 4 - временные диаграммы вькодных сигналов функциональных блоков устройства,

25

Счетчик энергии 1 преобразует входные величины тока нагрузки посто нно включенного трансформатора (например, 1Т) и напр жени  подстанции с помощью импульсного датчика в последовательность импульсов. Такие счетчики устанавливаютс  дл  ;ДЙстанционогр учета потребл емой

Электроэнергии. Крличесво импульсов, вьфабатываемых датчиком за определенное врем , пропорционально наг- 35 рузке трансформатора. Блок 2 представл ет собой счетчик импульсо з со счетным и нулевым входами и двум  выходами. На первом выходе по вл етс  импульс при достижении количест- 0 ва входных импульсов.величины, соответствующей мощности 5, т.е. мощ- ности, сбответствуннцей режиму минимума потерь. На втором выходе счётчика 2 по вл етс  импульс при 5 достижении количества входных импуль: сов величины, соответствующей мощности , т.е. мощности, приход щей ..... ..-..

с  на один трансформатор при нцх двух трансформаторах при-нагрузке подстанции, соответствукице режиму минимума потерь. Дл  укаэ анной

мощности тpaнQфopмaторов 1 «5

кВА. Таким образом, при достижении нагрузки трансформатора t ве- личины 332 кВА счетчик 2 вьфабатыва

ет импульс на втором выходе, а при нагрузке 665 кВА - на первом. .

Триггеры 3 и 4 предназначены дл  фиксации выходных импульсов, выработанных счетчиков 2. Они имеют единичный и нулевой входы.Импульсда с выходов счетчика 2 поступают на единичные входы триггеров, и на вькоде триггера формируетс  выходной канал. Логический элемент НЕ 5 осуществл ет операцию логического отрицани  путем генерировани  на выходе сигнала , равного единице, при нулевом потенциале: на входе и наоборот. Логические элементы И 6 .и 7 генерируют на выходе сигнал, равный единице, при наличии на обоих входах единичны потенциалов, и сигнал, равный нулю, во всех других случа х. Исполнительный блок 8 предназначен дл  преобразовани  входных управл нщих сигналов в команды Включить и Отключить , по ос5пцествл етс  соответственно включение и отклроче- ние трансформатора 2т под нагрузку. Задатчик цикла 9 предназначен дл  формировани  Ш4пульсов, управл ющих работой устройства, и имеет два выхода . На. одном из Httx в конце каждого цикла заранее установленной продолжительности вырабатьшаетс  импульс дл  приведени  устройства в исходное состо ние. На втором выходе вьтрабатываетс  импульс управлени  логическими элементами И 6 и 7, опережающий импульс на первом выходе. Врем  опережени  определ етс  временем надежного срабатывани  цепи: логический элемент И6 (или 7), исполнительный блок 8, выключатели на трансформаторе 2Т. Продолжительность цикла определ етс  исход  из условий ;. минимума операций включени -отключег ни  при изменении нагрузки вблизи . точки минимума потерь, а также требуемой точности работы устройства.

На фиг. 2 абсцисса точки си предсг тавл ет собой значение суммарной полной мощности SQI которое соответствует режиму минимума потерь. Дл  трансформаторной подстанции с двум  трансформаторами ТМН-1000/6,/0, 5о( « 665 кВА. Йри , работает один трансформатор, при 5 два трансформатора.

На фиг. 3 показан суточный гра-г фик суммарной полной мощности 5, лини  режима минимума потерь S« и моменты времени t - t , соответвт вующие пересечени м линий 5 т.е. момента переключений} на фиг.З суточный график работы силовых транс форматоров, управл емых предлагаемым устройством .(Т 0 - продолжительность цикла работы устройства). На фиг. 4 представлены временные диаграммы выходных сигналов функциональных блоков, соответствующие работе устройства в течение двух циклов в области момента включени  второго трансформатора ( t или t ) и в области момента отключени  втора го трансформатора ( t или i), Ицдекс выходного сигнала соот етствует номеру функционального блока (Тд - продолжительность цикла работы устройства). Устройство работает следующим образом. На двухтрансформаторной подстанции трансформатор IT посто нно находитс  а работе, а трансформатор 2Т подключен к выходу-устройства. На фиг. 2 показан график изменени  нагрузки подстанции. Моменты времени t, и tj соответствуют моментам включени : трансформатора 2Т, а t и i - его отключени . Счетчик энергии t подключен к трансформатору IT, и его датчик формфует импульсы со Скоростью, пропорциональной нагрузке :этого трансформатора. Задатчик цикла 9 управл ет работой устройства . На фиг. 4 представо ены временные диаграммы выходных сигналов функциональных блоков в области моментов ti и tj . В исходном состо нии включен . трайсформатор IT, а трансформатор 2Т отключен. С началом цикла счетчи импульсов 2 производит счет импульсов от счетчика энергии 1. Так как нагрузка трансформатора IT меньше величины S0 , то сигнал формируетс  только на второмвыходе-счетчика 2. Поступив на единичный вход триггера ..4, он приводит его в единичное состо ние . Элемент НЕ 5 преобразует этот сигнал в логический ноль, кото рый подаетс  на вход элемента И 7. В этом случае на выходе элемента 7 такж сигнал отсутствует. Аналогично и в цепи триггер 3 и элемент 6 сигнал отсутствует. Следовательно, на выхо де исполнительного блока 8 не форми руютс  сигналы управлени  трансформатором 2Т. В конце цикла на первом выходе задатчика 9 по вл етс  сигнал , который подаетс  на входы элементов б и 7, -Но так как на первых входах этих элементов сигнал отсутствует , то и состо ние схемы не измен етс . Затем .на втором выходе задатчика 9. по вл етс  сигнал, который подаетс  на нулевые входы .счетчика 2 и триггеров 3 и 4. В результате счетчик 2 и триггеры 3 и 4 привод тс  -в исходное (нулевое) состо ние . В следзгюцем цикле нагрузка трансформатора IT превышает величину S. В зтрм случае сначала по вл етс  сигнал на одном выходе счетчика 2, а затем на втором. Триггеры 3 и 4 привод тс  в единичное состо ние . В конце цикла на входы элементов 6 и 7 пост5Т1ают сигналы от задатчика 9. Так как на первом входе элемёнта 7 сигнал отсутствует, то элемент своего состо ни  не мен ет; Элемент 6, напротив, формирует сигнал управлени , так как к приходу импульса от задатчика 9 на его первый вход был подан сигнал от триггера 3. Этот сигнал поступает на вход ис .полнительного блока 8, который вырабатывает сигнал на включение трансформатора 2Т. После включени  трансформатора 2Т нагрузка трансформатора IT снижаетс  и в последующие циклы рдботы устройства на выходе исполнительного блока 8 не формируютс  сигналы управлени . При снижении нагрузки подстанции на вёличииу меньше S нагрузка трансформатора IT становитс  меньше , Поэтому за врем  цикла на выходах счетчика 2 сигналы не формируютс . На выходе элемента НЕ 5 по вл етс  сигнал, который поступает на вход элемента И 7. В конце цикла на элемент 7 подаетс , сигнал от задатчика 9 и на -выходе элемента 7 формируетс  сигнал, который исполнительным блоком В преобразуетс  в команду Отключить 2Т.. Предлагаемое устройство автоматического управлени  позвол ет использовать в качестве датчика нагрузки серийно выпускаекше счетчики энергии с импульсными датчиками. Выполнение блока йзмереии  в вцде счётчика импудьсов значительно упрощает по сравнению с известным устройством

711270428

схему блока. Кроме того, настрой1Ба и их у1П(1 ощени . Упрощение схем вход  устройства требует меньше времени щих элементов повьппает надёжность из-за сокращещ  количества операций работы устройства.

АР

/г/г

25

/5 W SOO SOU 700 т Фие2 г поо tfia

r

ft$a

1200

900 600 300

ZT

If

I I

ri,

fd

Г4 IT

t/асы

2T

.5

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЧИСЛОМ ПАРАЛЛЕЛЬНО РАБОТАЮЩИХ ОНИОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ двухтрансфОрмаТ0РН0Й ПОДСТАНЦИИ, содержащее блок измерения с входами для подключения на сумму токов трансформаторов под- станции и на напряжение подстанции, логический элемент НЕ и Исполнительный' блок на выходе, отличающ е. е с я тем, что, с целью упрощения, оно снабжено задатчиком цикла, двумя триггерами й двумя логическими элементами И, блок измерения выполнен в виде счетчика импульсов со счетным входом для подключения выхода счётчика энергии с импульсным датчиком, причем выходы счетчика импульсов подключены к единичным входам триггеров, а выходы первого триггера непосредственно и второго через логический элемент НЕ подключены к первым* входам логических элементов И, выходы которых подключены к входам исполнительного блока, при этом нулевые входы счетчика нмпульсов и триггеров и вторые входы логических элементов. И подключены к выходам задатчика цикла.

   „ SU ,1127042 >

   1 1127042