SU1164822A1 - Device for automatic controlling of active power transfers in power system - Google Patents

Device for automatic controlling of active power transfers in power system Download PDF

Info

Publication number
SU1164822A1
SU1164822A1 SU843685049A SU3685049A SU1164822A1 SU 1164822 A1 SU1164822 A1 SU 1164822A1 SU 843685049 A SU843685049 A SU 843685049A SU 3685049 A SU3685049 A SU 3685049A SU 1164822 A1 SU1164822 A1 SU 1164822A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
power
output
control
unit
input
Prior art date
Application number
SU843685049A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Соломон Ицкович Хмельник
Original Assignee
Ордена Октябрьской Революции Всесоюзный Государственный Проектно-Изыскательский И Научно-Исследовательский Институт "Энергосетьпроект"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ордена Октябрьской Революции Всесоюзный Государственный Проектно-Изыскательский И Научно-Исследовательский Институт "Энергосетьпроект" filed Critical Ордена Октябрьской Революции Всесоюзный Государственный Проектно-Изыскательский И Научно-Исследовательский Институт "Энергосетьпроект"
Priority to SU843685049A priority Critical patent/SU1164822A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1164822A1 publication Critical patent/SU1164822A1/en

Links

Landscapes

  • Feedback Control In General (AREA)

Abstract

УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПЕРЕТОКОВ АКТИВНОЙ МОЩНОСТИ В ЭНЕРГОСИСТЕМЕ содержащее блок телеизмерени  регулируемых параметров , состо щий из датчиков пере- токов мощности и датчиков генерируё- мьрс мощностей, вход которого соединен с энергосистемой, первый выход объедин ет выходы датчиков перетоков мощности, а второй - выходы датчиков генерирующих мощностей, блок задатчиков .уставок, вькод которого объедин ет выходы задатчиков уставок, и управл ющий блок, св занный своим выходом через канал управлени  мощностью регулирующих объектов с энергосистемой, причем управл ющий блок содержит блок корректирующих фильтров и блок расчета фактических уставок и весовых коэффициентов ,- у которого имеетс  первый вход, св занный с первым выходом блока телеизмерений, объедин ющим выходы датчиков перетоков мощности, s& iMtii iijf второй вход, св занный с вторым выходом блока телеизмерений, объедин ющим выходы датчиков генерируемых мощностей, третий вход, св занный с выходом задатчика уставок, четвертый вход, соединенный с входом блока корректирующих фильтров,, первьй выход фактических, уставок и втррой выход весовых коэффициентов, а выход блока корректирующих фильтров  вл етс  выходом управл ющего блока в целом, отличающеес  тем, что, с целью повыщени  надежности энергоснабжени  путем увеличени  , быстродействи  и точности регулировани , в управл ющий блок дополнительно включен блок формировани  (Л . управл ющих воздействий, который выС полнен из имитаторов узлов энергосистемы и имитаторов линий электро1передач , количество которых определ етс  количеством узлов и линий . электропередач энергосистемы,- каждый имитатор линии электропередач имеет два функциональных и два управл ющих входа, а каждый имитатор узлаэнергосистемы имеет еще и управл ющий выход, причем эти выходы образуют в совокупности выход блока формировани  управл ющих воздействий в целом, соединенный с входом блока корректирующих фильтров, первые управл ющие входы всех имитаторов образуют в совокупности первый вход блока формировани  управл ющих воздействий , св занный с вторым выходом весовых коэффициентов блокэ расчета фактических уставок и весовых коэффициентов, вторые управл ющие входы всех имитатог ров линий электропередачи образуют вAUTOMATIC REGULATION DEVICE FOR ACTIVE POWER FLOWS IN THE ENERGY SYSTEM contains a telemetry unit of adjustable parameters consisting of power flow sensors and power generating sensors, the input of which is connected to the power system, the first output combines the outputs of the power flow sensors, and the second output of the power generating sensors power settings, setpoint adjuster unit, the code of which combines the outputs of the setpoint adjusters, and the control unit connected by its output through the power control channel Adjusts the objects to the power grid, wherein the control unit comprises a corrective filter and a unit for calculating the actual settings and weights - which has a first input coupled to the first output of the telemetry unit, combined yuschim outputs power flow sensors, s & iMtii iijf is the second input connected to the second output of the telemetry unit, which connects the outputs of the generated power sensors, the third input connected to the output of the setpoint adjuster, the fourth input connected to the input of the corrective filter unit, the first output of actual settings, and again the weight output coefficients, and the output of the correction filter block is the output of the control block as a whole, characterized in that, in order to increase the reliability of the power supply by increasing, speed and control accuracy, The block is additionally included as a shaping unit (L. of control actions, which is completed from power system node simulators and power line simulators, the number of which is determined by the number of nodes and power line power lines) - each power line simulator has two functional and two control inputs , and each simulator of the energy system node also has a control output, and these outputs form, in aggregate, the output of the control formation block as a whole, connected to the input th correction filter unit, the first control inputs of all mimics form together forming a first input block of actuating actions associated with the second output weighting coefficients bloke calculate actual settings and weights the second control inputs of all power lines imitatog form a moat

Description

совокупности второй вход блока формировани  управл ющих воздействий, св занный с первым выходом фактических уставок блока расчета фактических уставок и весовых коэффициентов, вторые управл ющие входы всех имитаторов узлов энергосистемы-образуют в совокупности третий вход блока формировани  управл ющих воздействий , св занньй с вторым выходом блока телеизмерений, объедин ющим выходы датчиков генерирующих мощ ностей, первые функх иональные входывсех имитаторов узлов энергосистемы объединены,, вторые функциональные входы этих имитаторов и первый и второй функциональные входы всех имитаторов линий электропередач соединены между собой аналогично соединению концов имитируемых линий электропередач с имитируемыми узлами энергосистемы, при этом каждый имитатор узла энергосистемы выполнен в виде последовательно соединенных усилител  и управл емого резистора, включенных параллельно с управл емым источником тока между двум  функциональными входами имитатора, управл к щие входы управл емого резистора и управл емого источника тока  вл ютс  соответственно первым и вторым управл ющими входами имитатора в целом, а выход усилител   вл етс  управл ющим выходом имитатора в целом, каждый имитатор линии электропередач , вьтолнен в виде параллельно соединенных управл емого резистора и управл емого источника тока, подключенных между двум  функциональными входами имитатора, а управл ющие входы управл емого резистора и управ-л емого источника тока  вл ютс  соответственно первым и вторым управл ющими входами имитатора в целом.the aggregate of the second input of the control actions forming unit associated with the first output of the actual settings of the actual settings and weights calculation unit; the second control inputs of all simulators of the power system nodes constitute in aggregate the third input of the formation of control actions associated with the second output of the unit telemetry, combining the outputs of the sensors of generating powers, the first functional inputs of all simulators of power system nodes are combined, the second functional inputs of these Taters and the first and second functional inputs of all power line simulators are interconnected similarly to the connection of the ends of simulated power lines with simulated power grid nodes, with each power node simulator made as a series-connected amplifier and controlled resistor connected in parallel with a controlled current source between The two functional inputs of the simulator, the control inputs of the controllable resistor, and the controllable current source are respectively and the second control inputs of the simulator as a whole, and the amplifier output is the control output of the simulator as a whole, each power line simulator is filled in the form of parallel-connected control resistor and a control current source connected between the two functional inputs of the simulator, and The control inputs of the controlled resistor and the controllable current source are respectively the first and second control inputs of the simulator as a whole.

Предлагаемое устройство относитс  к электроэнергетике. Цель изобретени  - повышение надежности энергоснабжени  путём увеличени  быстродействи  и точности регулировани . На фиг.1 схематически изображено предлагаемое устройство , на фиг.2 блок формировани  управл ющих воз- действий; на фиг. 3 и 4 - узлы, вход пще в состав блока формировани  управл ющих воздействийjCв частности , на фиг.З - имитатор узла энер госистемы, а на фиг.4 - имитатор лиНИИ электропередач), на фиг.5 - пример некоторой энергосистемы; на фиг.6 - электрическа  цепь эквиваг лентна  этой энергосистеме. Предлагаемое устройство (фиг.О . содержит соединенный с энергосистемой 1 блок 2 телеизмерений регулируемых параметров и блок 3 задатчиков уставок, С энергосистемой 1 каналом 4 управлени  мощностью регулирую щих объектов св зан управл ющий блок 5. Входы управл ющего блока 5 присоединены к выходам блока 2 телеизмерений регулируемых параметров и блока 3 задатчиков уставок. Блок 2 телеизмерений состоит из отдельных датчиков 2-1-1; ,... регулируемых перетоков и 2-1-1J 2-2-2,... генерируемых мощностей. Блок 3 задатчиков уставок состоит из отдельных задатчиков 3-1-1; 3-1-2,.,. уставок по перетокам мощности и 3-2-1; 3-2-2,,.. уставок по генерируемым мощност м. Множество выходов датчиков 2-1-1; 2-1-2,,.. назовем первым выходом блока 2 телеизмерений, а множество выходов датчиков 2-2-1; 2-2-2,.., вторым выходом этого блока. Аналогично , множество выходов задатчиков 3-1-1, 3-1-2,,,,,3-2-1, 3-2-2,,.. назовем выходом блока 3 задатчиков уставок. Улравл ииций блок 5 содержит блок 6 корректирующих фильтров 6-1,6-2,,.. блок 8 формировани  управл ющий воздействий и блок 7 расчета фактических уставок и весовых коэффициенTOB , у которого к трем первым входам присоединены выходы блока 2 телеизмерений и выход задатчика 3 уставок, а четвертый вход соединен с входомThe proposed device relates to electric power. The purpose of the invention is to increase the reliability of power supply by increasing speed and control accuracy. Fig. 1 schematically shows the proposed device, in Fig. 2 a control action shaping unit; in fig. 3 and 4 — nodes, the input is more than part of the control action shaping unit — in particular, in FIG. 3 — the simulator of the power system node, and in FIG. 4 — the simulator of the power transmission line), in FIG. 5, an example of a certain power system; 6 shows an electrical circuit equivalent to this power system. The proposed device (Fig. O.) contains a unit 2 of telemetry measurements with adjustable parameters and a block 3 setpoint adjusters connected to the power system 1, and a control unit 5 is connected to the outputs of the control unit 5 by the power supply system 1 of control units 2 telemetry of adjustable parameters and unit 3 setpoint adjusters. Telemetry unit 2 consists of separate sensors 2-1-1;, ... adjustable flows and 2-1-1J 2-2-2, ... generated powers. Unit 3 setpoint adjusters consists of separate tasks 3-1-1; 3-1-2,.,. of the settings for power flow and 3-2-1; 3-2-2 ,, .. of the settings for the generated power. The set of the sensor outputs 2-1-1 ; 2-1-2 ,, .. let's call the first output of block 2 telemetry, and the set of outputs of sensors 2-2-1; 2-2-2, .., the second output of this block. Similarly, the set of outputs of setters 3-1- 1, 3-1-2 ,,,,, 3-2-1, 3-2-2 ,, .. we call the output of the setpoint adjuster block 3. Block 5 contains the block 6 of corrective filters 6-1.6-2 ,, .. a control action generation unit 8 and a unit 7 for calculating actual settings and weighting factors TOB, which has the first three inputs are connected to the outputs of the unit 2 telemetry and the output of the setpoint 3 settings, and the fourth input is connected to the input

блока 6 корректирующих фильтров., выход которого  вл етс  выходом управл  ощего блока в целом. У блока 8 формировани  управл ющих воздействий выход соединен с объедииенньми входами блока 6 корректирующих фильтров и блока 7 расчета фактических уставок и весовых коэффициентов, два первых входа подключены к выходам этого блока 7, третий вход соединён с первым выходом блока 2 телеизмерений . При этом блок формировани  управл ющих воздействий (фиг.2) выполнен из имитаторов узлов энергосистемы 9-1; 9-2,...,9-К,... и имитаторов линий электропередач 10-1; 10-2,, 10-4.., количество-которых определ етс  количеством узлов и линий электропередач энергосистемы. Каждый имитатор Ю линий электропередач имеет два функциональных и два управл ющих входа, а каждый имитатор 9 узла энергосистемы имеет еще и управл ющий выход, причем эти выходы образуют в совокупности выход блока 8 формировани  управл ющих воздействий в целом. Первые управл ющие входы всех имитаторов образуют в совокупности первый вход этого блока, вторые управл ю1цие входы /всех имитаторов 9 узлов энергосистемы - третий вход этого блока. Первые функциональные входы всех имитаторов 9 узлов энергосистемы объединены. Вторые, функциональные входы этих имитаторов 9 и первый и второй функциональные вход всех имитаторов 10 линий электропередач соединены между собой аналогично соединению концов имитируемых линий электропередач .с имитируемыми узлами энергосистемы: кажда  лини электропередач имитируетс  одним из имитаторов 10-1, а каждый узел энергосистемы имитируетс  одним из имитаторов 9-К. Каждый имитатор узла энергосистемы 9 (фиг.3) выполнен в ввде управл емого источника 11 тока, соединенного параллельно с последовательно соединенными усилителем 12 и управл емым резистором 13, включенным между двум  функциональными уходами имитатора. Управл ю1цие входы управл емого резистора 13 и управл емого источника тока 1 1  вл ютс  соответственно первым и вторым управл ющими входами имитатора 9 в целом, а выход усилител  12  вл етс  управл ющим выходом имитатора 9 в целом. Каждый имитатор 10block 6 corrective filters. The output of which is the output of the control unit as a whole. In block 8 of control actions, the output is connected to the combined inputs of block 6 of correction filters and block 7 for calculating actual settings and weighting factors, the two first inputs are connected to the outputs of this block 7, the third input is connected to the first output of block 2 telemetry. In this case, the control action shaping unit (Fig. 2) is made of simulators of power system nodes 9-1; 9-2, ..., 9-K, ... and power line simulators 10-1; 10-2 ,, 10-4 .., the number of which is determined by the number of nodes and power lines of the power grid. Each power line simulator Yu has two functional and two control inputs, and each power system simulator 9 also has a control output, and these outputs together form the output of the control action formation unit 8 as a whole. The first control inputs of all simulators form together the first input of this block, the second control inputs of all the simulators of 9 nodes of the power system - the third input of this block. The first functional inputs of all simulators 9 nodes of the power system are combined. The second, functional inputs of these simulators 9 and the first and second functional inputs of all simulators of 10 power lines are interconnected similarly to the connection of the ends of simulated power lines with simulated power grid nodes: each power line is simulated by one of the simulators 10-1, and each power grid node is simulated by one from 9-K imitators. Each simulator of the power system node 9 (Fig. 3) is made in the input of the controlled current source 11 connected in parallel with the series-connected amplifier 12 and the controlled resistor 13 connected between two functional simulator moves. The control inputs of the controlled resistor 13 and the controlled current source 1 1 are respectively the first and second control inputs of the simulator 9 as a whole, and the output of the amplifier 12 is the control output of the simulator 9 as a whole. Each simulator 10

линии электропередач (фиг.4) выполнен в виде параллельно соединенных управл емого источника 14 тока и управл емого резистора 15, подключенных между двум  функциональньми входами 1й4Итатора , а управл ющие входы управл емого резистора и управл емого источника тока  вл ютс  соответственно первым и вторым управл ющими входами имитатора в целом. Блок 7 расчета фактических уставок и весовых коэффициентов выполнен в полном соответствии с прототипом. Этот блок содержит две группы схем сравнени , входы которых  вл ютс  входами блока расчета фактических уставок и весовых коэффициентов в целом. Кроме того, этот блок 7 содержит блоки регистров, выходы которых  вл ютс  выходами блока 7 расчета фактических уставок и весовых коэффициентов в целом. Источники 11 и 14 тока, используемые в устройстве, вырабатывают ток посто нной величины, не завис щей от напр .жени  на зажимах источника тока и определ емой сигналом на его управл в ющем входе. Прежде всего рассмотрим постановку задачи регулировани , решаемую предлагаемым устройством.The power lines (FIG. 4) are made in the form of a parallel-connected controlled current source 14 and a controlled resistor 15 connected between two function inputs 1 and 4 of the controller, and the control inputs of the controlled resistor and controlled current source are respectively the first and second control the inputs of the simulator as a whole. Unit 7 for calculating the actual settings and weighting factors is made in full accordance with the prototype. This unit contains two groups of comparison circuits whose inputs are the inputs of the actual setpoint calculation unit and the weighting factors in general. In addition, this block 7 contains blocks of registers, the outputs of which are the outputs of block 7 for calculating the actual settings and weights in general. The current sources 11 and 14 used in the device produce a current of constant magnitude, independent of the voltage at the terminals of the current source and determined by the signal at its control input. First of all, we consider the formulation of the regulation problem solved by the proposed device.

Задача регулировани  частоты и перетоков активной мощности в энергосистеме имеет следующую математическую формулировку: минимизировать J при услови хThe task of regulating the frequency and flow of active power in the power system has the following mathematical formulation: to minimize J under conditions

р .р . +5 ri- м p. +5 ri- m

(О кТ I(About CT I

(,, (,,

(г) 3vtH;(P:rOS U-f f ib,v,, {.)(d) 3vtH; (P: rOS U-f f ib, v ,, {.)

Рд; - измеренные перетоки мощгдеRD; - measured power flows

ности.nosti.

измеренна  частотаmeasured frequency

управлени , вырабатываемые устройством;controls generated by the device;

перетоки мощности, которые устанавливаютс  после отработки управлений; частота, котора  устанавливаетс  после отработки управлени ;power flows that are established after management has been tested; the frequency that is set after the control run;

фактические уставки перетоков;actual flow settings;

фактическа  уставка частоты; - коэффициенты вли ни ; ,{,1 с весовые коэффициенты; / - статизм энергосистемы. В прототипе показано, что весовые коэффициенты ; / , Ь фактические уставки Р и i° определ ютс  блоком 7 расчета фактических уставок и весовых коэффициентов в зависимост от предельных .значений перетоков (;. , Р;. ) и частоты а f),.a также от измеренных значений узловьпс мощностей и от их предельных значений (Р , Р,, , РГ,). Выполним некоторые преобразовани  уравнений (1) - (3). Сумма перетоков по лини м электропередач , сход щихс  в данном узле равна узловой мощности, аким образо р 7: А . р. (4) 1-.Н it . . где/,; (0,1-1) в зависимости от наличи  соединени  К-го узла с f -и . линией электропередач и от направлени  перетока, прин того за положительное . По определению управлени  УК имеем Р Prj, + VK(5) Из (4) и (5) следует, что 6 V , .z./. (6) Заметим еще, что . (п Теперь рассмотрим частный случай указанной задачи, когда частота в процессе регулировани  не должна измен тьс  Это требование, как прави- ло, предъ вл етс  к регул торам энер госистем. При этом из (2) и (3) следует , что (8) f,K:&J,l ( Уравнение (6) эквивалентное уравнению (1) дл  энергосистем,у которых коэффициенты вли ни  таковы, что уравнение (1) имеет единственное решение относительно переменных Уц , В частности, такому требованию удовлетвор ют энергосистемы без кольцевых св зей. Таким образом, задача регулировани  перетоков мощности по лини м электропередач при посто нной частоте состоит в следующем: минимизировать 3 при услови х (8), (6) и (9). В этой задаче неизвестны Y|(; и Р.. а данными  вл ютс  Р.. и Р , причем последние св заныуравнением (7). В предлагаемом устройстве указанна  задача решаетс  электрической цепью,  вл ющейс  моделью энергосистемы , и одновременно физической моделью этой задачи. П р и м.е р .Пусть энергосистема (фиг.5) состоит из узлов, в которых -наход тс  источники генерирующих мощностей Р , Р , PJ.I, Узлы соединены лини ми электропередач с перетоками At РА л Очевидно, РгГРм;Рл2,РгГ-Р«-РАоРг,Р.2-Р«э 00} Рп Ргг Ргз-О в этой энергосистеме задача регулировани  перетоков имеет вид: минимизировать Д при услови х; pr,v,p;,pL, ,pд-pд, , V,iV:j + V,-0 Рассмотрим теперь электрическую цепь (фиг,6), котора  должна быть образована в блоке 8 формировани  управл ющих воздействий дл  данной энергосистемы. Б этой электрической цепи прин ты следующие обозначени , РК - сопротивление резистора 13, вход щего в состав имитатора 9-Kj сопротивление резистора 15, вход щего в состав имитатора ток источника 11 тока, вход щего в состав имитатора 9-К; ток источника 14 тока, вход щего в Составимитатора 10; 1 ток, протекающий через резистор г ; IR ток, протекающий через резистор В, Примен емые источники 1Т и 14 тока в этой.цепи вырабатьшают ток посто нной величины, не завис щий от напр жени  на зажимах источника 10-1 тока.actual frequency setting; - influence coefficients; , {, 1 with weights; / - power system statism. In the prototype, it is shown that weights; A, b, the actual settings P and i ° are determined by the block 7 for calculating the actual settings and weighting factors depending on the limiting values of overflows (;., P ;.) and the frequency a f). And also on the measured values of the node capacity and their limit values (P, P ,,, RG,). Perform some transformations of equations (1) - (3). The sum of the power flows along the power lines converging at a given node is equal to the nodal power, which is 7: A. R. (4) 1-.H it. . Where/,; (0.1-1) depending on the presence of a K-th node connection with f - and. power line and from the direction of flow, taken as positive. By the definition of control of a UK, we have Р Prj, + VK (5) From (4) and (5) it follows that 6 V, .z. /. (6) Note also that. (Now consider the particular case of this task, when the frequency in the regulation process should not change. This requirement, as a rule, is applied to the regulators of power systems. At that, it follows from (2) and (3) that (8 ) f, K: & J, l (Equation (6) is equivalent to equation (1) for power systems, where the influence coefficients are such that equation (1) has the only solution for variable TC, in particular, power systems without ring connections. Thus, the task of regulating power flows is and power transmission at a constant frequency is as follows: minimize 3 under conditions (8), (6) and (9). In this problem, Y | (; and P are unknown. The data are P .. and P, the latter are connected by an equation (7). In the proposed device, the indicated task is solved by an electrical circuit, which is a model of the power system, and at the same time is a physical model of this task. - there are sources of generating capacities P, P, PJ.I, Nodes are connected by power lines with overflows At RA l Obvious O RgGRm; RL2, HGR-P "-RAoRg, P.2-R '} e 00 P-O Rgz Prr in the power system control task flows has the form: minimize D under the conditions; pr, v, p;, pL,, pd-pd,, V, iV: j + V, -0 Consider now the electrical circuit (Fig 6) that should be formed in block 8 of the formation of control actions for this power system. In this electric circuit, the following notation is accepted, RK is the resistance of the resistor 13, which is part of the simulator 9-Kj, the resistance of the resistor 15, which is part of the simulator, the current source 11 of the current, which is part of the simulator 9-K; the current source 14 of the current included in the simulator 10; 1 current flowing through the resistor g; The IR current flowing through the resistor B. The applied 1T and 14 current sources in this circuit generate a constant current that does not depend on the voltage at the terminals of the 10-1 current source.

1г/1г, ,1g / 1g,

1г, Гг2 1,,-Г1g, Gg2 1 ,, - G

1 one

М 5 1|12 АЭM 5 1 | 12 AE

Ir,,Ir ,,

ОABOUT

Тепловые потери в элек цепи ,Thermal losses in the electric circuit,

QR,(iM-iM R2li«2-iu)4r ,l,+ rjjfr,I%QR, (iM-iM R2li “2-iu) 4r, l, + rjjfr, I%

Если, кроме того, токи тока выбраны так, чтоIf, in addition, the current currents are chosen so that

1гИ1г2 1гз1gI1g2 1gz

ОABOUT

(18)(18)

следует.follows.

то из чтоthat of

1one

.Г2+1Г5 Электрическа  цепь, содержаща  только сопротивлени  и источники то ка посто нной величины, удовлетвор  ет принципу минимума тепловых потер т.е. токи в такой цепи распредел ютс  так, что удовлетвор ют первому закону Кирхгофа и минимизируют количества тепла, выдел емого в резисторах . . В соответствии с этим принципом величина Q в цепи, изображенной на рис.6, минимизируетс . Таким образом , этой цепью решаетс  следующа  задача квадратичного программировани : минимизировать (18) при услови х (16) и (20), где известны .токи, I источников г, . Р г (20). тока, удовлетвор ющие условию В результате решени  этой задачи (т.е. по окончании переходного процесса ) станов тс  известны токи 1 г Ч г «э .которые -Ь, . i могут быть измерены. Эта задача полностью эквивалентна сформулированной задаче регулировани  дл  энергосистемы , изображенной на фиг.5. Таким образом, если токи источников 11   14 установить пропорционально мощност м Pj.|, Рд энергосистемы, то токи, протекающие через резисторы f оказьгоаютс  пропорциональными управлени м Vj. Рассмотрим теперь общий случай. Итак, рассматриваетс  электрическа  цепь, состо ща  изисточников 11 и 14 тока и резисторов 13 и 15, вход щих в состав блока 8 формировани  управл ющих воздействий. При этом задача минимизации тепловых потерь Q при услови х (21)-(24) полностью эквивалентна задаче минимизации показател  качества 1- регулировани  перетоков в энергосистеме при услови х (7), (8), (6), (9). Устройство в целом функционирует следующим образом. Из блока 2 телеизмерений на управл ющие входы источников 11 тока поступают величины Рр|( , устанавлива  величину тока исГочников. Таким образом, токи источников 11 станов тс  равными величинам, 1., пропорциональным генерируемым мощност м Pj.. Из блока .7 расчета фактических уставок и весовых коэффициентов на управл ющие входы источников 14 тока подаютс  величины Р. уставок перетоков. Таким образом, токи источников 14 станов тс  равными величинам I-f пропорционапьньм уставкам перетоков Р.. Кроме того, из блока 7 расчета фактических, уставок и весовых коэффициентов на управл ющие входы резисторов 13 и 15 подаютс  величины весовых коэффициентов Нц и q соответственно. Таким образом , величины сопротивлений РК и Р,этих рез1ист6ров станов тс  пропорциональными коэффициентам h и q. . Как указывалось, по окончании переходного процесса в моделирующей цепи тока в резисторах 13 устанавливаютс  равными величинам 1, пропорцио нальным управлени м V ц . Эти токи протекают также через усилители 12.G2 + 1G5 An electrical circuit containing only resistances and sources of a constant value satisfies the principle of minimum heat loss, i.e. The currents in such a circuit are distributed in such a way that they satisfy the first Kirchhoff law and minimize the amount of heat generated in the resistors. . In accordance with this principle, the value of Q in the circuit shown in Fig. 6 is minimized. Thus, this chain solves the following quadratic programming problem: minimize (18) under conditions (16) and (20), where currents are available, sources I, r,. P g (20). currents that satisfy the condition. As a result of solving this problem (i.e., at the end of the transient process), currents of 1 g г g э e. i can be measured. This task is completely equivalent to the stated regulation task for the power system depicted in FIG. Thus, if the currents of the sources 11 14 are set proportionally to the powers Pj. |, Rd of the power system, then the currents flowing through the resistors f turn out to be proportional to the controls Vj. We now consider the general case. Thus, an electrical circuit is considered consisting of current sources 11 and 14 and resistors 13 and 15 that are part of the control action formation unit 8. In this case, the problem of minimizing heat losses Q under conditions (21) - (24) is completely equivalent to the problem of minimizing the quality indicator 1- controlling the flows in the power system under conditions (7), (8), (6), (9). The device as a whole operates as follows. From the telemetry unit 2, the control inputs of the current sources 11 are supplied with the values of Pp | (set the source current. Thus, the currents of the sources 11 become equal to, 1. proportional to the generated powers Pj .. From the block .7 for calculating the actual settings and weights to the control inputs of the current sources 14 are supplied to the P values of the overflow settings. Thus, the currents of the sources 14 become equal to the If values proportional to the overflow settings R .. In addition, from the block 7 for calculating actual settings, and The coefficients of the control inputs of the resistors 13 and 15 are applied to the weighting factors Hc and q, respectively. Thus, the resistance values RK and P of these resistors become proportional to the coefficients h and q. As indicated, at the end of the transition process in the modeling current circuit in resistors 13 are set equal to the values 1, proportional to the control of V c. These currents also flow through the amplifiers 12

.9II.9II

(с малым входным сопротивлением). Таким образом, сигналы на выходах усилителей 12 оказываютс  пропорциональными управлени м Уц . Эти сигналы подаютс  на входы блока корректирующих фильтров 6, Блок 6 выбираетс  известным в технике автоматического регулировани  образом из соображений обеспечени  необходимого качества динамического процесса регулировани  (устойчивости, быстродействи , величины перерегулировани ), й 7г7/г ffjf ff/ i / oSo-Af / / г/ РГ РГ . чо/( affa/ t/c oiS f/ fyaiSot(with low input impedance). Thus, the signals at the outputs of the amplifiers 12 turn out to be proportional to the control center. These signals are fed to the inputs of the correction filter block 6, Block 6 is selected in a manner known in the art of automatic control, in order to ensure the required quality of the dynamic control process (stability, speed, overshoot value), 7r7 / g ffjf ff / i / oSo-Af / / y / wg wg. cho / (affa / t / c oiS f / fyaiSot

64822 . 1064822. ten

Сигналы с выхода блока 6, корректирующих фильтров поступают через 4 в энергосистему 1 дл  изменени  мощности регулирующих объектов. 5 В результате этого мен ютс  текущие значени  регулируемых параметров энергосистемы. После следующего цикла измерени  соответствующие телесигналы вновь подаютс  на входы источников 11 и 1-4 тока, в результате чего об1 азуетс  замкнутый контур системы регулировани . ж % Фи . 6j7O /ifO/y/ ff fT / y g Lf/A/TJ/yoS 4 , х- 1/лра - / Э / гОС /С/37 т muffetA/ /ffAt/f}The signals from the output of block 6, corrective filters are fed through 4 to power system 1 to change the power of the regulating objects. 5 As a result of this, the current values of the regulated parameters of the power system change. After the next measurement cycle, the corresponding television signals are fed back to the inputs of the current sources 11 and 1-4, resulting in a closed loop control system. w% fi. 6j7O / ifO / y / ff fT / y g Lf / A / TJ / yoS 4, x-1 / lra - / E / gOs / C / 37 t muffetA / / ffAt / f}

fi c/novf f/fi c / novf f /

0f/.S0f / .S

AfL//rja/rj S/7AfL // rja / rj S / 7

rrtoxoirrtoxoi

/./.

tt

99

KiKi

Фиг. VHf/WFIG. VHf / W

Фиё.б Fiyo.b

Claims (1)

УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПЕРЕТОКОВ АКТИВНОЙ МОЩНОСТИ В ЭНЕРГОСИСТЕМЕ, содержащее блок телеизмерения регулируемых пара* метров, состоящий из датчиков пере- · токов мощности и датчиков генерируемых мощностей, вход которого соединен с энергосистемой, первый выход объединяет выходы датчиков перетоков мощности, а второй - выходы датчиков генерирующих мощностей, блок задатчиков уставок, выход которого объединяет выходы задатчиков уставок, и управляющий блок, связанный своим выходом через канал' управления мощностью регулирующих объектов с энергосистемой, причем управляющий блок содержит блок корректирующих фильтров и блок расчета фактических уставок и весовых коэффициентов, у которого имеется первый вход, связанный с первым выходом блока телеизмерений, объединяющим выходы датчиков перетоков мощности, второй вход, связанный с вторым выходом блока телеизмерений, объединяющим выходы датчиков генерируемых мощностей, третий вход, связанный с выходом задатчика уставок, четвертый вход, соединенный с входом блока корректирующих фильтров,, первый выход фактических· уставок и втррой выход весовых коэффициентов, а выход блока корректирующих фильтров является выходом управляющего блока в целом, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности энергоснабжения путем увеличения .DEVICE FOR AUTOMATIC CONTROL OF ACTIVE POWER FLOWS IN POWER SYSTEM, containing a telemetry unit of adjustable parameters * meters, consisting of power sensors and power sensors, the input of which is connected to the power system, the first output combines the outputs of the sensors of power flows, and the second - the outputs of the sensors of power flows power, the setpoint setter unit, the output of which combines the outputs of the setpoint setter, and a control unit connected by its output through the channel objects with a power system, and the control unit contains a block of corrective filters and a unit for calculating the actual settings and weights, which has a first input connected to the first output of the telemetry unit, combining the outputs of the power flow sensors, a second input connected to the second output of the telemetry unit, combining the outputs of the sensors of generated powers, the third input connected to the output of the setpoint adjuster, the fourth input connected to the input of the correction filter unit, the first output is actual Sgiach · vtrroy settings and output weighting coefficients, and an output of the corrective filter block is the output of the control unit as a whole, characterized in that, to increase the reliability by increasing the power. быстродействия и точности регулирования, в управляющий блок дополнительно включен блок формирования управляющих воздействий, который выполнен из имитаторов узлов энергосистемы и имитаторов линий электропередач, количество которых определяется количеством узлов и линий .speed and accuracy of regulation, the control unit additionally includes a block for generating control actions, which is made of simulators of power system nodes and power line simulators, the number of which is determined by the number of nodes and lines. электропередач энергосистемы,. каждый имитатор линии электропередач имеет два функциональных и два управляющих входа, а каждый имитатор узлаэнергосистемы имеет еще и управляющий выход, причем эти выходы образуют в совокупности выход блока формирования управляющих воздействий в целом, соединенный с входом блока корректирующих фильтров, первые управляющие входы всех имитаторов образуют в совокупности первый вход блока формирования управляющих воздей ствий, связанный с вторым выходом ве совых коэффициентов блок? расчета фактических уставок и весовых коэффициентов, вторые управляющие входы всех имитатот ров линий электропередачи образуют в совокупности второй вход блока формирования управляющих воздействий, связанный с первым выходом фактических уставок блока расчета фактических уставок и весовых коэффициентов, вторые управляющие входы всех имитаторов узлов энергосистемы·образуют в совокупности третий вход блока формирования управляющих воздействий, связанный с вторым выходом блока телеизмерений, объединяющим выходы датчиков генерирующих мощностей, первые функциональные входы· всех имитаторов узлов энергосистемы объединены,, вторые функциональные входы этих имитаторов и первый и второй функциональные входы всех имитаторов линий электропередач соединены между собой аналогично соединению концов имитируемых линий электропередач с имитируемыми узлами энергосистемы, при этом каждый ими татор узла энергосистемы выполнен в виде последовательно соединенных усилителя и управляемого резистора, включенных параллельно с управляемым источником тока между двумя функциональными входами имитатора, управляющие входы управляемого резистора и управляемого источника тока являются соответственно первым и вторым управляющими входами имитатора в целом, а выход усилителя является управляющим выходом имитатора в целом, каждый имитатор линии электропередач .выполнен в виде параллельно соединенных управляемого резистора и управляемого источника тока, подключенных между двумя функциональными входами имитатора, а управляющие входы управляемого резистора и управляемого источника тока являются соответственно первым и вторым управляющими входами имитатора в целом.power grid power system. each power line simulator has two functional and two control inputs, and each power system node simulator also has a control output, and these outputs together form the output of the control actions generation unit as a whole, connected to the input of the correction filter block, the first control inputs of all simulators form aggregate, the first input of the block of the formation of control actions associated with the second output of the weighted coefficients of the block? for calculating the actual settings and weighting factors, the second control inputs of all simulators of power lines form the second input of the control actions generation unit associated with the first output of the actual settings of the calculation of actual settings and weighting factors, the second control inputs of all simulators of the power system · form together the third input of the control actions generation unit associated with the second output of the telemeasurement unit, combining the outputs of the sensors generating their capacities, the first functional inputs of all the simulators of the power system nodes are combined, the second functional inputs of these simulators and the first and second functional inputs of all the simulators of power lines are interconnected in the same way as the ends of the simulated power lines with the simulated nodes of the power system made in the form of a series-connected amplifier and a controlled resistor connected in parallel with a controlled current source between two functional the input inputs of the simulator, the control inputs of the controlled resistor and the controlled current source are respectively the first and second control inputs of the simulator as a whole, and the amplifier output is the control output of the simulator as a whole, each power line simulator is made in the form of a parallel connected resistor and a controlled current source, connected between two functional inputs of the simulator, and the control inputs of a controlled resistor and a controlled current source are respectively th and the second control inputs of the overall simulator.
SU843685049A 1984-01-03 1984-01-03 Device for automatic controlling of active power transfers in power system SU1164822A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843685049A SU1164822A1 (en) 1984-01-03 1984-01-03 Device for automatic controlling of active power transfers in power system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843685049A SU1164822A1 (en) 1984-01-03 1984-01-03 Device for automatic controlling of active power transfers in power system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1164822A1 true SU1164822A1 (en) 1985-06-30

Family

ID=21097635

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843685049A SU1164822A1 (en) 1984-01-03 1984-01-03 Device for automatic controlling of active power transfers in power system

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1164822A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР по за вке № 3462293/07, . кл. Н 02 J 3/06, 1982. Авторское свидетельство СССР по за вке № 3507058/07, кл. Н 02 J 3/06, 1982. . *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106655226B (en) Active power distribution network asymmetric operation optimization method based on intelligent Sofe Switch
SU1164822A1 (en) Device for automatic controlling of active power transfers in power system
SU1257744A1 (en) Device for automatic control of active power transfers in power system
SU1403217A1 (en) Arrangement for automatic control of active power overflows in power system
SU1275639A2 (en) Device for automatic controlling of transfers of active power in power system
DK170682A (en) PROCEDURE AND APPARATUS FOR REGULATING A HEATING FLUID
US3953721A (en) Analogue computer for solving polynomial equations
SU843091A1 (en) Method of automatic regulating of power-generating system parameters
SU1628131A1 (en) Automatic device for controlling active power transfer power system
SU1167626A1 (en) Function generator
JPS58222317A (en) Temperature controller of solar heat collector
SU935887A1 (en) Device for gas temperature program control
SU1387099A1 (en) Device for distributing active power in power systems
SU1434415A1 (en) Temperature control apparatus
SU379013A1 (en) DEVICE FOR GROUP AUTOMATIC CONTROL OF FREQUENCY AND ACTIVE POWER
SU892166A1 (en) Drying process automatic control system
US1869128A (en) Power measuring and telemetering apparatus
SU1007090A1 (en) Device for automatic control of grain drying process
SU682910A1 (en) Apparatus for modelling neuron
JPS56133529A (en) Burning controller
SU827812A1 (en) System for automatic loading of turbine with controllable steam extraction
SU1394326A1 (en) Device for automatic control of active power overcurrents in power system
SU175553A1 (en) METHOD FOR AUTOMATIC LOAD DISTRIBUTION
SU1196807A1 (en) Combined control system for second-order stationary process
SU843092A1 (en) Method of automatic regulating of power transfer between two parts of power system