SU1309177A1 - Способ автоматической самосинхронизации гидрогенераторов электростанции - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к противоаварийной автоматике. Цель изобретени  - повышение быстродействи  и предотвращение нарушени  устойчивости. Дл  включени  генератора в сеть определ ют скольжение путем измерени  времени между значени ми угла между векторами напр жений статора и шин, зафиксированными в течение заданного времени в первом и во втором полупериодах в каждом асинхронном провороте векторов. При нахождении скольжени  в допустимых пределах подают сигналы на включение генераторного выключател , замыкание токовой цепи питани  обмотки возбуждени  и пуск форсировки возбуждени . 3 ил. со О со

Description

Изобретение относитс  к электротехнике, а именно к противоаварийной автоматике дл  выполнени  быстрой самосинхронизации генераторов с вы влением признаков, обеспечивающих их включение с небольшим углом между векторами напр жени  статора невозбужденного генератора и напр жени  шин.

Цель изобретени  - повьипение быстродействи  и предотвращение нарущени  устойчивости .

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства , реализующего способ самосинхронизации генератора; на фиг. 2 - угло- вые характеристики .между векторами остаточного напр жени  статора и напр жени  шин при асинхронном провороте векторов напр жений; на фиг. 3 - синусоиды напр жени  шин и остаточного напр жени .

Устройство содержит блок 1 автоматического пуска от действи  противоаварийной автоматики, блок 2 пуска и разворота ротора генератора; блок 3 первого логического элемента И, блок 4 - формирователь времен несовпадени  знаков полуволн синусоид сравниваемых напр жений в первом и втором полупериодах, блок 5 - фиксации заданного значени  угла в первом полупериоде измерением времени несовпадени  знаков положительной полуволны синусоиды остаточного напр жени  статора и отрицательной полуволны синусоиды напр жени  шин, блок 6 фиксации заданного значени  углов во втором полупериоде измерением времени несовпадени  знаков отрицательной полуволны синусоиды остаточного напр жени  статора и положительной полуволны синусоиды напр жени  шин, блок 7 - элемент времени дл  задани  мак- : симального допустимого времени (biaKc),блок

8- элемент времени дл  задани  минимального допустимого времени (t блок

9- логический элемент НЕ ; блок 10 - второй логический элемент И; блок 11 - третий логический элемент И , блок 12 - логический элемент ИЛИ, блок 13 - логический элемент НЕТ, блок 14 - выходной блок, который срабатывает, если скорость прироста угла обеспечивает включение генераторного выключател  при небольшом угле между векторами напр жений, блок 15 включени  генераторного выключател , блок 16 замыкани  токовой цепи питани  обмотки возбуждени ; блок 17 - пуск форсировки возбуждени .

На фиг. 2 и 3 обозначены врем  Т, Т одного асинхронного поворота, момент to начального времени после фиксации заданного значени  угла(ф1) в первом полупериоде , минимальное граничное врем  IMHH, при котором фиксаци  заданного значени  угла (ф2) во втором полупериоде приводит к блокированию управл ющих сигналов (дл  исключени  выпадани  генератора из синхронизма при включении в сеть), максимальное граничное врем  1макс. при котором фиксаци  заданного значени  угла во втором полупериоде приводит к блокированию управл ющих сигналов (дл  исключени  вы- падани  генератора из синхронизма при включении в сеть), фактическое врем  1ф. при котором фиксаци  заданного значени  угла (ф2) во втором полупериоде приводит к формированию управл ющих сигналов , момент 1зк.1 включени  генератора в

сеть, угол включени  фо.

На фиг. 3 обозначень : синусоида UOCT остаточного напр жени  статора генератора; синусоида Urn напр жени  шин, врем  Ti

несовпадени  знаков положительной полуволны синусоиды остаточного напр жени  статора и отрицателд ной полуволны синусоиды напр жени  шин, врем  Та несовпадени  знаков отрицательной полуволны синусоиды остаточного напр жени  статора и

положительной полуволны синусоиды напр жени  шин, врем  ti, необходимое дл  фиксации значени  угла ф| в первом полупериоде (фиг. 2), врем  12, необходимое дл  фиксации значени  угла во второ.м полупериоде (фиг. 2).

Способ автоматической самосинхронизации основан на сравнении времени между фиксацией заданного значени  угла в первом полупериоде (при ф1) и фиксацией заданного значени  угла во втором полупериоде (при ф2).

Дл  обеспечени  самосинхронизации должно быть выполнено условие

ф2--ф1 ф2 -ф1 ф2 -ф1

tnviHt p thh-KC

При срабатывании блока 1 один сигнал подаетс  на блок 2, а второй - на блок 3. После разворота ротора генератора до требуемой скорости вращени  на вход блока 3 поступает второй сигнал от блока 2, что приводит к его срабатыванию и по влению сигнала на входе блока 4. При наличии сигнала на вход блока 4 к формирователю входных сигналов подключаетс  остаточное напр жение статора генератора

(5-10% от номинального значени ) и напр жение шин. В течение времени TI (фиг. 3) на входе блока 5, а в течение времени Т2 на входе блока 6 присутствуют сигналы посто нной величины, по длительности совпадающие с временем несовпадени  знаков полуволн сравниваемых синусоид напр жений, независимо от значений амплитуд напр жений Ыш и UOCT. В остальное врем  на входах блоков 5 и 6 сигналы отсутствуют. Наличие входного сигнала в течение времени ti приводит к фиксации заданного значени  угла (ф;) в первом полупериоде на врем  25 мсек. Наличие входного сигнала на блоке 6 в течение времени Ь приводит к фиксации заданного значени  угла (tp2) во втором полупериоде на то же врем .

Один выход блока 5 пускает блок 7, а второй - блок 8. Блок 8 одним выходом управл ет блоком 9, а вторым - блоком 11, на второй вход которого поступает сигнал от блока 6. Выход блока 11 через блок 13 действует на блок 14 с последующим управлением блоками 15-17. На один вход блока 10 поступает сигнал от блока 9, а на второй - от блока 6. Сигнал от выхода блока 10 или от выхода блока 7 поступает на вход блока 12, который действует на блок 13, блокиру  формирование сигналов управлени .

Блок-схема работает в трех режимах. Первый режим. Скольжение по приросту угла между векторами остаточного напр жени  статора и напр жени  шин больше допустимого. В таком случае на обоих выходах блока 8 до по влени  сигнала на выходе блока 6 отсутствуют сигналы. Это означает, что на выходе блока 9 присутствует сигнал, который поступает на один из двух входов блока 10. В момент по влени  сигнала на выходе блока 6 на вход блока 10 по вл етс  недостающий второй сигнал, который приводит к пуску блока 12, сигнал от которого поступает на блок 13, блокиру  формирование сигналов управлени  на блоке 14.

Второй режим. Скольжение по приросту угла между векторами соответствует допустимому . На выходах блока 8 до по влени  сигнала на выходе блока 6 присутствуют оба сигнала. Это означает, что на выходе блока 9 сигнал отсутствует. В момент по влени  сигнала на выходе блока 6 с учетом наличи  второго сигнала от блока 8 на вход блока 11 на выходе

формируетс  управл юш,ий сигнал, который через блок 13 поступает на вход блока 14, обеспечива  управление блоками 15-17.

Третий режим. Скольжение по приросту угла между векторами меньше допустимого . На выходе блока 7 до по влени  сигнала на выходе блока 6 по вл етс  сигнал, который через блок 12 поступает

на вход блока 13, блокиру  формирование управл юш,их сигналов.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ автоматической самосинхронизации гидрогенераторов электростанции путем разворота ротора до заданных оборотов, определени  скольжени  между частотами остаточного напр жени  статора и напр жени  шик и формировани  управл юших сигналов дл  включени  генераторного выключател , замыкани  токовой цепи питани  обмотки возбуждени  и пуска форси- ровки возбуждени  при нахождении скольжени  в допустимых пределах, отличающийс  тем, что, с целью повышени 

   быстродействи  и предотвращени  нарушени  устойчивости, скольжение определ ют измерением времени между значени ми угла между векторами напр жени  статора и шин, зафиксированными в течение заданного времени в первом и во втором

   полупериодах в каждом асинхронном про- вороте векторов, причем скольжение считают допустимым, если это врем  меньше максимально допустимого или больше минимально допустимого, при этом максимально и минимально допустимые времена выбирают из услови  сохранени  генератора в синхронизме после его включени  в сеть.

   180

   макс

   cpu2.2

   t

   а

   ост

   Фиг.Ъ