SU1397896A1 - Device for controlling capacitor banks - Google Patents

Device for controlling capacitor banks Download PDF

Info

Publication number
SU1397896A1
SU1397896A1 SU864084869A SU4084869A SU1397896A1 SU 1397896 A1 SU1397896 A1 SU 1397896A1 SU 864084869 A SU864084869 A SU 864084869A SU 4084869 A SU4084869 A SU 4084869A SU 1397896 A1 SU1397896 A1 SU 1397896A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
comparator
current
zero
Prior art date
Application number
SU864084869A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Николаевич Едемский
Original Assignee
С.Н.Едемский
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 С.Н.Едемский filed Critical С.Н.Едемский
Priority to SU864084869A priority Critical patent/SU1397896A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1397896A1 publication Critical patent/SU1397896A1/en

Links

Landscapes

  • Control Of Electrical Variables (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к электроэнергетике и может быть использовано в устройствах дл  регулировани  мощности коьтенсируюп1их конденсаторных устройств. Цель изобретени  - повышение быстродействи  и точности. Цель достигаетс  тем, что в устройство управлени  конденсаторными батаре ми , содержащее трансформатор напр жени  2. трансформатор тока 1, соединенный с блоком дифференцировани  5, регул тор 15, N тиристорных ключей 16.1-16.N, комт тирующих N конденсаторных батарей 17 .1-17.Н,вве дены прецизионный выпр митель 3, уст ройстпо выборки и хранени  4, компаратор 6 нулевых значений производной тока, перемножитель 7, компаратор 8 выделени  отрицательного участка мгновенной мощности, суммирующий счетчик 9. генератор импульсов 10, преобразователь кодов 11, кокшаратор 14 нулевых значений тока, умножающий цифроаналоговый преобразователь 13 с функцией хранени  цифровой информа ции. Устройство позвол ет определ ть значение реактивной составл ющей тока нагрузки за четверть периода питающего напр жени , что значительно повысит быстродействие управлени  конденсаторными батаре ми. 3 ил. - (ЛThe invention relates to electric power industry and can be used in devices for power control of capacitive capacitor devices. The purpose of the invention is to increase speed and accuracy. The goal is achieved by the fact that a capacitor bank control device containing a voltage transformer 2. a current transformer 1 connected to a differentiation unit 5, a regulator 15, N of thyristor switches 16.1-16.N, which switch N capacitor banks 17 .1- 17. H, a precision rectifier 3, a device for sampling and storage 4, a comparator 6 zero current derivative values, a multiplier 7, a comparator 8 for extracting a negative portion of the instantaneous power, a sum counter 9. a pulse generator 10, a code converter 11, Kocksharer 14 current zero, multiplying the digital-to-analog converter 13 with the function of storing digital information. The device allows to determine the value of the reactive component of the load current over a quarter of the period of the supply voltage, which will significantly increase the speed of control of capacitor banks. 3 il. - (L

Description

ФигЛFy

Изобретение относитс  к электроэнергетике и может быть использовано в устройствах дл  регулировани  мощности компенсируюп1 1х конденсаторных устройств.The invention relates to power engineering and can be used in devices for power control to compensate for 1x capacitor devices.

Цель изобретени  - повьшение быстродействи  и точности.The purpose of the invention is to increase speed and accuracy.

На фиг. 1 приведена блок-схемаFIG. 1 is a block diagram

устройства на фиг. 2 и 3 - временные л ности нагрузки Р (фиг. 2). котороеThe devices in FIG. 2 and 3 are temporary loads of P (Fig. 2). which

диаграммы, по сн ющие его работу при активно-индуктивном и активно-емкостном характерах нагрузки соответственно .diagrams explaining his work with the active-inductive and active-capacitive nature of the load, respectively.

Устройство содержит трансформатор 1 тока, трансформатор 2 напр жени , преш зионный вьтр митель 3, устройство 4 выборки и хранени  (УВХ), блок 5 дифференцировани , компаратор 6 нулевых значений производной тока, перемножитель 7, компаратор 8 выделени  отрицательного участка мгновенной мощности, суммирующий счетчик 9, генератор 10 импульсов, преобразователь 11 кодов, логический злемент НЕ 12, умножающий цифроаналоговый преобразователь 13 (ЦАП) с функцией хранени  цифровой информации, компаратор 14 нулевых значений тока, регул тор 15, тиристорные ключи 16.1- 16.N и конденсаторые батареи 17.1- 17.N (КБ).The device contains a current transformer 1, a voltage transformer 2, a preamplifier 3, a sampling and storage device 4 (VHR), a differentiation unit 5, a comparator 6 zero current derivatives, a multiplier 7, a comparator for extracting a negative portion of the instantaneous power, summing counter 9, pulse generator 10, code converter 11, HE logic element 12, multiplying digital-to-analog converter 13 (DAC) with digital information storage function, comparator 14 current zero values, controller 15, thyristor r Switches 16.1- 16.N and capacitor batteries 17.1- 17.N (KB).

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Сигнал и , с выхода трансформатораSignal and output transformer

1515

2020

2525

30thirty

3535

4545

1 тока, пропорциональный току нагрузки i, поступает на вход прецизионного выпр мител  3, на выходе которого формируетс  однопол рное напр жение УЗ (фиг. 2). соответствующее мгновен- значению тока нагрузки i. Это напр жение поступает на информационный вход УВХ 4.1, proportional to the load current i, is fed to the input of a precision rectifier 3, at the output of which an unipolar ultrasonic voltage is formed (Fig. 2). corresponding to the instantaneous value of the load current i. This voltage is applied to the information input of the VHR 4.

Сигнал с выхода трансформатора 1 тока поступает также на вход блока 5 дифференцировани , с выхода которого производна  тока U подаетс  на вход коьтаратора 6 нулевых значений производной. В момент прохождени  производной тока Ui через нулевое значение t, (фиг. 2) на выходе компаратора 6 формируетс  короткий импульс Ug,  вл ющийс  управл ющим сигналом УВХ 4 и командой обнулени  сум№1рующего счетчика 9. В момент поступлени  импульса t на управл ющий вход УВХ 4 фиксируетс  значение тока нагрузки U,, равное его ампли-The output signal from the current transformer 1 is also fed to the input of the differentiation unit 5, from the output of which the derivative of the current U is fed to the input of the selector 6 of the zero values of the derivative. At the moment of passing the derivative of current Ui through the zero value of t, (Fig. 2), a short pulse Ug is generated at the output of the comparator 6, which is the control signal of the water level control unit 4 and the zero counter of the counter command 9. At the moment of arrival of the pulse t at the control input VH4 4 fixes the value of the load current U ,, equal to its amplitude

5050

5555

затем поступает на вход компаратора 8 вьоделени  отрицательных участков мгновенной мощности. На выходе компаратора 8 формируетс  импульс Ug, передний фронт которого совпадает с началом отрицательного участка мгно венной мощности t, а задний фронт с концом этого участка t.j. Импульс Ug поступает на вход управлени  сум мирующего счетчика 9 и с момента вр мени t суммирующий счетчик начинае счет импульсов, поступающих от гене ратора 10 импульсов. На выходе счет чика 9 формируетс  цифровой код, пропорциональный числу импульсов, поступивших на его вход за интервал времени t t, и соответствующий сдвигу фаз Ч между напр жением сети и и током нагрузки i. Этот цифровой код поступает на преобразователь 11 кодов, построенный на основе логической программируемой матрицы, на выходе которого формируетс  цифрово код.then enters the input of the comparator 8 in the division of negative portions of the instantaneous power. At the output of the comparator 8, a pulse Ug is formed, the leading front of which coincides with the beginning of the negative segment of instantaneous power t, and the rear front with the end of this segment t.j. The impulse Ug arrives at the control input of summing counter 9, and from the time t, the summing counter starts counting the pulses from the generator 10 pulses. At the output of the counter 9, a digital code is formed, which is proportional to the number of pulses received at its input for the time interval t t, and corresponds to the phase shift H between the supply voltage and load current i. This digital code is fed to the converter 11 codes, built on the basis of a logical programmable matrix, the output of which is generated digitally code.

в момент времени t,, соответству щий заднему фронту импульса Ug, прекращаетс  счет импульсов суммиру щим счетчиком 9 и происходит измене ние состо ни  логического элемента НЕ 12, на выходе которого по вл етс сигнал логической 1. Этот сигнал  вл етс  управл ющим дл  умножающего ЦАП 13. При поступлении этого си нала на вход управлени  регистрами умножающего ЦАП 13 происходит перемножение цифрового кода, поступающего с преобразовател  11 кодов, и аналогового сигнала U,, поступающег с УВХ 4 на вход опорного напр жени  ЦАП 13 и равного максимальному значению тока нагрузки. Результат пере множени   вл етс  значением реактив ной составл ющей тока нагрузки. Циф ровой код, поступивший в ЦАП 13 с выхода преобразовател  11, сохран етс  в его регистре до момента следующего перемножени  tg, а результа перемножени  сохран етс  на йыходе liAn 13 до момента перемножени  tsat time t ,, corresponding to the falling edge of the pulse Ug, the counting of pulses by the summing counter 9 stops and the state of the logical element HE 12 changes, the output of which is a signal of logical 1. This signal is the control for the multiplying DAC 13. When this signal arrives at the register control input of the multiplying DAC 13, the digital code from the converter of 11 codes multiplies and the analog signal U ,, coming from the VHD 4 at the input of the reference voltage of the DAC 13 and equal to the maximum The values of the load current. The result of the multiplication is the value of the reactive component of the load current. The digital code received in the DAC 13 from the output of the converter 11 is stored in its register until the next multiplication tg, and the result of the multiplication is stored on the liAn 13 output until the multiplication time ts

туде.there

На первый и второй входы перемножител  7 поступают сигналы с трансформатора 1 тока и и трансформатора 2 напр жени  U, пропорциональные мгновенным значени м тока нагрузки i и напр жению сети U. На выходе перемножител  7 формируетс  напр жение и, пропорциональное мгновенной мощ5The first and second inputs of multiplier 7 receive signals from current transformer 1 and voltage transformer 2 U proportional to instantaneous values of load current i and network voltage U. At the output of multiplier 7, a voltage is generated and proportional to instantaneous power 5

00

5five

00

5five

5five

00

5five

затем поступает на вход компаратора 8 вьоделени  отрицательных участков мгновенной мощности. На выходе компаратора 8 формируетс  импульс Ug, передний фронт которого совпадает с началом отрицательного участка мгновенной мощности t, а задний фронт - с концом этого участка t.j. Импульс Ug поступает на вход управлени  суммирующего счетчика 9 и с момента времени t суммирующий счетчик начинает счет импульсов, поступающих от генератора 10 импульсов. На выходе счетчика 9 формируетс  цифровой код, пропорциональный числу импульсов, поступивших на его вход за интервал времени t t, и соответствующий сдвигу фаз Ч между напр жением сети и и током нагрузки i. Этот цифровой код поступает на преобразователь 11 кодов, построенный на основе логической программируемой матрицы, на выходе которого формируетс  цифровой код.then enters the input of the comparator 8 in the division of negative portions of the instantaneous power. At the output of the comparator 8, a pulse Ug is formed, the leading front of which coincides with the beginning of the negative portion of the instantaneous power t, and the back front with the end of this portion t.j. The pulse Ug is fed to the control input of summing counter 9 and from time t, the summing counter starts counting the pulses from the pulse generator 10. At the output of the counter 9, a digital code is formed, which is proportional to the number of pulses received at its input for the time interval t t, and the corresponding phase shift H between the supply voltage and load current i. This digital code is fed to the converter 11 codes, built on the basis of a logical programmable matrix, the output of which generates a digital code.

в момент времени t,, соответствующий заднему фронту импульса Ug, прекращаетс  счет импульсов суммирующим счетчиком 9 и происходит изменение состо ни  логического элемента НЕ 12, на выходе которого по вл етс  сигнал логической 1. Этот сигнал  вл етс  управл ющим дл  умножающего ЦАП 13. При поступлении этого сигнала на вход управлени  регистрами умножающего ЦАП 13 происходит пере множение цифрового кода, поступающего с преобразовател  11 кодов, и аналогового сигнала U,, поступающего с УВХ 4 на вход опорного напр жени  ЦАП 13 и равного максимальному значению тока нагрузки. Результат перемножени   вл етс  значением реактивной составл ющей тока нагрузки. Цифровой код, поступивший в ЦАП 13 с выхода преобразовател  11, сохран етс  в его регистре до момента следующего перемножени  tg, а результат перемножени  сохран етс  на йыходе liAn 13 до момента перемножени  tsat time t, corresponding to the leading edge of the pulse Ug, the counting of pulses by summing counter 9 stops and the state of the logical element 12 changes, the output of which is a signal of logical 1. This signal is the control for multiplying DAC 13. When When this signal arrives at the input of the register control of the multiplying DAC 13, the digital code is multiplied from the converter 11 of the codes and the analog signal U from the WCH 4 to the input of the reference voltage of the DAC 13 and is equal to the value of the load current. The result of the multiplication is the value of the reactive component of the load current. The digital code entered in the DAC 13 from the output of the converter 11 is stored in its register until the next multiplication tg, and the result of the multiplication is stored on the liAn 13 output until the multiplication ts

или до момента изменени  тока нагрузки .or until the load current changes.

Дл  получени  на выходе ЦАП 13 бипол рного сигнала, пол рность которого соответствует индуктивному или емкостному характеру реактивной составл ющей тока, на старший разр д ЦАП 13,  вл ющийс  знаковым разр дом подаетс  импульс U g с выхода компаратора 14 нулевых значений тока.При активно-индуктивной нагрузке (фиг.2) в момент перемножени  t-j на знаковый разр д ЦАП 13 подаетс  логическа  1, а при активно-емкостном характере нагрузки (фиг. 3) в момент перемножени  поступает логический О.To obtain at the output of the DAC 13 a bipolar signal, the polarity of which corresponds to the inductive or capacitive nature of the reactive component of the current, the highest bit of the DAC 13, which is a significant bit, is given a pulse U g from the output of the comparator 14 zero current values. The inductive load (Fig. 2) at the time of multiplying tj by the sign bit of the D / A converter 13 is fed logical 1, and with the active-capacitive nature of the load (Fig. 3), logical O is received at the time of multiplication.

Выходной сигнал умножающего ЦАП 13 поступает на вход регул тора 15, управл ющего тиристорными ключами 16.1- 16.N, которые осуществл ют коммутацию КБ 17.1-17.N.The output signal of the multiplying DAC 13 is fed to the input of the controller 15, which controls the thyristor switches 16.1-16.N, which carry out the switching of CB 17.1-17.N.

II

Использование предлагаемого устройства позвол ет определ ть значение реактивной составл ющей тока нагрузки за четверть периода питающего напр жени , что позволит повысить быстродействие управлени  конденсаторными батаре ми. Кроме того, применение цифрового способа измерени  реактивной составл ющей тока позволит повысить точность регулировани  по сравнению с известными средствами измерени .The use of the proposed device makes it possible to determine the value of the reactive component of the load current for a quarter of the period of the supply voltage, which will improve the speed of control of capacitor banks. In addition, the use of a digital method for measuring the reactive component of the current will allow an increase in the accuracy of the adjustment compared to the known measuring means.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  управлени  конденсаторными батаре ми, содержащее . . трансформатор напр жени , трансформатор тока, соединенный с блоком дифференцировани , регул тор дл  управлени  п тиристсврными ключами в цеп х п конденсаторных батарей, отличающеес  тем, что, с целью повьппени  быстродействи  и точности, в него дополнительно введены прецизионный выпр мтттель, устройство выборки и хранени , компаратор нулевых значений производной тока, перемножитель , компаратор выделени  отрицательного участка мгновенной мощности, суммирующий счетчик, ген-ратор импульсов , преобразователь кодов, логический элемент НЕ, компаратор нулеQ вых значений тока, умножающий цифро- аналоговый преобразователь с функцией хранени  цифровой информахщи, причем трансформатор тока соединен с входом прецизионного выпр мител ,A device for controlling capacitor banks. . voltage transformer, current transformer connected to a differentiation unit, a controller for controlling five-thyristor keys in capacitor battery circuits, characterized in that, in order to improve speed and accuracy, a precision straightener, a sampling and storage device are added to it , comparator of zero values of the current derivative, multiplier, comparator for the selection of the negative section of the instantaneous power, summing counter, pulse generator, code converter, logical element t is NOT a zero-current comparator multiplying a digital-to-analog converter with a digital information storage function, the current transformer being connected to the input of a precision rectifier, g входом блока дифференцировани , первым входом перемножител , второй вход которого подключен к трансформатору напр жени , входом компаратора нулевых значений тока, выход прецизионноQ го вьтр мител  подключен к информационному входу устройства выборки и хранени , выход которого соединен с щиной опорного напр жени  умножающего цифроаналогового преобразовател ,g input of the differentiation unit, the first input of the multiplier, the second input of which is connected to the voltage transformer, the comparator input of the current zero values, the output of the high-precision slider is connected to the information input of the sampling and storage device, the output of which is connected to the base voltage of the multiplying digital-analog converter, 5 выход блока дифференцировани  подключен к входу компаратора нулевых значений производной тока, выход которого соединен с щиной обнулени  суммирующего счетчика и управл ющим вхо0 дом устройства выборки и хранени  , выход перемножител  соединен с компаратором выделени  отрицательных участков мгновенной мощности, подключенного к шине суммировани  суммирующего cчetчикa, и через логический5, the output of the differentiation unit is connected to the comparator input of the zero derivative of the current derivative, the output of which is connected to the zeroing distance of the summing counter and the control input of the sampling and storage device, the multiplier output is connected to the comparator for extracting negative portions of the instantaneous power connected to the summing bus of the summing meter, and through logical элемент НЕ с входом управлени  регистрами хранени  умножающего цифро- аналогового преобразовател , генератор импульсов подключен к счетному the element is NOT with the register control input of the storage of the multiplying digital-analog converter, the pulse generator is connected to the counting входу суммирующего счетчика, а выход 0the input of the summing counter, and output 0 суммирующего счетчика через преобразователь кодов соединен с входом умножающего цифроаналогового преобразовател , причем старший разр д цифро- аналогового преобразовател  подключен к выходу компаратора нулевых значений тока, выход цифр оа налогов ОТ о преобразовател  соединен с регул тором.A summing counter is connected via a code converter to the input of a multiplying digital-to-analog converter, with the most significant bit of a digital-to-analog converter connected to the output of a zero current value comparator, the output of digits of taxes from the converter is connected to a regulator.
SU864084869A 1986-07-09 1986-07-09 Device for controlling capacitor banks SU1397896A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864084869A SU1397896A1 (en) 1986-07-09 1986-07-09 Device for controlling capacitor banks

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864084869A SU1397896A1 (en) 1986-07-09 1986-07-09 Device for controlling capacitor banks

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1397896A1 true SU1397896A1 (en) 1988-05-23

Family

ID=21244160

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864084869A SU1397896A1 (en) 1986-07-09 1986-07-09 Device for controlling capacitor banks

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1397896A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1103215, кл. G 05 F 1/70, 1982. Патент DE № 163844А, кл. Н 02 J 3/18, 1967. Авторское свидетельство СССР № 1151938, кл. G 05 F 1/70, 1983. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB1171953A (en) Improvements in Static Invertor Control Circuits
GB2039392A (en) Inverter regulator
SU1397896A1 (en) Device for controlling capacitor banks
EP0339551B1 (en) Control apparatus of resistance welders and control method thereof
US4536744A (en) Analog to digital converter for precision measurements of A.C. signals
SU621090A1 (en) Arrangement for digital setting of three-phase voltage
SU1598083A1 (en) Rectifier control method
SU1624599A1 (en) Reactive power regulator
SU864242A1 (en) Analogue-digital current regulator
SU743194A1 (en) Frequency converter
SU894769A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU1473031A1 (en) Method of measuring the switching angle in thyratron converters
SU868655A1 (en) Device for measuring magnetic induction vector
SU1451865A1 (en) Code-to-voltage converter
GB1016341A (en) Improvements in and relating to the generation of oscillations and their applicationto testing
SU558425A1 (en) Arc current increment sensor
SU781864A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU949800A1 (en) D-a converter testing device
SU936354A1 (en) Method of pulse-phase control of gate-type converter
SU1698861A1 (en) Alternating voltage calibrator
SU773893A1 (en) Thyristor control device
SU1117656A2 (en) Element with adjustable conductance
SU822353A1 (en) Voltage-to-pulse repetition frequency converter
SU1644176A1 (en) Cartesian-to-polar coordinates converter
SU661379A1 (en) Single-channel sum-differential digital wattmeter