SU519820A1

SU519820A1 - Device for emergency control of power station

Info

Publication number: SU519820A1
Application number: SU1991111A
Authority: SU
Inventors: Валерий Кузьмич Ванин; Анатолий Аронович Меклин; Геннадий Михайлович Павлов; Виталий Андреевич Савельев
Original assignee: Ленинградский Политехнический Институт Им.М.И.Калинина
Priority date: 1974-01-25
Filing date: 1974-01-25
Publication date: 1976-06-30

Description

Изобретение относитс к области автоматизации энергосистем и может быть использовано дл определени величины управл ющего CHrHHvTa блочным устройством, а также определени числа отключаемых или переводимых на нагрузку собственных нужд энергоблоков при возникновении аварийной ситуации в энергосистеме, требующей разгрузки отдельных электрических станций. Известные устройства противоаварийной автоматики электростанции содержат датчики активной мощности генераторов, ручной коммутатор цепи отключени и разгрузки и задатчик величины аварийной разгрузки станции . Однако такие устройства имеют существенную погрешность в отработке задани и малые быстродействие и оперативность. Кроме того, необходимо частое вмешательство дл изменени положени штекеров коммутатора. Цель изобретени - уменьшение погрешности и увеличение быстродействи устройства. Это достигаетс тем, что предлагаемое устройство снабжено блоком задани минимально допустимых нагрузок, блоком вывода результатов , запоминающими элементами на выходе датчиков мощности, а цепи разгрузки выполнены в виде замкнутого контура, содержащего ограничители с сумматорами на входе , измерительные ключи, сумматор и инте гратор, и схемы формировани абсолютных значений сигнала с компаратором на выходе. Цепи отключени выполнены в виде разомкнутого контура, содержащего сумматор, компараторы и коммутатор выходных сигналов, причем выходы запоминающих устройств датчиков активной мощности с помощью ручного коммутатора подключены к входам сумматоров цепей разгрузки и отключени и ограничителей . Остальные входы сумматора цепей отключени соединены через ручной коммутатор с выходами блока задани минимально допустимых нагрузок и непосредственно с выходом задатчика величины аварийной разгрузки станции, а входы сумматора цепей разгрузки - с выходами ограничителей через измерительные ключи и задатчиком величины аварийной разгрузки, выход которого подключен также к одному из управл ющих входов автоматического коммутатора выходных сигналов. Выход сумматора цепей отключен; подключен к первым входам компараторов , вторые входы этих компараторов св зг .пы с выходами блока задани минималь}{о допустимых НЕгрузок, а выходы через автоматический коммутатор выходных сигналов и схемный переключатель - с управл ющим г входами измерительных ключей и входами блока вывода результатов, часть из которых св зана через автоматический коммутатор сThe invention relates to the field of automation of power systems and can be used to determine the value of a CHrHHVTa controlling block device, as well as to determine the number of auxiliary units that can be switched off or transferred to the load when an emergency situation occurs in the power system that requires unloading of individual power plants. The known devices of the emergency automation of the power plant contain sensors for the active power of the generators, a manual switch of the circuit for discharging and unloading, and a unit for setting the emergency unloading of the station. However, such devices have a significant error in the development of tasks and low speed and efficiency. In addition, frequent intervention is required to change the position of the plugs of the switch. The purpose of the invention is to reduce the error and increase the speed of the device. This is achieved by the fact that the proposed device is equipped with a block for setting minimum permissible loads, a block for outputting results, storage elements at the output of power sensors, and the unloading circuits are made in the form of a closed loop containing limiters with inlet adders, measuring switches, adder and integrator, and absolute value formation schemes with a comparator at the output. Disconnection circuits are made in the form of an open circuit containing an adder, comparators and an output switchboard, with the outputs of the memory of active power sensors using a manual switch connected to the inputs of the unloading and disconnecting adders and limiters. The remaining inputs of the disconnecting circuit adder are connected via a manual switch with the outputs of the minimum permissible loads setting unit and directly to the output of the unit for emergency station unloading, and the inputs of the unloading circuit adder - with the outputs of limiters through measuring switches and the unit for emergency unloading, the output of which is also connected to from the control inputs of the automatic switch output signals. Circuit adder output disabled; connected to the first inputs of the comparators, the second inputs of these comparators are connected to the outputs of the minimum setting block} {about allowable unloads, and the outputs through the automatic switch of output signals and the circuit switch - from the control g inputs of the measuring keys and the inputs of the output output unit, part of which are connected through an automatic switch with

выходами этих же ключей. Выход сумматора цепей разгрузки соединен с входом интегратора и входом схемы формировани абсолютных значений сигнала. Выход интегратора подключен через ручной коммутатор к вторым входам ограничителей, а выход схемы формировани абсолютных значений к первому входу компаратора цепей разгрузки, второй вход которого св зан с выходом блока задани минимально допустимых нагрузок. Выход компаратора цепей разгрузки соединен с .вторым управл ющим входом коммутатора.exits of the same keys. The output of the accumulator adder is connected to the input of the integrator and the input of the absolute value formation circuit of the signal. The integrator output is connected via a manual switch to the second inputs of the limiters, and the output of the absolute value shaping circuit to the first input of the unloading circuit comparator, the second input of which is connected to the output of the minimum permissible load setting unit. The output of the discharge circuit comparator is connected to the second control input of the switch.

На чертеже показана блок-схема устройства противоаварийной автоматики электростанции .The drawing shows a block diagram of the emergency control device of a power plant.

Датчики активной мощности 1, 2, 3, предназначенные дл фиксации нагрузки генераторов , могут быть выполнены, например, с помощью нелинейных схем и операционных усилителей посто нного тока (ОУПТ) с представлением выходной информации в форме напр жени . Они должны содержать запоминающее устройство с длительностью хранени сигнала на выходе в течение процесса решени задачи. Выходы датчиков с помощью коммутатора 4, представл ющего собой набор простейших механических переключателей или контактную группу реле повторителей положени выключателей генераторов станции, св зываютс с сумматорами 5 и 6 замкнутой и разомкнутой частей схемы, которые с целью унификации выполн ютс на основе ОУПТ.Active power sensors 1, 2, 3, designed for fixing the load of generators, can be performed, for example, using nonlinear circuits and direct current amplifiers (DCFTs) with the output information presented in the form of voltage. They must contain a storage device with a storage time for the output signal during the problem solving process. The sensor outputs using a switch 4, which is a set of simple mechanical switches or a contact group of relays of position repeaters of station generator switches, are connected to adders 5 and 6 of the closed and open parts of the circuit, which, for the purpose of unification, are based on an OPT.

Ограничители 7, 8, 9, включающие на входе сумматор, также могут быть построены с помощью ОУПТ по известным в аналоговой технике схемам и воспроизвод т функциональные зависимости, показанные внутри их обозначений .Limiters 7, 8, 9, which include an adder at the input, can also be constructed with the help of an OPTT using the circuits known in analog technology and reproduce the functional dependencies shown inside their designations.

Блок 10 задани минимально допустимых нагрузок включает в себ набор потенциометров , подключаемых к эталонному напр жению . Задатчик И величины аварийной разгрузки станции вл етс согласующим преобразователем , на вход которого поступают сигналы по каналам телемеханики, сформированные в зависимости от величины предшествующих перетоков мощности по межсистеммым св з м.The minimum allowable load setting unit 10 includes a set of potentiometers connected to a reference voltage. The setpoint AND emergency station unloading values is a matching converter, to the input of which signals are received via telemechanics channels, formed depending on the magnitude of the preceding power flows through interconnections.

Ключевые схемы 12, 13, 14, предназначенные дл коммутации аналоговых сигналов, представл ют собой измерительные компенсированные транзисторные ключи. Такие же ключи составл ют основу коммутатора выходных сигналов 15, который также содержит логические схемы на управл ющем входе. Блок сигнализации 16, предназначенный дл контрол правильности работы устройства, содержит логические схемы «И и ««ИЛИ и группу реле с контактами, включаемыми в цеп х звуковой аварийной и предупредительной сигнализации станции. Компараторы 17, 18, 19 вынолн ютс на основе ОУПТ.Key circuits 12, 13, 14 for switching analog signals are compensated measuring transistor switches. The same keys form the basis of the output switchboard 15, which also contains the logic circuits at the control input. The alarm unit 16, designed to monitor the correct operation of the device, contains logic circuits "And and" "OR and a group of relays with contacts included in the audible alarm and warning signal circuits of the station. Comparators 17, 18, 19 are made on the basis of the BAPT.

Схемный переключатель 20 предназначен дл использовани в схеме устройства меньшего числа компараторов 17, 18, 19 чем чнсло блоков на станции, и с его помощью осуществл ютс изменени в цеп х отключени генераторов. При использовании числа компараторов по числу генераторов (как показано на чертеже дл случа трех машин) этот переключатель может отсутствовать. Интегратор 21, схема формировани абсолютных значений сигнала 22 и компаратор 23 нредставл ют собой известные схемы на основе ОУПТ. Блок вывода результатов 24 содержит измерительные приборы и согласующие усилители дл передачи сигналов блочны.м устройствам разгрузки и отключени .Circuit switch 20 is designed for use in the device circuit of a smaller number of comparators 17, 18, 19 than the number of blocks in the station, and it is used to make changes in the disconnecting circuits of the generators. When using the number of comparators for the number of generators (as shown in the drawing for the case of three machines), this switch may be missing. The integrator 21, the circuit for forming the absolute values of the signal 22, and the comparator 23 are known circuits based on the OPT. The results output unit 24 includes measuring devices and matching amplifiers for transmitting block signals to unloading and disconnecting devices.

Работа устройства происходит следующим образом.The operation of the device is as follows.

В нормальном режиме сигнал от задатчика величины аварийной разгрузки равен нулю. На входы сумматора 6 от датчиков мощности 1, 2, 3 поступают значени фактических нагрузок каждого агрегата. На остальные входы этого сумматора подаютс отработанные устройством значени нагрузок этих же агрегатов с ключевых схем 12, 13, 14. Замкнутый контур схемы, включающий узлы 6, 21, 7, 8, 9, 12 13, 14 находитс в устойчивом состо нии. При этом сигнал на выходах сумматора 6 и интегратора 21 равны нулю. При таком состо нии на выходах измерительных ключей 12, 13, 14, подключаемых к входам коммутатора выходных сигналов 15, имеютс сигналы, равные фактическим мощност м агрегатов (без учета погрешностей, ограничителей и ключей).In normal mode, the signal from the set point of the value of emergency unloading is zero. The inputs of the adder 6 from the power sensors 1, 2, 3 receive the values of the actual loads of each unit. The remaining inputs of this adder are used by the device for the load of the same aggregates from the key circuits 12, 13, 14. The closed loop of the circuit, including nodes 6, 21, 7, 8, 9, 12, 13, 14, is in a steady state. In this case, the signal at the outputs of the adder 6 and the integrator 21 are equal to zero. In this state, the outputs of the measuring keys 12, 13, 14 connected to the switch inputs of the output signals 15 have signals that are equal to the actual power of the units (without taking into account errors, limiters, and keys).

С поступлением задани на разгрузку от задатчика 11 на вход сумматора 6 равновесное состо ние замкнутого контура нарушаетс , и на входе интегратора 21 по вл етс сигнал. Схема приходит в равновесие тогда, когда сумма сигналов, подаваемых на входы сумматора 6, станет равной нулю. При этом на выходе интегратора сохран етс определенное напр жение, соответствующее требуемой величине разгрузки. Если задание на разгрузку находитс в пределах регулировочного диапазона станции, компараторы 17, 18, 19 не срабатывают, и ключевые схемы 12, 13, 14 открыты. С их выходов полученные новые значени нагрузок каждого агрегата через коммутатор 15 поступают }ia блок вывода результатов .With the arrival of the unloading task from setpoint 11 to the input of the adder 6, the equilibrium state of the closed loop is broken, and a signal appears at the input of the integrator 21. The circuit comes to equilibrium when the sum of the signals fed to the inputs of the adder 6 becomes zero. At the same time, a certain voltage corresponding to the required unloading value is saved at the integrator output. If the unloading task is within the station's adjustment range, the comparators 17, 18, 19 do not work, and the key circuits 12, 13, 14 are open. From their outputs, the obtained new load values of each unit through the switch 15 are received} ia output unit.

Как следует из принципа работы схемы, задание распредел етс с учетом фактических нагрузок каждого агрегата. Минимально допустимые значени нагрузки устанавливаютс с помощью ограничителей 7, 8, 9. Новые значени величин нагрузки агрегатов по вл ютс на входе блока вывода результата только в случае, если установитс равновесие в схеме, что контролируетс схемой 22 формировани абсолютных значений и компаратором 23, если существует сигнал на выходе задатчика 11. Сигналы компаратора и задатчика подаютс на управл ющие входы коммутатора 15 и открывают его ключи. Наличие такой блокировки повышает надежность устAs follows from the principle of operation of the circuit, the task is distributed taking into account the actual loads of each unit. The minimum allowable load values are set using limiters 7, 8, 9. New load values of the aggregates appear at the input of the output output block only if there is an equilibrium in the circuit, which is controlled by the absolute value shaping circuit 22 and the comparator 23 if there is a signal at the output of the setter 11. The signals of the comparator and the setter are fed to the control inputs of the switch 15 and open its keys. The presence of such a lock increases the reliability of the mouth.