SU681534A1 - Arrangement for automatic synchronous machine field control - Google Patents

Arrangement for automatic synchronous machine field control

Info

Publication number
SU681534A1
SU681534A1 SU752125074A SU2125074A SU681534A1 SU 681534 A1 SU681534 A1 SU 681534A1 SU 752125074 A SU752125074 A SU 752125074A SU 2125074 A SU2125074 A SU 2125074A SU 681534 A1 SU681534 A1 SU 681534A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
proportional
voltage
speed
output
input
Prior art date
Application number
SU752125074A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Ильич Башнин
Николай Иванович Иванов
Валентин Евгеньевич Каштелян
Василий Васильевич Семенов
Николай Сергеевич Сирый
Original Assignee
Предприятие П/Я Р-6794
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 Предприятие П/Я Р-6794 filed Critical Предприятие П/Я Р-6794
Priority to SU752125074A priority Critical patent/SU681534A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU681534A1 publication Critical patent/SU681534A1/en

Links

Landscapes

  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к области электроэнергетики, в частности к устройствам автоматического регулировани  возбуждени  синхронных машинThe invention relates to the field of electric power industry, in particular, to devices for automatic regulation of the excitation of synchronous machines.

Автоматический регул тор возбуждени . (АРВ)  вл етс  неотъемлемой частью системы возбуждени  крупных синхронных генераторов.Automatic excitation controller. (ARV) is an integral part of the excitation system of large synchronous generators.

Известен АРВ, в котором трехфазное напр жение генератора, получаемое от трансформатора, суммируетс  с напр жением, получаемое от трансформатора , сумзчируетс  с напр жением , пропорциональным реактивному току генератора (токова  компенсаци ), выпр мл етс , фильтруетс , сравниваетс  с опорным напр жением от стабилизатора с термокомпенсированным стабилитроном и усиливаетс  операционным усилителем. Усиленный сигнал подаетс  на вход тиристорного преобразовател  (управл емый возбудитель) Дл  демпфировани  колебаний предусмотрен системный стабилизатор - регулирование по изменению частоты и ее первой производной l.APB is known in which the three-phase generator voltage received from the transformer is summed with the voltage received from the transformer, combined with a voltage proportional to the generator's reactive current (current compensation), rectified, filtered, compared with the reference voltage from the stabilizer with a temperature compensated Zener diode and amplified by an op amp. The amplified signal is fed to the input of the thyristor converter (controlled exciter). For the oscillation damping, a system stabilizer is provided - control by changing the frequency and its first derivative l.

Известен гакже АРВ, в котором регулирова (ие в (10рмальных режимах осуществл етс  по отклонению напр жени  генератора с введением дополнительной составл ющей по реактивному току генератора дл  компенсации падени  напр жени  в повысительном трансформаторе. Дл  стабилизации системы операционный усилителе охвачен сложного вида активно-емкостной цепью обратной св зи. Дл  повышени  надежности генераторов при работе в режимах перегрузок, а также д.а  The ARV is also known in which it is regulated (in 10 modes it is carried out by the generator voltage deviation with the introduction of an additional component of the generator reactive current to compensate for the voltage drop in the step-up transformer. To stabilize the system, the operational amplifier is covered by a complex type active-capacitive circuit Feedback. To increase the reliability of the generators when working in overload modes, as well as

0 наиболее полйого использовани  возможностей синхронных машин по потреблению и генерированию реактивной мощности АРВ снабжен ограничител ми токов ротора и статора и ограничи5 телем угла 2 .The most common use of the capabilities of synchronous machines for the consumption and generation of reactive power of the ARV is equipped with rotor and stator current limiters and angle limit 2.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному устройству  вл етс  унифицированный АРВ сильного действи , в котором блоки вы0  влени  отклонений напр жени  и частоты своими входами подключены к напр жению генератора, а выходами через пропорционально-дифференцирующие блоки - к входу суммирующе5 го усилител . Выход сум тарующего усилител  соединен с входом управл емого возбудител  и через блок обратной св зи со своим же входом. Трехфазное напр жение генератора The closest in technical essence to the proposed device is a unified high-potency antiretroviral therapy, in which the blocks detecting voltage and frequency deviations are connected to the generator voltage by their inputs, and outputs through the proportional-differentiating blocks to the input of the summing amplifier. The output of the amplifying amplifier is connected to the input of the controlled exciter and through a feedback unit to its own input. Three-phase generator voltage

0 по схеме регулировани  суммирует; 0 according to the regulation scheme summarizes;

с напр жением, пропорциональным реактивному току, выпр мл етс , фильтруетс , а затем подаетс  на сбалансированный нелинейный мост (вы вительный элемент отклонени  напр жени ), С выхода нелинейного моста сигнал, пропорциональный отклонению напр жени , после усилени  (суммирующим усилителем) подаетс  на вход системы управлени  возбудителем з,with a voltage proportional to the reactive current, is rectified, filtered, and then fed to a balanced non-linear bridge (an evolving element of the voltage deviation). From the output of the non-linear bridge, a signal proportional to the voltage deviation is applied to the input after amplification (summing amplifier) pathogen control systems,

Однако известные АРВ отличаютс  ограничительным диапазоном уставок статизма, что объ сн етс  св занностью регулировок усилени  по высокой и низкой частоте в канале напр жени и нестабильностью статической харак теристики из-за дрейфа каналов напр жени  и частоты.However, known APBs differ in the limiting range of statism settings, which is due to the high and low frequency gain control adjustments in the voltage channel and the instability of the static characteristic due to the drift of the voltage channels and frequency.

Кроме того, структура их не позвол ет разрешить противоречие между требовани ми высокого быстродейс ВИЯ и статической точности.In addition, their structure does not allow to resolve the contradiction between the requirements of high speed of VIY and static accuracy.

Целью изобретени   вл етс  повышение быстродействи , статической точности и расширение диапазона уставок статизма регулировани  напр жени .The aim of the invention is to increase speed, static accuracy and expand the range of voltage regulation statism settings.

Это достигаетс  тем, что предложенное устройство дл  автоматического регулировани  возбуждени  синхронной машины, содержащее блоки вы влени  отклонени  напр жени  и частоты , пропорционально-дифференцирующие блоки, суммирующий усилитель и блок обратной св зи, причем выходы блоков вы влени  отклонени  напр жени  и частоты св заны через пропорционально-дифференццрующие блоки с суммирующим усилителем, а вход блока обратной св зи эключен на вход суммирующего усилител , снабжено пропорционально-интегрирующим усили телем и блоком частотной компенсации , причем выход пропорциональноинтегрирующего усилител  св зан со входом суммирующего усилител , а вход - с выходагли блоков вы влени  отклонени  напр жени  и обратной св зи и через блок частотной компенсации - с выходом блока вы влени  отклонени  частоты.This is achieved by the fact that the proposed device for automatic regulation of the excitation of a synchronous machine, comprising blocks for detecting voltage deviations and frequencies, proportional-differentiating blocks, a summing amplifier and a feedback unit, the outputs of the blocks for detecting voltage deviations and frequencies are connected proportional-differential units with a summing amplifier, and the input of the feedback unit is connected to the input of the summing amplifier, equipped with a proportional-integrating amplifier and a unit -frequency compensation, the output proportsionalnointegriruyuschego amplifier coupled to the input of the summing amplifier, and input - with blocks vyhodagli detecting deflection voltage and feedback and through the frequency compensation unit - to the output of frequency error detection.

Дл  дальнейшего повышени  быстродействи  и точности блок вы влени  отклонени  напр жени  содержит быстродействующий %i прецизионный элементы, причем выход быстродействующего элемента подключен к пропорционально-дифференцирующему блоку , а выход прецизионного - к входу пропорционально-интегрирующего усилител .Дл  дальнейшего увеличени  быстр действи  и помехоустойчивости выход пропорционально-интегрирующего усил тел  св зан с сумматором через быст действующий элемент блока вы влени  отклонени  напр жени  и пропорционально-дифференцирующий блок. To further increase speed and accuracy, the voltage deviation detection unit contains a fast-acting% i precision element, with the output of the fast-acting element connected to the proportional-differentiating unit and the precision output to the input of the proportional-integrating amplifier. To further increase the fastness and noise immunity, the output is proportional to the integrating amplifier is connected to the adder via a fast acting element of the block for detecting voltage deviation and proportional diff Receiving unit.

На фиг. 1 представлена схема предложенного устройства дл  автоматического регулировани  возбуждени  синхронного генератора; на фиг. 2 -- то же, но с блоком вы влени  отклонени  напр жени , выполненным с применением быстродействующего и прицизконного элементов; фиг. 3 - то же, но с иным подключением пропорционально-интегрирующего усилител .FIG. 1 shows a schematic of the proposed device for automatically controlling the excitation of a synchronous generator; in fig. 2 - the same, but with a voltage deviation detection unit made using high-speed and cyclic elements; FIG. 3 - the same, but with a different connection of the proportional-integrating amplifier.

Устройство содержит блок 1 задани  уставки напр жени , подключенны ко входу блока 2 вы влени  отклонени  напр жени  о Блок 3 вы влени  Отклонени  частоты 3 и блок 2 вы влени  отклонени  напр жени  подключены через пропорционально-дифференцирующий блоки 4 и J к входу суммирующего усилител  6, воздействующего на возбудитель с системой управлени  7. Блок 8 обратной св зи включен с выхода суммирующего усилител  6 на вход пропорционально-интегрирующего усилител  9, Блок 10 частотной компенсации включен с выхода блока вы влени  отклонени  частоты на вход пропорционально-интегрирующего усилител  9.The device contains a voltage setting unit 1, connected to the input of a voltage deviating unit 2, and a frequency deviation detection unit 3, 3, and a voltage deviation detection unit 2, connected through a proportional-differentiating unit 4 and J to the input of summing amplifier 6, acting on the exciter with the control system 7. The feedback unit 8 is connected from the output of the summing amplifier 6 to the input of the proportional-integrating amplifier 9; The frequency compensation unit 10 is switched on from the output of the deflection detection unit Ota proportional to the input of the integrating amplifier 9.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

При быстрых изменени х регулируемого напр жени  устройство работает аналогично известным. На низких частотах вступает в работу пропорционально-интегрирующий усилитель. Так как на его входе сравниваютс  сигнал отклонени  напр жени  и сигнал выхода регул тора, подаваемого через блок обратной св зи,он обеспечи вает с высокой тoчE ocтью заданную статическую характеристику. Дл  исключени  вли ни  пропорциональноинтегрирующего усилител  на эффективность стабилизирующего воздействи  по частоте на его вход через специальное устройство подаетс  и сигнал, пропорциональный изменению частоты. Быстродействиеи точность регулировани  напр жени  такого устройства определ ютс  целиком возможност ми измерительного элемента.With rapid changes in the regulated voltage, the device operates in a manner similar to that known. At low frequencies, a proportional-integrating amplifier comes into operation. Since the voltage deviation signal and the regulator output signal supplied through the feedback unit are compared at its input, it provides the specified static characteristic with high current. To eliminate the influence of a proportional-integrating amplifier on the effectiveness of a stabilizing effect in frequency, a signal proportional to a change in frequency is fed to its input through a special device. The speed and accuracy of the voltage control of such a device is determined entirely by the capabilities of the measuring element.

Принципиально невозможно построение вы вител  отклонени  напр жени , обладающего высоким быстродействием и в то же врем  большой статической точностью,It is fundamentally impossible to build a voltage deviator with high speed and at the same time high static accuracy,

Claims (3)

Дл  дальнейшего повышени  быстродействи  и точности регулировани  блок напр жени  содержит быстродействующий элемент 11 и прецизионный элемент 12, причем выход быстродействующего элемента подключен к пропорционально-дифференцирующему блоку , а выход прецизионного ко входу пропорционально-интегрирующего усилител . Такое устройство с большим быстр действием реагирует на изменение ре гулируемого напр жени  и.в то же врем , может осуществл ть регулирование с любым статизмом, вплоть до астатического, Так как усиление интегрирующего усилител  на низкой частоте имеет очень большое значение,, заданный статизм регулировани  обеспечиваетс  с высокой точностью. Дл  увеличени  крутизны быстродействующего запоьшнающего устройства (что позвол ет увеличить быстродействие регул тора за счет умень шени  посто нной времени а канале напр жени ) в устройстве выход пропорционально-интегрирующего усилите л  св зан с сумматором через быстродействующий элемент блока ни  и пропорционально-дифференцирую щий блок. Предложенное устройство просто по конструкции и технологично, выполнено оно на недефицитных стандар ных элементах широкого применени . Дл  него характерны возможность регулировани  с любым статизмом, впло до астатического, повышение точности регулировани  напр жени  примерно на пор док, увеличение быстродей стви  регулировани  напр жени  не менее, чем в три раза. При этом максимальное чистое запаздывание не превышает половины периода регулируемого напр жени . Пульсации по тракту регулировани  напр жени  уменьшаютс  примерно на пор док. Формула изобретени  1. Устройство дл  автоматического регулировани  возбуждени  сикхройной машины, содержащее блоки вы влени  отклонений напр жени ми частоты, пропорционально-дифференци рующие блоки, суммирующий усилитель и блок обратной св зи, причем выходы блоков вы влени  отклонений напр жени  и частоты св заны через пропорционально-дифференцирующие блоки с суммирующим усилителем, а вход блока обратной св зи включен на вход суммирующего усилител , отличающеес  тем, что, с целью повышени  быстродействи , точности и расширени  диапазона уставок статизма, оно снабжено пропорционально-интегрирующим усилителем и блоком частотной компенсации, причем выход пропорционально-интегрирующего усилител  св зан со входом суммирующего усилител , а вход - с выходом блоков вы влени  отклонени  частоты. 2. Устройство поп.1, отличающеес  тем, что, с целью дальнейшего повышени  йлстродействи  и точности, блок вы влени  отклонени  напр жени  содержит быстрюдействующий и прецизионный элементы , причем выход быстродействующего элемента подключен к пропорционально-дифференцирующему блоку, а выход прецизионного - к входу пропорционально-интегрирующего усилител . Зв Устройство по пп. 1 и 2, отличающеес  тем, что, с целью Дсшьнейшего повышени  быстродействи  и помехоустойчивости, выход пропорционально-интегрирующего усилител  св зан с сумматором через быстродействующий элемент блока вы влени  отклонени  напр жени  и пропорционально-дифференцирующий блок. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.KlayF.W., South W.H. А solidstate regulatoj vor electric ufility applications IEEE Trans. Power Appar. and Syst., 1971, V 90 N 4. In order to further improve the speed and accuracy of the adjustment, the voltage block contains a fast-acting element 11 and a precision element 12, with the output of the fast-acting element connected to the proportional-differentiating unit and the precision output to the input of the proportional-integrating amplifier. Such a device with a large fast action reacts to a change in the regulated voltage and, at the same time, can regulate with any statistic, even astatic. Since the gain of the integrating amplifier at a low frequency is very important, a predetermined control statistic is provided with high accuracy. To increase the steepness of the high-speed sizing device (which allows increasing the speed of the controller by reducing the constant time on the voltage channel) in the device, the output of the proportional-integrating amplifier is connected to the adder via the high-speed element of the unit and the proportional-differentiating unit. The proposed device is simple in design and technological, it is made on non-deficient standard elements of wide application. It is characterized by the ability to regulate with any statism, even to static, an increase in the accuracy of voltage regulation by about an order of magnitude, an increase in the speed of voltage regulation no less than three times. At the same time, the maximum net lag does not exceed half the period of the regulated voltage. Pulsations along the voltage regulation path are reduced by about an order of magnitude. Claim 1. Device for automatic regulation of excitation of a Sikhroynaya machine, containing blocks for detecting deviations in frequency voltage, proportional-differentiating blocks, summing amplifier and feedback unit, with outputs of blocks for detecting voltage deviations and frequencies connected in proportion to -differentiating units with a summing amplifier, and the input of the feedback unit is connected to the input of a summing amplifier, characterized in that, in order to improve speed, accuracy and expansion the range of statistical settings, it is equipped with a proportional-integrating amplifier and a frequency compensation unit, the output of the proportional-integrating amplifier is connected to the input of the summing amplifier, and the input is connected to the output of the frequency deviation detection units. 2. Device pop. 1, characterized in that, in order to further improve performance and accuracy, the voltage deviation detection unit contains a fast-acting and precision element, and the output of the high-speed element is connected to the proportional-differentiating unit, and the output of the precision one is proportional to the input -integrating amplifier. Sv device on PP. 1 and 2, characterized in that, in order to maximize the speed and noise immunity, the output of the proportional-integrating amplifier is connected to the adder via a high-speed element of the voltage deviation detection unit and the proportional-differentiating unit. Sources of information taken into account in the examination 1.KlayF.W., South W.H. And solidstate regulatoj vor electric ufility applications IEEE Trans. Power Appar. and Syst., 1971, V 90 N 4. 2.Peneder F. Uni trol-Regler als Spannungler fur Generatoren Brown Boveri Hitt., 1969, 56 (f 9 2.Peneder F. Unirol-Regler als Spannungler fur Generatoren Brown Boveri Hitt., 1969, 56 (f 9 3.Автоматический регул тор возбуждени  сильного действи  дл  гидрогенераторов , турбогенераторов и синхронных компенсаторов, унифицированный . Техническое описание и инструкции по эксплуатации. М., ВЭИ им. Ленина, 1970.3. Automatic high-field excitation controller for hydrogenerators, turbo-generators and synchronous compensators, unified. Technical description and operating instructions. M., VEI them. Lenin, 1970.
SU752125074A 1975-04-16 1975-04-16 Arrangement for automatic synchronous machine field control SU681534A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU752125074A SU681534A1 (en) 1975-04-16 1975-04-16 Arrangement for automatic synchronous machine field control

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU752125074A SU681534A1 (en) 1975-04-16 1975-04-16 Arrangement for automatic synchronous machine field control

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU681534A1 true SU681534A1 (en) 1979-08-25

Family

ID=20616448

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU752125074A SU681534A1 (en) 1975-04-16 1975-04-16 Arrangement for automatic synchronous machine field control

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU681534A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4446417A (en) Voltage regulator for aircraft generators
US4052642A (en) Apparatus for controlling controlled systems with dead time
SU681534A1 (en) Arrangement for automatic synchronous machine field control
GB1148297A (en) Improvements relating to electrical control systems
GB1484279A (en) Power generating arrangement employing synchronous dynamoelectric machine having dynamic and transient activity
US2717352A (en) Regulator for d. c. generator
US2966625A (en) Multiple-feedback-path regulating systems for generators
CA1063166A (en) Alternating current motor control method and system
ES373579A1 (en) Constant volts-per-hertz regulating system
US2728044A (en) Regulator systems
US2693563A (en) Electrical motor control system
US3167702A (en) Vibration damping arrangement for rotary field system of excitation regulation synchronous machines
GB1410320A (en) Arrangement for controlling the loading of a turbine system
EP0377978A2 (en) A PLL control apparatus
SU479213A1 (en) Device for automatic regulation of the excitation of a synchronous machine
KR910001965B1 (en) Arangement for speed regulation of ac electric motor
SU423231A1 (en) METHOD FOR AUTOMATIC REGULATION OF THE EXCITATION OF SYNCHRONOUS GENERATORS
CS243660B1 (en) Device for exciting regulation stabilization
RU1772870C (en) Method of field control of synchronous generator
KR950004635B1 (en) Phase control circuit
SU913552A1 (en) Method of control of non-reversible thyristorized converter
RU17821U1 (en) DEVICE FOR STABILIZING THE SYMMETRY OF VOLTAGE OF A THREE-PHASE AC SOURCE
JPH078109B2 (en) Method of simulating automatic voltage regulator for generator
KR950007432B1 (en) Circuit for controlling pll servo
SU907770A1 (en) Amplification factor stabilizing device