SU748650A1 - Автоматический регул тор частоты и обменной мощности в энергосистемах - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к автоматич;ескому регулированию частоты -и обменной мощности в объединенных энергосистемах . Известны автоматические регул торы частоты и обменной мощности в энергосистемах, состо щие из сумматора и интегратора. Такие регул торы при настройке коэффициентов регулировани  требуют знани  возмущений и нестационарных параметров объекта Llj . , Однако, измерение возмущений и определение параметров объекта в режиме нормального функционировани   вл етс  практически неразрешимой задачей. Известен также автоматический реЬул тор частоты и обменной мощности в энергосистемах, св занных межсистемнрй св зью, содержащий интегратор блок дифференцировани , вход которо го подключен к измерителю отклонени частоты в одной из энергосистем, сум матор, входы которого подключены к измерител м перетока мощности по меж системной св зи и отклонени  частоты в одной из энергосистем к задатчику требуемого значени  перетока мощности и ко входам по (n-l) производной блока дифференцировани , а выход - к вычитающему входу блока сравнени , к суммирующему входу которого подключен выход по п-ой производной отклонени  частоты, и исполнительный элемент 2 . Регулирование частоты и обменной мощности осуществл етс  путем изменени  мощности регулирующих станций пропорционально отключению фактического . значени  п-ой производной частоты от заданного ее значени ,.формируемого в- сумматоре,, на часть входов которого поступают сигналы отклонени  частоты и его (п-1) - производна  блока дифференцировани . На другуто часть входов сумматора поступает отклонение перетока и интеграл этого отклонени , который формируетс  в интеграторе . Выходной сигнал сумматора определ ет желаемую динамику всей системы в целом согласно заданного дифференциального уравнени . В блок сравнени  этого регул тора происходит сравнение сигнала фактического значени  п-ой производной части и выходного сигнала сумматора.

С выхода блока сравнени  сигнал поступает на вход усилител . При этом управл ющее воздействие, поступающее с выхода усилител  на исполнительное устройство регулирующих станций г,-й энергосистемы, имеет вид:

Ki. R ( Pot - Рл1 ) ,

и

i

In-n

o5{Poi - РЛ;

idt ,& Si ,.. .s ) - s:,

де S,. , S.| , . . . . - отклонение частоты

и его n-производных;

ol л отклонение перетока от заданного значени J (о) - уравнение, опреде ...,.:.,. ,. - л ющее желаемую .

динамику всей системы в целом , Kj - коэффициент усилени  усилител .

Этот регул тор обеспечивает заданые дингйические свойства всей систеы в целом за счет стабилизации старей производной отклонени  частоты соответствии с требуемым ее значенйем . Статическа  ошибка поддержани  заданного значени  старшей производной отклонени  частоты пропорциональна 1/(1+К(), т.е.всегда существует, ак как К- нельз  реализовать бесконечно большим, что  вл етс  надостаткрм данного устройства.

Цель изобретени  - повышение экономичности работы энергосистемы путем повышени  точности регулировани  и уменьшени  интенсивности работы регулирующих станций.

Пбс а ВЛённа  цель достигаетс  тем, что в регул торе частоты и обменной ощности энергосистем, св занных межсистемной св зью, содержащем йнтегратор , блок. дифс1)еренцировани , вход которого подключен к измерителю отклонени  частоты в одной из энергосистем, сумматор, входы которого подключены к измерител м перетока мощности по мёжсистемной св зи и отклонени  частоты в одной из энергосистем, к задатчику требуемого значени  перетока мощности и ко входам по (п-1) производной блока дифференцировани , а выход - к вычитанщему входу блока сравнений , к суммирующему входу которого подключен выход по п-ой производной 6тк лЬнени  частоты, и исполнительный элемент, вход генератора подключен к блока сравнени , а выход соедищеа с исполнительным элементом регул тора .

На чертеже представлена блок-схема автоматического регул тора частоты и обмёйной мощности в энёргоббъединении , состо ща  из двух энергосистем с;.межсистемной св зью.

Объект управлени  1 представл ет Собой объединение двух энергосистем с межсистемной св зью. Регул торы 2 и 3 включают в себ  блоки дифференцировани  4 {40,блока суммировани  5(5), интеграторы б (б) и блоки сравнени  7(7) Входы блоков дифференцировани  4(4) соединены с выходами измерителей отклонени  частоты объекта (на чертеже - не показаны), а выходы - с блоками суммировани  5(5) и вычитающим входом блока сравнени  7(7). Суммирующий вход блока сравнени  подключен к выходу блока суммировани , а его вы ход соединен с входом интегратора 6(6 ).Выход интегратора соединен с исполнительным элементом,воздействующим на регул торы турбин регулирующих станций (на чертеже не показаны).

5 Входы сумматора 5(5) подключены к измерител м перетока мощности по межсистемной св зи и отклонени  частоты в энергосистемах (на чертеже не показаны).

0 На регул тор 2 подают сигналы, пропорциональные отклонению частоты в первой энергосистеме S, перетока Р,, и требуемого значени  перетока , а на регул тор 3 - пропорциональные отклонению частоты во второй

энергосистеме S,, перетока Р и заданного значени  Р,,., . В регул торе сигналы, пропорциональные S(S5) подают на блоки дефференцировани  4(4) и на блок суммировани  5(5), на который , кроме этого, поступают сигналы

с блока 4(4), пропорциональные S . . . 3f S,j , Sj . . . s ) и сигналы, пропорциональные (Рла Сигнал с сумматора, пропорциональный

5 требуемому п-ой производной частоты поступает на суммирукиций вход блока; суммировани  1(1}, на вычитающий вход 7(7) подаетс  сигнал текущего значени  п-ой производной

0 частоты ( , который беретс  с блока 4(4) и сигнал разности с блока сравнени  7(7) подают на интегратор б (б ) , с выхода которого управл ющий сигнал и(и) поступает на исполнис тельный элемент, воздействующий на регул торы турбий регулирующих станций энергосистем.

Контур стабилизации п-ой производной , состо щий из энергосистемы, бло ,. ков дифференцировани  4(4), блоков

сравнени 7(7), интеграторов ,6(6)  вл етс  астатическим, следовательно статическа  ошибка Jloддepжaни  требуемого значени  старшей производной отклонени  частоты -пол костью устран етс . Одновременно обеспечиваетс  астатизм и ртнрсительно заданного значени  перётОка, поэтому интегратор, используемый в прототипе при формировании желаемого значени  п-ой производной частоты исключительно дл  обеспечени  астатизма по предписанному значению перетока по линии становитс  лишним.

Claims (1)

1. Включение интегратора на выход блока сравнени  фактического значени  n-ой производной частоты с задешным ее значением, фор лируемом- в сумматоре 5(5), выгодно отличает предлагае мый автоматический регул тор, так как в этом случае интегратор 6(6) выпол н ет несколько функций увеличение точности поддержани  желаемого значе ни  п-ой производной отклонени  частоты/ обеспечение астатизма йо rtpenh писанному значению перетОйа мощности и улучшение помехозащищенности, так как интегрирование сглгикивают сигнал отклонени . Автоматический регул тор, в котором применена нова  компановка элементов , позвол ет за счет увеличени  точности обеспечени  жгшаемых динамических свойств в системе повысить предел передаваемой мова1ности по линии св зи RjOAHOBpef-ieHHo, За счет улучшени  помехозащищенности устранить из- лишнюю интенсивность работы регулирующих станций. Формула изобретени  Автоматический регул тор частоты и обменной мощности в энергосистемах св занных межсистемной св зью, содержащий интегратор, блок дифференцировани , вход которого-подключен к измернтелю . отклонени  частоты в одной из энергосистем, сумматор, входы которого подключены к измерител м перетока мощности по межсистемной св зи и отклонени  частоты в одной из энергосистем , к задатчику требуемого значени  перетока мощности и ко входам по (n-l) производной блока дифференцировани , а ВЫХОД- к вычитающему входу блока сравнени , к суммирхк це му входу которого подключен выход по п-ой производной отклонени  частоты, и исполнительный элемент, отличающийс  тем, что, с целью повышени  экономичности работы энергосистемы путем повышени  точности регулировани  и уменьшени  интенсивности работы регулирующих станций в системе, вход интегратора подключен к выходу блока ср авйени , а выход Соединен с исполнительным элементом регул тора. Источники информации, прин тые но внимание при экспертизе 1.Зеккель А.С. и Миллер Л.А. Применение частотного метода дл  разработки инвариантной системы регулировани  активной мощности и частоты. Труды СибНИИЭ, Новосибирск, 1972, вып. 21. 2,Авторское свидетельство СССР № 560291, кл. Н 02 Т 3/06, 1975.