SU917296A1

SU917296A1 - Способ ограничени минимального уровн возбуждени синхронной машины

Info

Publication number: SU917296A1
Application number: SU802925721A
Authority: SU
Inventors: Виктор Семенович Костелянец; Валентин Евгеньевич Каштелян; Алексей Анатольевич Юрганов; Павел Софронович Кабанов
Original assignee: Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Электромашиностроения
Priority date: 1980-05-19
Filing date: 1980-05-19
Publication date: 1982-03-30

Description

(5) СПОСОБ ОГРАНИЧЕНИЯ МИНИМАЛЬНОГО УРОВНЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ СИНХРОННОЙ МАШИНЫ

: .

Изобретение относитс к электротехнике , в частности к автоматическому регулированию возбуждени синхронных машин.

Известен способ ограничени минимального возбуждени синхронной машины, по которому измер ют ток, напр жение статора активную и реактивную мощности синхронной машиныСТЗ.

Недостаток этого способа -. неучет изменени предельных по услови м статической устойчивости значений мощности синхронной машины при изменении напр жени во внешней сети.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности вл етс способ ограничени минимального уровн возбуждени синхронной машины, по которому измер ют напр жение статора , активную и реактивную мощности синхронной машины, формируют уставку , определ ющую статическую устойчивость синхронной машины в зависимости от величины активной мощности и напр жени статора, сравнивают значение измеренной потребл емой реактивной мощности с этой уставкой и увеличивают ток возбуждени синхронной машины до тех пор, пока значе-. ние потребл емой реактивной мощности не сравн етс сзаданной уставкой С2 ..

Дл синхронных машин с недопусти10 мым нагревом крайних пакетов сердеч-. ника статора в длительных режимах потреблени реактивной мощности недостаток данного способа состоит в том, что ограничение режимов потреблени

15 реактивной мощности определ етс на основе тепловых характеристик машины и при задании уставок ограничител минимального уровн возбуждени на основе этих характеристик существен20 но ограничиваютс возможности необходимого кратковременного уменьшени возбуждени синхронных машин в аварийных режимах энергосистем .

3 9

Цель изобретени - повышение эффективности использовани синхронной машины в режиме недовозбуждени .

Поставленна цель достигаетс тем что в способе ограничени минимального уровн возбуждени синхронной машины с недопустимым нагревом крайних пакетов сердечника статора в плительных режимах потреблени реактивной мощности, по которому измер ют напр жение статора, активную и реак тивную мощности синхронной машины, формируют уставку, определ ющую статическую устойчивость синхронной машины в зависимости от величин активной мощности и напр жени статора, сравнивают значение измеренной потребл емой реа1 тивной мощности с этой уставкой и увеличивают ток возбуждени синхронной до тех . пор, пока значение потребл емой реактивной мощности не сравн етс с заданной уставкой, формируют дополнительную- уставку на основе тепловых характеристик синхронной машины, значение потребл емой реактивной мощности сравнивают с дополнительной уставкой , фиксируют момент времени превышени значением потребл емой реактивной мощности дополнительной уставки и величину этого превышени , измер ют параметры, характеризующие тепловое состо ние синхронной машины в указанный момент времени, например температуру крайних пакетов сердечника статора, и после, истечени , времени, определ емого разностью допустимой и измеренной температур, дополнительно увеличивают ток возбуждени синхронной машины.

На фиг, 1 представлена блок-схема устройства, реализующего описываемый способ; на фиг. 2 - диаграмма максимально допустимых значений активной и реактивной мощности синхронной машины .

Устройство, реализующее способ oi- раничени минимального уровн возбуждени синхронной машины 1 (фиг. 1) содержит датчики тока 2 и напр жени 3 статора, датчик 4 активной составл ющей мощности или тока, датчик 5 реактивной составл ющей мощности или тока, блок 6 задани уставки потребл емой реактивной мощности по услови м статической устойчивости и изменени этой уставки в зависимости от напр жени статора, блок 7 срав64

нени потребл емой реактивной мощности с заданной уставкой, определ емой статической устойчивостью синхронной машины, и формировани сигнала, пропорционального превышению значением потребл емой реактивной мощности заданной уставки, автоматический регул тор 8 возбуждени , возбудитель 9, блок 10 сравнени значени потребл емой реактивной мощности с дополнительной уставкой, заданной на основе тепловых характеристик синхронной машины, фиксации момента времени и величины превышени реактивной мощностью дополнительной уставки и блок 11 сравнени величины превышени реактивной мощности дополнительной уставки с заданной зависимостью от времени и формировани .этой выдержки времени .

Диаграмма допустимых мощностей синхронной машины имеет две граничные кривые Ct(фиг. 2), соответствующие номинальному току статора, пр мую S , отвечающую номинальной мощности турбины, граничную кривую в, определ ющую предельные по статической устойчивости сочетани мощностей, и граничную кривую 2, заданную на основе тепловых характеристик синхронной машины.

Способ реализуют следующим образом .

Ток и напр жение статора синхронной машины 1 (фиг. 1), измеренные соответствующими датчиками 2 и 3, подаютс в блок k, где формируетс значение активной составл ющей мощности или тока статора, и в блок 5,

где формируетс значение реактивной составл ющей мощности или тока статора . В блоке 6 задаетс уставка потребл емой реактивной мощности, измен ема в зависимости оТ напр жени статора и определ ема статической устойчивостью, т.е. гранична крива б- диаграммы мощности синхррнной машины (фиг. 2). В блоке 7(фиг.1) значение потребл емой реактивной

мощности сравниваетс с уставкой, завис щей от величины установленной активной мощности в соответствии с граничной кривой 6 диаграммы мощности синхронной машины (фиг. 2),

Claims

и формируетс , сигнал, пропорциональный превышению значением потребл емой реактивной мощности з-аданной уставки , который поступает в автомати5 ческий регул тор возбуждени 8(фиг. воздействующий на увеличение тока возбуждени возбудителем 9. Таким образом, если по какой-то причине значение потребл емой реак тивной мощности оказалось больше ус тавки, заданной кривой в (фиг, 2), то предлагаемое устройство без выдержки времени устанавливает значение реактивной мощности, равное усТавке , заданной кривой 6. При этом, еще до момента времени превышени значением реактивной мощности уставки , заданной в блоке 6 кривой в, это значение оказываетс большим дополнительной уставки, заданной в . блоке 10 (фиг. 1) кривой 2 (фиг.2) на основе тепловых характеристик синхронной машины. В блоке 10(фиг.1) фиксируетс момент времени и величина превышени значением потребл емой реактивной мощности дополнительной уставки, заданной кривой 2 (фиг. 2), и Формируетс Дополнительный сигнал, пропорциональный величине превышени значением реактивной мощности дополнительной уставки, заданной кривой 2.. В блоке 11(фиг.1) этот сигнал сравниваетс с заданной зависимостью от времени и формируетс требуема выдержка времени, по ис течении которой этот дополнительный сигнал воздействует на автоматический регул тор возбуждени , вызыва дополнительное увеличение тока возбуждени . Использование предлагаемого изобретени дл синхронных машин с недопустимым нагревом сердечника статора в длительных режимах потреблени реактивной мощности позвол ет создать устройства ограничени минимального уровн возбуждени , обеспечивающие уменьшение возбуждени до уровн , определ емого статической устойчивостью синхронных машин, что существенно увеличивает диапазон регулировани их реактивной мощности в аварийных режимах энергосистем . 6 Формула изобретени Способ ограничени минимального уровн возбуждени синхронной машины с недопустимы нагревом крайних пакетов сердечника статора в длительных режимах потреблени реактивной мощности, по которому измер ют напр жение статора, активную и реактивную мощности синхронной машины, формируют уставку, определ ющую статическую устойчивость синхронной машины в зат висимости от величин активной мощности и напр жени статора, сравнивают значение измеренной потребл емой реактивной мощности с этой уставкой и увеличивают ток возбуждени синхронной машины до тех пор, пока значение потребл емой реактивной мощности не сравн етс с заданной уставкой, отличающийс тем, что, с целью повышени эффективности использовани синхронной машины в режиме недовозбуждени , формируют дополнительную уставку на основе тепловых характеристик синхронной машины , значение потребл емой реактивной мощности сравнивают, с дополнительной уставкой , фиксируют момент времени превышени значением потребл емой реактивной мощности дополнительной уставки и величину этого превышени , измер ют параметры, характеризующие тепловое состо ние синхронной машины в указанный момент времени, например температуру крайних пакетов сердечника статора, и после истечени времени, определ емого разностью допустимой и измеренной температур, дополнительно -увеличивают ток возбуждени синхронной машины. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Файбисович В.А. Регулирование возбуждени турбогенераторов в режиме потреблени реактивной мощности. Электрические станции,№5,1966,с.5.
2.Любарский В.Г. Ограничение минимального возбуждени мощных генераторов . Труды ВЭИ, М., Энерги , вып. 78, 1968, с. 70.

OS

u

Фиг.1