SU1330700A1 - Симметрирующее устройство дл произвольной трехфазной несимметричной нагрузки - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области электротехники. Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей путем обеспечени  регулировани  потребл емой реактивной мощности и снижение установленной мощности регулируемых компенсирующих элементов. С выхода сумматора 5 снимаетс  сигнал , пропорциональный пульсирующей мощности, с выхода сумматора 6 - сигнал, пропорциональный активной мощности. Блок 11 сравнени  осущест- ил ет сравнение сигналаQ , поступающего с датчика 7 реактивной мощности с сигналом задани  Q , равным экономически оптимальной реактивной мощности в режиме максимальной нагрузки. Блок 12 сравнени  осуществл ет сравнение сигнала с датчика 7 с величиной О-,,,- Р/10, где Q - экономически оптимальна  реактивна  мощность в режиме минимальной нагрузки, Р - акт инна  мощность с выхода сумматора 6. Если Q:i О и Q. - Р/10 Q, то сигнал, пропорциональный пульсирующей мощности, поступает через пороговый элемент 8 на исполнительный орган 15 дл  компенсации токов несимметричной нагрузки. При невыполнении какого-либо из условий на исполнительный орган от блока сравнени  11 или 12 подаютс  сигналы на включение или отключение секций конденсаторных батарей исполнительного органа. 1 ил. i (Л 00 оо

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в трехфазных системах электроснабжени  с изолированной нейтралью дл  автоматического регулировани  реактивной мощности и симметрировани  режима трехфазных несимметричных нагрузок с измен к цимис  параметрами.

Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей устройства дл  симметрировани  несимметричной трехфазной нагрузки путем обеспечени  регулировани  по- ребл емой реактивной мощности, а также снижени  установленной мощност регулируемых компенсирунхцих элементо

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство содер кит датчик 1 линейных напр жений, датчик 2 линейных токов, двухвходовые множительные устройства 3 и 4, сумматоры 5 и 6, датчик 7 реактивной мощности, пороговый элемент 8, делитель 9, сумматор 10, логические блоки 11 и 12 сравнени , логический элемент И 13, релейный элемент 14 и исполнительный орган 15, выполненный на регулируемых многосекдионньгх конденсаторных батаре х, соединенньк в треугольник исполнительньо1 орган подключен к узлу системы электроснабжени  с несимметричной нагрузкой 16.

Устройство работает следующим образом .

На вход множительного устройства 3 подаютс  с датчика 1 напр жени  сигнал, пропорциональньш одному из линейных напр жений (например, и.„)

и с датчика 2 тока сигнал, пропорциональный току опережающей фазы (l). На вход множительного устройства 4 подаютс  с датчика 1 напр жени  сигнал, пропорциональньй отстающему по сравнению с первым линейному напр жению (Ug), и с датчика 2 тока сигнал, пропор1и1ональный току отстающей фазы (1) Сигнал,

АБ

с выхода

пропорциональный U

множительного устройства 3, и сигнал

пропорциональный U,., 1,с выхода

ftc , множительного устройства 4 поступают

на сумматоры 5 и 6, в которых они соответственно вычитаютс  и суммируютс . Таким образом, получаем с выхода сумматора 5 сигнал, пропорциональный величине ( - Ц„ 1,-)

Л D Л , . Dt.

Т.е. пульсирующей мощности (N), с

выхода сумматора 6 сигнал, пропорциональный сумме этих же величин, т.е. активной мощности (Р).

С выхода датчика 7 реактивной мощности сигнал, пропорциональньш реактивной мощности (Q), поступает на блок 11 сравнени , где сравниваетс  с некоторой посто нной величиной Q . и на блок 12 сравнени , где сравниваетс  с величиной, пропорциональной

(Q

10

сигнала, поступающего

37

с сумматора 6 и образующего путем

делени  в делителе 9 и суммировани  (вычитани ) с посто нной величиной Q Б сумматоре 10. Q и Q,- задаваемые энергосистемой рассчитываемые значени  экономически оптимальной реактивной мощности (входной реактивной мощности), котора  может

быть передана в узел системы энерго снабжени  из энергосистемы соответственно в режиме ее наибольшей и

наименьшей активной нагрузки.

При выполнении обоих ограничений через логический элемент И 13 поступает разрешающий сигнал на релейный элемент 14, который при этом замыкает свои контакты, после чего с сумматора 5 сигнал, пропорциональный пульсирующей мощности (N) при превышении ею порогового допустимого значени  Ng (где Е - допустимое значение коэффициента несимметрии напр жений, S - мощность трехфазного короткого замыкани  в угле нагрузки), через пороговый элемент 8 поступает на исполнительный

орган 15. В результате этого мощности реактивных элементов исполнительного органа измен ютс  и устройство создает токи, компенсирующие токи несимметричной нагрузки.

При невыполнении какого-либо из условий энергосистемы по потреблению реактивной мощности (одновременно эти услови  не выполн тьс  не могут) на исполнительный орган 15 подаетс 

сигнал, вызывающий включение либо отключение определенной мощности (мощности ступени регулировани ) симметрично подключенных секций конденсаторных батарей исполнительного

органа.

Таким образом, в часы максимальных нагрузок обеспечиваетс  выполнение ограничени  потреблени  реактивной мощности Q t Q минимальных нагрузок -- Q ,

Ч/

что соответствует известным выражени м дл  скидок и надбавок к тарифам на электроэнергию за компенсацию реактивной мощности в электроустановках потребителей. Учет верхнего ограничени  в часы минимума ( +

б

нецелесообразен из-за относительно малых пределов изменени  реактивной мощности, что снизит симметри- рук цие возможности устройства, а если величины этих пределов меньше мощности ступени регулировани  при симметрированииJ- и работоспособность устройства. Обеспечение указанных значений в часы минимума нагрузок (в ночное врем ) должны осуществл ть специальные компенсирующие устройства (при их наличии). В остальные часы суток (часы, отличные от часов максимальных и минимальных нагрузок энергоносител ) величина потреблени  реактивной мощности не регламентируетс  и устройство будет вьтолн ть только симметрирующие ции. Однако с целью снижени  потерь мощности и улучшени  режима напр жени  в системе электроснабжени  компенсаци  реактивной мощности нужна; в этом случае целесообразно ограничить верхний предел потреблени  реактивной мощности во все часы суток (включа  часы минимальных нагрузок ) величиной Q . В то же врем  отсутствие нижнего ограничени  в часы

отличные от часов минимума, нецелесообразно , так как теоретически существует возможность передачи реактивной мощности в энергосистему (хот  в реальных системах электроснабжени  практически никогда этого нет). В этом случае нижний предел потреблени 

реактивной мощности можно также огР раничить величиной (Q - Тл

)1

10

к ТОМУ же упрощает схему устройства, так как наличие одинаковых пределов изменени  потреблени  реактивной мощности во все часы суток

2

-То Q

э 1

позвол ет отказатьс  от применени  специальных временных блоков управ

7004

лени , дифференцирующих алгоритмы управлени  устройством в часы максимальных и минимальных нагрузок энергосистемы. Этот принцип и реали- зован в предлагаемом устройстве.

На исполнительный орган воздействует один из указанных сигналов и таким образом осуществл етс  симметрирование режима при обеспечении заданной компенсации реактивной мощности на входе узла произвольной несимметричной нагрузки.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   20

   25

   30

   Симметрирующее устройство дл  произвольной трехфазной несимметричной нагрузки, содержащее датчик линейных напр жений и датчик линейных токов, два множительных устройства, сумматор и исполнительный орган с функцией регулировани , причем выходы множительных устройств подключены к входам сумматора, а выходы датчиков линейных токов и линейных напр жений подключены к входам множительных устройств, отличающеес  тем, что, с целью расщирени  функциональных возможностей путем обеспечени  регулировани  потребл емой реактивной мощности и снижени  установленной мощности регулируемых компенсирующих элементов, оно дополнитель35 но снабжено датчиком реактивной мощности , вторым и третьим сумматорами, делителем, релейным элементом, двум  логическими блоками сравнени , логическим элементом И и пороговым элементом , причем исполнительный орган выполнен с дополнительными функци ми включени  и отключени , выходы множительных устройств подключены к входам второго сумматора, выход первого сумматора подключен к входу порогового элемента, выход второго через делитель и третий сумматор подключен к входу первого логического блока сравнени , выходы датчика реактивной мощности подключены к входам обоих логических блоков сравнени , выходы которых через логический элемент И подключены к релейному элементу , инверсный выход первого логи55 ческого блока сравнени  подключен к входу с функцией отключени  исполнительного органа, а инверсный выход второго логического блока сравнени - к входу с функцией включени , к входу

   40

   45

   50

   5 13307006

   релейного элемента подключен выход гулирующему входу исполнительного порогового элемента, а выход - к ре- органа.