Функціональна структура пристрою контролю та коригування енергетичних аргументів напруг ±uвихsin(wt+j1), ±uвихsin(wt+j2) та ±uвихsin(wt+j3) генераторів f1(gener) та f2(gener) при підключенні їх до загального зовнішнього навантаження fn(lh,rh)

Реферат: Функціональна структура пристрою контролю та коригування обертів ротора привода fi f1Drive  та f2 Drive  генераторів f1Gener  та f2 Gener  при підключенні їх до загального зовнішнього навантаження fn L н ,Rн  , що включає функціональну структуру генератора f1Gener  , де L п1 - керуючий аргумент зміни обертів ″ 2 ″ приводу f2 Driv  , при цьому на ротор f1Rotor    генератора подано аргумент Mom   моменту обертання ″ 1 ″ з функціональної структури приводу f1Driv  , при цьому феромагнітне залізо ротора (Fe   )p включає упорядковану послідовність індуктивностей аргументи магнітного поля N   f1 LB 1 , S  1Fe ,   f3 LB 2 N 2 S  Fe та та   f3 LB 3 , N S  3 Fe що активізують енергетичні трьох фаз ″ 1 ″, ″  2 ″″а « 3 » за допомогою додатного енергетичного аргументу напруги збудження   U1в оз та умовно від'ємного аргументу напруги збудження   U1в оз , причому в функціональну структуру пристрою контролю та коригування обертів ротора привода f1Drive  та f2 Drive  генераторів f1Gener  та f2 Gener  при підключенні їх до зовнішнього загального навантаження fn L н ,Rн  введено додаткові функціональні інтегруючі структури f1RC  та f2 RC  , а функціональні зв'язки виконано відповідно до математичної моделі вигляду. UA 94824 U (12) UA 94824 U UA 94824 U 5 10 15 Корисна модель належить до галузі електроенергетики, а саме до коригування енергетичних аргументів напруг генераторів, та може бути використана для керування генераторами різної потужності, що підключено до загального навантаження, для забезпечення розподілу активного навантаження пропорційно їх номінальним напругам. Відома функціональна структура розподілу активного навантаження між генераторами (Веретенников Л.П. Исследование процессов в судовых электроэнергетических системах. Теория и методы. -Л.: "Судостроение", 1975, стор. 120), відповідно до якої для кожного з паралельно працюючих генераторів використовується окрема система. За допомогою датчиків активного струму вимірюються та порівнюються між собою активні струми генераторів. Потім сигнал підсилюється та подається на серводвигуни, які впливають на механізм зміни уставки по частоті обертання двигунів. Різниця напруг зменшується до мінімуму. При будь-якому неузгодженні навантаження, яке перевищує границю чутливості датчика, серводвигуни починають обертатись, змінюючи положення характеристик паралельно працюючих генераторів таким чином, що при даному навантаженні вони з'єднались в одній точці, яка відповідає частоті напруги на шинах та поточній потужності навантаження. Точність може бути отримана в межах 5 % від номінальної потужності генератора, якщо сигнали керування розподілом потужності формувати безпосередньо в генераторі. Відома також функціональна структура контролю та коригування енергетичних аргументів Uв их sint  1  ,  Uв их sint   2  та  Uв их sint  3  генераторів f1Gener  та f2 Gener  при підключенні їх до загального зовнішнього навантаження fn Lн, Rн  (Див. Патент на корисну модель, Заявка № u 2013 10142, 2013 p.), що включає відповідно до математичної моделі вигляду  напруг 20 25 функціональну структуру генератора f1Gener  , де Lп1 - керуючий аргумент зміни обертів « 2 » приводу f2 Driv  , при цьому на ротор fг Rotor  генератора подано аргумент Mom  моменту обертання « 1 » з функціональної структури приводу f1Driv  , при цьому феромагнітне залізо ротора  Fe    p включає упорядковану послідовність індуктивностей      L  1 B 1 , L  1 B 2 та L  1 B 3 , що активізують енергетичні аргументи магнітного поля N S  1Fe , S  2Fe та N S  3Fe трьох фаз « 1 », «  2 » та « 3 » за допомогою додатного енергетичного аргументу напруги збудження   U1в оз та умовно від'ємного аргументу напруги збудження N 30    U1в оз , які надходять з функціональної контактної структури  f1 Cont 1 3 , позиційно розташованій на феромагнітному залізі ротора  Fe    р з можливістю сумісного обертання     N 1 , N « 1 », при цьому аргументи магнітного поля S  Fe S  2Fe та N S  3Fe є вхідними аргументами функціональних структур індуктивностей 35 результуючі енергетичні аргументи  U1 sint вих , L  3 B  1 , L  3 B 2 та L  3 B  U2 sin t вих та вхідними аргументами функціональних структур індуктивностей L  2 B 1 , 1  L  2 B , які активізують U1 sint вих та 2 та L  2 B 1 , які активізують енергетичні аргументи збудження  U1 sin t воз ,  U2 sin t воз та  U1 sin t воз ,    які є вхідними аргументами функціональної структури аналого-цифрового перетворювача 1 UA 94824 U f1АЦП d / dt процедурою логічного диференціювання « d / dt » для формування керуючого аргумента логічного аналогового сигналу Ud / dt 1  та для подачі його на вхідний функціональний зв'язок демультиплексора f Demux  , а також енергетичні аргументи збудження є вхідними аргументами функціональних тиристорних структур 5 для активізації додатного енергетичного аргументу напруги збудження   U1в оз та умовно від'ємного аргументу напруги збудження   U1в оз , які є вхідними аргументами функціональної   контактної структури f1 Cont 1 3 , аналогічну структуру у відповідності до математичної моделі вигляду 10 15 має і функціональна структура генератора f2 Gener  , де Lп2 - керуючий аргумент зміни обертів « 2 » приводу f2 Driv  , при цьому функціональна структура генератора f1Gener  включає у відповідності до математичної моделі вигляду   функціональну структуру диска f1 Disk  з пазами, який виконано з можливістю обертання « 1 » під впливом енергетичного аргументу моменту обертання структури приводу Mom   функціональної f1Driv  , при цьому напроти одного з пазів позиційно розташована функціональна структура оптичного випромінювання f1 n  ph      та оптичного прийому f1 h n  p  для перетворення аргументів оптичного випромінювання h в інформаційний     20 аргумент напруги Um  Tt  1 , який відповідає періоду « T » обертання ротора генератора f1Gener  , аналогічну структуру у відповідності до математичної моделі вигляду   має і функціональну структуру диска f2 Диск  , при цьому функціональна структура контролю та коригування енергетичних аргументов напруги 2 UA 94824 U включає функціональну структуру процесора   структурами крокового двигуна f1 шд    f1Core  з вихідними функціональними  та f1 шд , які активізують керуючий аргумент L п1  та  L п1  зміни обертів « 2 » приводу f1Driv  та f1Driv  відповідно, при цьому f3 Port  структура процесора f1Core  включає вхідну інформаційну структуру аргументів напруг  5     [U j ]T , які відповідають періоду « T » та вихідними аргументами 1Start  та 2 Start  підключення результуючих енергетичних аргументів напруг генераторів f1Gener  та f2 Gener  з зовнішнім навантаженням fn Lн , Rн  та цю процедуру виконують відповідно до математичної моделі вигляду 10 функціональної структури попереднього "Вимикача" f1&  I та f2 &   I вхідним аргументом   Start  та вхідною логічною пам'яттю f RS  та f RS  з зовнішнім вхідним  Start 1 та  Start 1 , а також для активізації вихідних аргументів  Start  та  старта  1Start та  аргументом 2 1 1 1  Start  та вхідних аргументів функціональної структури "Трифазного вимикача" 2 15 f1&3   I та  f2 &3   I вхідні результуючі енергетичні аргументи  U13 sin t вих двох генераторів f1Gener  та f2 Gener  активізуються в "Логічній мережі" f1}   АБО для подачі їх до зовнішнього навантаження fn Lн , Rн  . При цьому в функціональну структуру контролю та коригування енергетичних аргументів напруги введено додаткові аналого-цифрові перетворювачі f1АЦП  та 3 UA 94824 U f2 АЦП  , а функціональні зв'язки в функціональній структурі контролю та коригування енергетичних аргументів напруги виконано відповідно до математичної моделі вигляду 5 Недоліком відомої функціональної структури є технологічна похибка, яка виникає в результаті зміни обертів « 1 » та « 2 » приводу f1Drive  та f2 Drive  генераторів f1Gener  та f2 Gener  при підключенні їх до загального зовнішнього навантаження fn Lн, Rн  . Реалізується функціональна структура контролю та коригування енергетичних аргументів Uв их sint  1  ,  Uв их sint   2  та  Uв их sint  3  генераторів f1Gener  та f2 Gener  при підключенні їх до загального зовнішнього навантаження fn Lн, Rн  наступним чином. Функціональна структура контролю та коригування енергетичних аргументів напруг напруг 10  Uв их sint  1  ,  Uв их sint   2  та  Uв их sint  3  генераторів f1Gener  та f2 Gener  при підключенні їх до загального зовнішнього навантаження fn Lн , Rн  , що включає відповідно до математичної моделі вигляду  4 UA 94824 U функціональну структуру генератора f1Gener  , де Lп1 - керуючий аргумент зміни обертів « 2 » приводу f2 Driv  , при цьому на ротор f1Rotor  генератора подано аргумент Mom  моменту обертання « 1 » з функціональної структури приводу f1Driv  , при цьому феромагнітне залізо ротора (Fe   )p включає упорядковану послідовність індуктивностей  5 L  , L  1 B 1 1 B 2   та 1 LB 3 для активізації енергетичних аргументів поля N S  1Fe , N S  2Fe та S  3Fe трьох фаз « 1 », «  2 » та « 3 » за допомогою додатного енергетичного аргументу напруги збудження   U1в оз та умовно від'ємного аргумента напруги збудження   U1в оз , які N   функціонально пов'язані з функціональною контактною структурою f1 Cont 1 3 , що позиційно 10 розташована на феромагнітному залізі ротора  Fe    р з можливістю сумісного обертання     « 1 », при цьому аргументи магнітного поля N S  1Fe , N S  2Fe та N S  3Fe є вхідними       аргументами функціональних структур індуктивностей 3 LB 1 , 3 LB 2 та 3 LB 1 для активізації результуючих енергетичних аргументів  U1 sin t вих ,  U2 sin t вих та  U1 sin t вих та          активізації в функціональних структурах індуктивностей 2 LB 1 , 2 LB 2 та 2 LB 1 енергетичних 15 аргументів збудження   U1 sin t воз ,   U2 sin t воз та   U1 sin t воз , які є вхідними аргументами функціональної структури аналого-цифрового перетворювача f1АЦП d / dt з процедурою логічного диференціювання « d / dt » для формування керуючого аргументу 20 логічного аналогового сигналу Ud / dt 1  та для подачі його на вхідний функціональний зв'язок демультиплексора f Demux  , при цьому енергетичні аргументи збудження є вхідними аргументами функціональних тиристорних структур для активізації додатного енергетичного аргументу напруги збудження   U1в оз та умовно від'ємного аргументу напруги збудження   U1в оз , аналогічну структуру у відповідності до математичної моделі вигляду 5 UA 94824 U має і функціональна структура генератора f2 Gener  , де Lп2 - керуючий аргумент зміни обертів « 2 » приводу f2 Driv  , при цьому функціональна структура генератора f1Gener  включає у відповідності до математичної моделі вигляду 5   функціональну структуру диска f1 Disk  з пазами, який виконано з можливістю обертання « 1 » під впливом енергетичного аргументу моменту обертання Mom   функціональної структури приводу f1Driv  , при цьому навпроти одного з пазів позиційно розташована f1 n  ph      функціональна структура оптичного випромінювання 10 f2  h n  p  для активізації аргументів оптичного випромінювання     та оптичного прийому h в інформаційний аргумент напруги Um  Tt  1 , який відповідає періоду « T » обертання » ротора генератора f1Gener  , аналогічну структуру у відповідності до математичної моделі вигляду  15  має і функціональну структуру диска f2 Диск  , при цьому функціональна структура контролю та коригування енергетичних аргументов напруги включає функціональну структуру процесора  структурами крокового двигуна f1 шд   f1Core  з вихідними функціональними та f1 шд  для активізації керуючих аргументів L п1  та  L п1  зміни обертів « 2 » приводу f1Driv  та f1Driv  відповідно, при цьому f3 Port  структура процесора f1Core  включає вхідну інформаційну структуру аргументів напруг [U j ]T , яка відповідає періоду « T », при цьому функціональна структура процесора f1Core   20 включає вихідні функціональні зв'язки для активізації на них вихідних аргументів  Start   1 та  Start   для підключення результуючих енергетичних аргументів напруг генераторів f Gener  2 1 6 UA 94824 U та f2 Gener  з зовнішнім навантаженням fn Lн , Rн  і ця процедура реалізована відповідно до математичної моделі вигляду  5   ,  в якій вхідні аргументи  1Start та  2 Start подаються на функціональні вхідні зв'язки функціональних структур "Вимикача" f1&3   I та f2 &3   I , в яких функціональні вхідні зв'язки за допомогою функціональних структур пам'яті f1RS  та f2 RS  виконують подачу аргументів  Start 1   та  Start 1 , на вхідні функціональні зв'язки функціональних структур "Трифазного вимикача" f1&3   I та f2 &3   I для активізації енергетичних аргументів  U13 sin t вих двох  генераторів f1Gener  та f2 Gener  на виході функціональної "Логічної мережі" f1}   AБ для 10 передачі їх до зовнішнього навантаження fn Lн , Rн  , а інформаційні аргументи [UiT ]1 та [Ui T ] 2 , які відповідають поточному значенню періоду « T » обертання « 1 » та « 2 » привода f1Drive  та f2 Drive  відповідно до математичної моделі вигляду активізовані за допомогою функціональних структур аналого-цифрових перетворювачів 15 f1АЦП  та f2 АЦП  з вхідних інформаційних аргументів Um  Tt  1 та Um  Tt  2 , при цьому в  функціональну структуру контролю та коригування обертів ротора привода f1 Drive     та f2 Drive  генераторів f1Gener  та f2 Gener  при підключенні їх до зовнішнього загального 7 UA 94824 U навантаження fn Lн , Rн  введено додаткові функціональні інтегруючі структури f1RS  та f2 RS  , а функціональні зв'язки виконано відповідно до математичної моделі вигляду 5 . В результаті введення додаткових функціональних інтегруючих структур f1RS  та f2 RS  , які активізують пилкоподібні інформаційні аргументи Um  (Tt )1 та Um  ( Tt )2 , що відповідають     обертам f1 Drive  та f2 Drive  генераторів f1Gener  та f2 Gener  дозволяє з підвищеною точністю проводити їх контроль і за допомогою функціональної структури ядра f1Core  їх коригувати. Використання запропонованої функціональної структури пристрою контролю та коригування 10 Uв их sint  1  ,  Uв их sint   2  та  Uв их sint  3  генераторів f1Gener  та f2 Gener  при підключенні їх до зовнішнього загального навантаження fn Lн, Rн  дозволить підвищити економічність системи на 2-3 %. енергетичних аргументів напруги  ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 15 Функціональна структура пристрою контролю та коригування енергетичних аргументів напруг Uв их sint  1  ,  Uв их sint   2  та  Uв их sint   3  генераторів f1Gener  та f2 Gener  при підключенні їх до загального зовнішнього навантаження fn L н ,Rн  , що включає відповідно до математичної моделі вигляду  20 8 UA 94824 U функціональну структуру генератора f1Gener  , де  L п1 - керуючий аргумент зміни обертів   ″ 2 ″ приводу f2 Driv  , при цьому на ротор f1Rotor  генератора подано аргумент Mom  моменту обертання ″ 1 ″ з функціональної структури приводу f1Driv  , при цьому феромагнітне 5     залізо ротора (Fe   )p включає упорядковану послідовність індуктивностей f1 LB 1 , f3 LB 2   та f3 LB 3 , для активізації енергетичних аргументів поля N S  1Fe , N S  2Fe та N S  3 Fe трьох фаз ″ 1 ″, ″  2 ″ та ″ 3 ″ за допомогою додатнього енергетичного аргументу напруги збудження   U1в оз   U1в оз , які та умовно від'ємного аргументу напруги збудження   функціонально пов'язані з функціональною контактною структурою f1 Cont 1 3 , що позиційно 10 розташована на феромагнітному залізі ротора  Fe   р з можливістю сумісного обертання     ″ 1 ″, при цьому аргументи магнітного поля N S  1Fe , N S  2Fe та N S  3 Fe є вхідними L  3 B аргументами функціональних структур індуктивностей активізації  15 результуючих енергетичних аргументів  1 , L  3 B  U1 sin t вих ,  U1 sin t вих та активізації в функціональних структурах індуктивностей L  2 B 1 , L  3 B та 2  1 ,  U2 sin t вих L  2 B 1 , L  2 B 2 для та та енергетичних аргументів збудження  U1 sin t воз ,  U2 sin t воз та  U1 sin t воз ,    які є вхідними аргументами функціональної структури аналого-цифрового перетворювача f1 АЦП d / dt з процедурою логічного диференціювання ″ d / dt ″ для формування керуючого аргументу логічного аналогового сигналу 20 Ud / dt 1  та для подачі його на вхідний функціональний зв'язок демультиплексора f Demux  , при цьому енергетичні аргументи збудження є вхідними аргументами функціональних тиристорних структур для активізації додатного енергетичного аргументу напруги збудження   U1в оз та умовно 25 30 від'ємного аргументу напруги збудження   U1в оз , аналогічну структуру у відповідності до математичної моделі вигляду має і функціональна структура генератора f2 Gener  , де  L п2 - керуючий аргумент зміни обертів ″ 2 ″ приводу f2 Driv  , при цьому функціональна структура генератора f1Gener  включає у відповідності до математичної моделі вигляду 9 UA 94824 U   функціональну структуру диска f1 Disk  з пазами, який виконано з можливістю обертання ″ 1 ″  під впливом енергетичного аргументу моменту обертання Mom  5  функціональної структури приводу f1Driv  , при цьому навпроти одного з пазів позиційно розташована функціональна структура оптичного випромінювання f1 n  p h  та оптичного прийому f1  h n  p  для         активізації аргументів оптичного випромінювання h в інформаційний аргумент напруги Um  Tt  1 який віповідає періоду ″ T ″ обертання ротора генератора f1Gener  , аналогічну структуру у відповідності до математичної моделі вигляду 10   має і функціональну структуру диска f2 Диск  , при цьому функціональна структура контролю та коригування енергетичних аргументов напруги 15 включає функціональну структуру   структурами крокового двигуна f1 шд 20f1Core  процесора з вихідними функціональними  та f    для активізації керуючих аргументів 1  шд L п1  зміни обертів ″ 2 ″ приводу f1Driv  та f1Driv  відповідно, при цьому f3 Port  структура процесора f1Core  включає вхідну інформаційну структуру аргументів напруг [U j ] T , яка відповідає періоду ″ T ″, при цьому функціональна структура процесора f1Core   L п1  та  включає вихідні функціональні зв'язки для активізації на них вихідних аргументів  Start   1 та  Start   для підключення результуючих енергетичних аргументів напруг генераторів f Gener  2 25 1 та f2 Gener  з зовнішнім навантаженням fn L н ,Rн  і ця процедура реалізована відповідно до математичної моделі вигляду 10 UA 94824 U , в якій вхідні аргументи  5  Start  1 та   Start  2 подаються на функціональні вхідні зв'язки функціональних структур "Вимикача" f1&  I та f2 &  I , в яких функціональні вхідні зв'язки за допомогою функціональних структур пам'яті f1RS  та f1RS  виконують подачу аргументів  Start 1   та  Start 1 , на вхідні функціональні зв'язки функціональних структур "Трифазного вимикача" f1& 3   I та f2 & 3   I для активізації енергетичних аргументів  U13 sin t вих двох  генераторів f1Gener  та f2 Gener  активізуються в ″Логічній мережі″ f1}   AБ для передачі їх 10 до зовнішнього навантаження fn L н ,Rн  , а інформаційні аргументи [Ui T ]1 та [Ui T ] 2 , які відповідають поточному значенню періоду ″ T ″ обертання ″ 1 ″ та ″ 2 ″ привода f1Drive  та f2 Drive  відповідно до математичної моделі вигляду 15 активізовані за допомогою функціональних структур аналого-цифрових перетворювачів f1АЦП   та f2 АЦП  з вхідних інформаційних аргументів Um  Tt  1 та Um Tt  2 , яка відрізняється тим, що в функціональну структуру пристрою контролю та коригування обертів ротора привода f1Drive  та f2 Drive  генераторів f1Gener  та f2 Gener  при підключенні їх до зовнішнього 20 загального навантаження fn L н ,Rн  введено додаткові функціональні інтегруючі структури f1RC  та f2 RC  , а функціональні зв′язки виконано відповідно до математичної моделі вигляду 11 UA 94824 U . Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 12