Спосіб регулювання напруги електричної підстанції

Спосіб регулювання напруги елеісгричної підстанції, згідно з яким коефіцієнт трансформації трансформатора змінюють залежно від відхилення напруги його вторинної обмотки від заданого зна чення, що змінюється в залежності від коректуючого сигналу, вимірюють напругу на затискачах первинної обмотки, порівнюють її із заданою напругою і отримане відхилення використовують як коректуючий сигнал, який відрізняється тим, що додатково вимірюють значення струмів у кожній з груп однорідних споживачів, коректують їх в залежності від економічних характеристик підключених споживачів, перетворюють в напруги і отримані відхилення використовують як додаткові коректуючі сигнали Винахід відноситься до експлуатації електричних мереж, переважно розподільних, і може бути використаний, наприклад, на електричних підстанціях з трансформаторами, на яких є пристрої для регулювання напруги під навантаженням (РПН) Відомий спосіб регулювання напруги полягає в тому, що коефіцієнт трансформації трансформаторів підстанції змінюється згідно із заданою програмою чи графіком Процес регулювання напруги здійснюється в цьому випадку за одним з параметрів часом доби, напругою або струмом навантаження на шинах низької напруги підстанції ("Электричество", 1971 - № 8 -С 14-19) Недоліком відомого способу є низькі технікоекономічні показники живильних і розподільних мереж, що викликані незадовільним режимом напруги в цих мережах Найбільш близьким до винаходу є спосіб регулювання напруги електричної підстанції, згідно з яким коефіцієнт трансформації трансформатора змінюється в залежності від відхилення напруги на затискачах обмотки від величини заданої напруги, що змінюється в залежності від коректуючого сигналу, вимірюють напруги на затискачах первинної обмотки, порівнюють його із заданим і отримане відхилення використовують як коректуючий сигнал (а с СССР № 782037, H02J3/12, 1980) Застосування вказаного способу дозволяє покращити техніко-економічні показники живильної мережі за рахунок підтримки потрібного співвідношення між відхиленнями напруги на затискачах первинної і вторинної обмоток Однак, у випадку неоднорідності графіків навантажень окремих груп, підключених до шин низької напруги спожи вачів, виникають ВІДМІННОСТІ, нерідко суперечливі, вимоги до регулювання напруги з боку окремих споживачів, які не можуть бути одночасно задоволені Це спричиняє значні втрати в поживних та розподільних мереж та у споживачів, які ними живляться Тому очевидною є необхідність компромісного регулювання напруги, при якому враховуються економічні характеристики розподільної мережі і підключених до неї споживачів В основу винаходу покладене завдання удосконалення способу регулювання напруги електричної підстанції, в якому введенням нових додаткових операцій забезпечується оптимізація режиму напруги на шинах низької напруги підстанції і за рахунок цього підвищується ефективність роботи розподільних мереж Це завдання вирішується тим, що в способі регулювання напруги електричної підстанції, згідно з яким коефіцієнт трансформації трансформатора змінюють в залежності від відхилення напруги його вторинної обмотки від даного значення, яке змінюється в залежності в залежності від коректуючого сигналу, вимірюють напругу на затискачах первинної обмотки, порівнюють її з заданою напругою і отримане відхилення використовують як коректуючий сигнал, додатково вимірюють значення струмів кожної з груп однорідних споживачів, коректують їх в залежності від економічних характеристик підключених споживачів, перетворюють в напруги, і отримані відхилення використовують як додаткові коректуючі сигнали Покращання режиму напруги в розподільних мережах, а отже, підвищення ефективності роботи мереж і підключених до них споживачів, забезпе 42222 чується при цьому тим, що переключення відгалужень трансформаторів відбувається з урахуванням економічних характеристик кожної з груп однорідних споживачів, а також їх реальної долі в загальному навантаженні трансформатора На кресленні (фіг) наведена функціональна схема пристрою для регулювання напруги ефектричної підстанції Схема містить силовий трансформатор 1 з відгалуженням в ланцюзі первинної обмотки, приєднаної до живильної мережі пристроєм регулювання напруги під навантаженням і шинами вторинної напруги з підключеними до них вихідними ЛІНІЯМИ розподільної мережі Елементи порівняння 2, 3, на входи яких надходять сигнали, пропорційні напругам U-i, ІІ2 на затискачах первинної і вторинної обмоток Крім того, на елемент порівняння 3 подається сигнал уставки первинної напруги Ui y , а на елемент порівняння 2 - сигнал ІІ24, величина якого одержується після підсумовування за допомогою елемента 4 сигналу уставки вторинної напруги ІІ2У і коректуючих сигналів UKi, UK2, икз U m Для коректування сигналу ДІІ-і, що отримується з виходу елемента порівняння 3, і вироблення коректуючого сигналу ІІкі служить коректуючий елемент 5 Для отримання сигналів ДІ-і, ДЬ ДІП, пропорційних значенню струмів Іб, І7 Is однорідних споживачів, служать трансформатори струму 6, 7, 8, встановлені на ЛІНІЯХ, що відходять від шин низької напруги Для коректування сигналів ДІ-і, ДЬ ДІП з елементів 6, 7, 8 служать коректуючі елементи 9, 10, 11 Перетворення струмових сигналів з елементів 9, 10, 11 в напругу здійснюється за допомогою перетворювачів 12, 13, 14 Схема працює таким чином Сигнал U-i, пропорційний величині напруги на затискачах первинної обмотки трансформатора 1, подається на вхід елемента порівняння 3, який в залежності від уставки первинної напруги U-iy виробляє сигнал розузгоджування, що коректується елементом 5 в залежності від економічних характеристик живильної мережі і подається на вхід елемента підсумовування 4 На ІНШІ входи елемента підсумовування 4 подаються коректуючі сигнали UK2, икз U m , отримані після коректування, в залежності від економічних характеристик груп однорідних споживачів елементами 9, 10, 11 і перетворені за допомогою елементів 12, 13, 14 сигналів, знятих з трансформаторів струму 6, 7, 8, а також сигналу уставки вторинної напруги ІІ2У В залежності від значення коректуючих сигналів UKi, UK2, икз UKn та уставки елемент 4 виробляє керуючий сигнал, який разом з сигналом, пропорційним напрузі на затискачах вторинної обмотки, надходить на вхід елемента порівняння 2, знімається і подається на пристрій РПН трансформатора 1 сигнал Дії, що змінюється за величиною і знаком в залежності від відхилень на затискачах первинної і вторинної обмоток відносно їх заданих значень, а також значення струмів кожної з груп однорідних споживачів та їх еко номічних характеристик Таким чином, регулювання напруги за запропонованим способом здійснюється в залежності від величини і знаку керуючого сигналу пропорційно відхиленню напруги на затискачах вторинної обмотки ІІ2, величині заданої напруги ІІ2у, що визначається, як сума уставки вторинної напруги ІІ2у, коректуючого сигналу UKi, що визначається в залежності від відхилення напруги на затискачах первинної обмотки U-i, від його встановленого значення Ui y і від коефіцієнту пропорційності сн, що вводиться за допомогою коректуючого елемента 5, а також коректуючих сигналів ІІкі, икз и к п , що залежать від значення струмів груп однорідних споживачів Іє, І7, Is і коефіцієнтів пропорційності аг, аз ап, що визначаються економічними характеристиками підключених споживачів і вводяться за допомогою коректуючих елементів 9, 10, 11 Значення коефіцієнтів пропорційності а, можуть бути визначені розрахунком чи експериментальне, шляхом побудови кореляційної матриці При цьому закон регулювання напруги за запропонованим способом передається рівняннями +U 2=а 2 ДІІ 9 ДІІ2=ІІ2-ІІ2У ДІІ 9 =Кі2І12 ДІ)ю=КізІіз Д І І Ц — Кі4М4 Кінцево ДІ)=-(аі ДІІ1+СІ2 ДІІ9+СІ2 + а п ДІІ п )=0 ДІІю+ Чи а 3 ДКізІіз+ +а п ДКі п Ііп Таким чином, при ЗМІНІ потужності однорідних споживачів змінюється значення ВІДПОВІДНОГО коректуючого сигналу Дії,, а також, величина і знак керуючої напруги Дії та значення напруги на шинах підстанції Ступінь впливу кожної з груп однорідних споживачів на значення результуючої напруги на шинах підстанції визначається економічними характеристиками підключених до них споживачів, які вводяться за допомогою коректуючих елементів 9, 10, 11 Чим вищі вимоги споживачів до якості енергії і чим більша їх потужність, тим більш значний їх вплив на значення напруги на шинах підстанції У цілому, застосування розробленого способу регулювання напруги електричної підстанції вирішить завдання оптимізацм режиму напруги на шинах низької напруги підстанції за рахунок забезпечення умов оптимального функціонування споживачів, розподільних і живильних мереж 42222 АУІ Ife 1/и Mrs її ч '•-—.. 9 їла ФІГ. ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Киів-133, бульв Лесі Українки, 26 (044)295-81-42, 295-61-97 Підписано до друку Обсяг обл -вид арк 2002 р Формат 60x84 1/8 Тираж 50 прим Зам УкрІНТЕІ, 03680, Киів-39 МСП, вул Горького, 180 (044) 268-25-22