Пристрій автоматичного керування регулятором напруги

Пристрій автоматичного керування регулятором напруги, до складу якого входять мікроконтролер, перший, другий, третій аналого-цифрові перетворювачі та блок керування, причому виходи першого, другого і третього аналого-цифрових пе 37686 рювачі та блок керування, причому виходи першого, другого і третього аналого-цифрових перетворювачів приєднані відповідно до першого, другого і третього входу мікроконтролера, а перший вихід мікроконтролера приєднаний до входу блока керування, згідно з винаходом, введені четвертий аналого-цифровий перетворювач та регулятор напруги, причому, вхід першого аналого-цифрового перетворювача приєднаний до входу регулятора напруги і є входом пристрою, входи другого, третього і четвертого аналого-цифрових перетворювачів приєднані до виходу регулятора напруги, який є виходом пристрою, вихід четвертого аналого-цифрового перетворювача приєднаний до четвертого входу мікроконтролера, другий вихід мікроконтролера приєднаний до п'ятого його входу, вихід блока керування приєднаний до входу регулятора напруги. Технічний результат цього винаходу є те, що завдяки застосуванню нових елементів, якими є додатковий аналого-цифровий перетворювач і регулятор напруги, та новим взаємозв'язкам, вдосконалюється і спрощується спосіб автоматичного регулювання напруги вузла електричної мережі, підвищується ефективність і надійність автоматичного керування регулятором напруги живлення електрообладнання вузла навантаження і економічність електричної мережі. Сутність винаходу пояснюється кресленням (фіг. 1), де відображена схема пристрою автоматичного керування регулятором напруги, де: 1 регулятор напруги; 2, 3, 4, 5 - аналого-цифрові перетворювачі, виходи яких приєднані до відповідно першого, другого, третього і четвертого входів мікроконтролера 6. Вхід аналого-цифрового перетворювача 2 приєднаний до входу пристрою (до першого входу регулятора напруги 1), а входи аналого-цифрових перетворювачів 3, 4, 5 - до виходу пристрою (до виходу регулятора напруги 1). Один вихід мікроконтролера 6 приєднаний до входу блока керування 7 регулятора напруги 1, а вихід блока керування 7 до другого входу регулятора напруги 1. Другий ви хід мікроконтролера 6 приєднаний до п'ятого входу мікроконтролера 6. В мікроконтролері 6 запрограмовані оптимальні значення напруги Uопт для типових варіантів одночасної експлуатації електрообладнання вузла навантаження, що визначені за мінімумом економічних витрат (з урахуванням обмеження за нормами діючого стандарту щодо якості електроенергії на затискачах споживача). Економічні витрати під час експлуатації електрообладнання вузла навантаження при напрузі U є сумою складових: В=BE+ВC+ВТ, Де: BE - ви трати, що пов'язані з споживанням електрообладнанням вузла навантаження активної і реактивної потужності при напрузі мережі живлення U; BC - витрати, що пов'язані зі строком служби електрообладнання вузла навантаження при напрузі мережі живлення U; BТ - те хнологічна складова витрат, що пов'язана з кількістю готової продукції і з її якістю під час експлуатації електрообладнання вузла навантаження при напрузі мережі живлення U. Інформація про типові варіанти одночасної експлуатації електрообладнання вузла навантаження (про активну Рi і реактивну Qj потужності), крізь аналого-цифрові перетворювачі 3 і 4 вводиться в мікроконтролер 6, де формується вихідний сигнал Yij. Використовуючи булеву алгебру, логічна формула, що описує дію мікроконтролера: Yij=Pi+Qj+Pi·Qj. Сигнал Yij є і вхідним сигналом, що вводиться в мікроконтролер 6 для визначення відповідного заданого оптимального значення напруги живлення електрообладнання даного типового варіанту одночасної його експлуатації, тобто: Yij=Xij. В мікроконтролері 6 здійснюється порівняння значення напруги Uвх на вході регулятора напруги 1 з оптимальним значенням для даного типового варіанту одночасної експлуатації електрообладнання Uопт і з необхідною затримкою часу (для запобігання спрацювання блока керування 7 регулятором напруги 1 при коливаннях напруги) формується керуючий сигнал, який поступає на блок керування 7 регулятором напруги 1 для зміни напруги на виході регулятора. Крізь аналого-цифровий перетворювач 5 в мікроконтролер 6 вводиться інформація про значення напруги Uвих на виході регулятора напруги 1, що порівнюється з запрограмованим аварійним значенням напруги Uавар і, в разі відповідності значення напруги на виході регулятора аварійному значенню, формується керуючий сигнал на блок керування 7 регулятором напруги 1, де виконуються комутаційні дії, що мають наслідком відключення регулятора напруги 1 із мережі живлення електрообладнання вузла навантаження. Дію мікроконтролеру 6 при формуванні сигналу, який поступає на блок керування 7, де виконуються комутаційні дії, що мають наслідком зміну напруги на виході регулятора напруги 1, описує логічна формула: Y1 = X1 × X 2 ×Xij , ден: Х1 - сигнал на вході мікроконтролера, що відповідає значенню напруги на вході регулятора напруги, яке не є оптимальним для даного типового варіанту одночасної експлуатації електрообладнання вузла навантаження; X2 - сигнал на вході мікроконтролера, що відповідає напрузі на виході регулятора напруги Uвих=U авар. Дію мікроконтролера 6 при формуванні сигналу, який поступає на блок керування 7, де виконуються комутаційні дії, що мають наслідком відключення регулятора напруги 1 із мережі живлення, описує логічна функція: Y2=X2 . На фіг. 2 відображена блок-схема алгоритму реалізації вдосконаленого способу автоматичного регулювання напруги вузла електричної мережі в пристрої автоматичного керування регулятором напруги живлення електрообладнання вузла навантаження електричної мережі напругою 0,4 кв. Таким чином, застосування пристрою автоматичного керування регулятором напруги, дозволяє вдосконалити і спростити автоматичне регулювання напруги вузла електричної мережі, підвищити ефективність і надійність автоматичного керування регулятором напруги живлення електрообладнання вузла навантаження електричної мережі напругою 0,4 кВ і економічність електричної мережі. Джерела інформації. 1. А.с. СССР № 1046742, МКИ G05F1/44. Устройство для регулирования трехфазного пере 2 37686 менного напряжения. / В.Ф. Шукалов, В.А. Иванов, Э.О. Балтайс, И.А. Якобчук (СССР). - № 3376753/24-07, Заявлено 06.04.82. Опубл. 07.10.83, Бюл. № 37. - 4 с. 2. А.с. СССР № 926633, МКИ G05F1/40. Цифровой регулятор напряжения. / Р.Г. Гаспаров, В.Н. Земеров, С.С. Степанов (СССР). - № 2889639/24 07, Заявлено 06.03.80; Опубл. 07.05.82, Бюл. № 17. - 3 с. 3. А.с. СССР № 1654917, МКИ H02J3/12. Способ автоматического регулирования напряжения узла элетрической сети. / Г.Г. Трофимов, О.М. Ройзман, Р.Д. Абилов (СССР). - № 4498743/07, Заявлено 25.10.88; Опубл. 07.06.91, Бюл. № 21. 4 с. Фіг. 1 3 37686 Фіг. 2 4 37686 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 5