Схемы главных и распределительных сетей переменного тока: .устройства для предотвращения или ослабления колебаний мощности в сетях – H02J 3/24

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано преимущественно в сельской местности и в садоводческих товариществах при использовании трансформаторных подстанций (ТП) относительно небольшой мощности. Система стабилизации напряжения содержит трансформаторную подстанцию и воздушную линию электропередачи с ответвлениями электроэнергии, три независимо работающих устройства вольт-добавки на каждой из фаз линии, установленные на конце последней, устройство вольт-добавки выполнено в виде мостовой схемы, две параллельно включенные между собой ветви которой состоят из последовательно соединенных накопительной LC-линии задержки и двунаправленного транзисторного коммутатора, в диагонали мостовой схемы установлен симистор, накопительные LC-линии задержки ветвей мостовой схемы соответственно подключены к фазному и нулевому проводникам, Технический результат - выравнивание напряжения сети по всей длине линии электропередачи при изменяющейся нагрузке подключаемых к ней абонентов.

Заявляемое техническое решение может найти широкое распространение и для индивидуального использования абонентами в условиях сильно варьируемого сетевого напряжения.1з.п.ф-лы, 6ил.

Изобретение относится к области электротехники, в частности, для управления насосными установками и может быть использовано в поочередном управлении трехфазной и однофазной нагрузками по одной четырехпроводной сети. Устройство содержит на входе линии электропередачи защитный аппарат, трехфазный магнитный пускатель, соединенный с подключенной в конце линии трехфазной нагрузкой, к выводам которого подключены три конденсатора, соединенные в звезду с искусственной нулевой точкой, в начале линии - датчик наружной температуры, соединенный с однофазным магнитным пускателем, контакт которого включен параллельно контакту одной из фаз трехфазного магнитного пускателя, а в конце линии - нагреватель, включенный между нулевым проводом и искусственной нулевой точкой трех конденсаторов. Технический результат - обеспечение возможности не прокладывать кабели управления, отказаться от коммутационных аппаратов, находящихся в неблагоприятной среде. 1 ил.

Использование - в области электроэнергетики. Технический результат -обеспечение возможности выявления источника возникновения синхронных колебаний. Устройство содержит для каждого генератора блок корреляторов, включающий первый и второй датчики, которые подсоединены к клеммам синхронного генератора, первый и второй корреляторы, определяющие коэффициенты взаимной корреляции действующего значения напряжения и реактивной мощности, первые входы которых подсоединены к выходу первого датчика, второй вход первого коррелятора подключен к выходу второго датчика, блок временной задержки, вход которого также подключен к выходу второго датчика, а выход подключен ко второму входу второго коррелятора, и анализирующее устройство, к входам которого подключены выходы первых и вторых корреляторов блоков корреляторов всех генераторов, причем сигнал на выходе анализирующего устройства появляется в случае, когда один из синхронных генераторов является источником синхронных колебаний в энергосистеме или межмашинных колебаний в группе генераторов одной электростанции. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Использование: в противоаварийной автоматике энергосистемы для предотвращения каскадных аварий, связанных с лавинообразным снижением напряжения. Технический результат - ликвидация дефицита реактивной мощности в энергорайоне и предотвращение лавинообразного понижения напряжения. Способ заключается в измерении напряжения, активной и реактивной мощности на шинах станции, контроле наличия аварийных сигналов от штатной автоматики генератора «ограничение перегрузки по току ротора» и при их наличии от всех генераторов, подключенных к шинам станции, осуществление отключения нагрузки контролируемого энергорайона с точным определением объема разгрузки, рассчитанного по формуле

где А, В, С - расчетные коэффициенты, определяемые на основании измерения величин активной мощности, реактивной мощности и напряжения на шинах станции.

Использование: в области электротехники. Технический результат - повышение надежности. Устройство для защиты оборудования электроэнергетической системы переменного тока содержит первое средство (15), сконфигурированное с возможностью измерения частоты тока и напряжения в по меньшей мере одном местоположении (16) в электроэнергетической системе вдоль межсоединения между двумя абстрактными электрическими машинами эквивалентной двухмашинной системы. Четвертое средство (19), сконфигурированное с возможностью использования значений частоты измеренных тока и напряжения для определения, возникло ли качание мощности в электроэнергетической системе, и если возникновение качания мощности было определено, определения, расположено ли местоположение (16) измерения на стороне электродвигателя или стороне генератора потенциального электрического центра проскальзывания полюса вдоль межсоединения, причем электрический центр является определенным в качестве местоположения, когда напряжение становится нулем во время проскальзывания полюса, и отправки этой информации дополнительно в третье средство (20) для использования в управлении для защиты оборудования электроэнергетической системы. 5 н. и 14 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для энергопитания. Техническим результатом является обеспечение компенсации реактивной мощности независимо от регулирования источника энергии. Устройство для энергопитания длинной статорной обмотки (1), имеющей несколько сегментов (2) обмотки, содержит источник энергии, шину (6) питания, связанную с источником энергии, коммутаторы (3) секций, которые связаны с шиной (6) питания и имеют вывод для соединения с соответствующей секцией обмотки, с помощью которого возможна компенсация реактивной мощности независимо от регулирования энергии, средство для компенсации реактивной мощности, которое выполнено с возможностью установки импеданса устройства. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Использование: в области электротехники. Технический результат заключается в повышении надежности. Путем предварительного анализа сложная сеть энергообъединения разбивается на подсистемы, оказывающие минимальное взаимное влияние. На основании принятого разбиения для каждой из контролируемых подсистем формируется база данных коэффициентов чувствительности и максимально допустимых перетоков активной мощности по связям для различных типов топологий и аварийных возмущений. Все линии и узлы нагрузки каждой из контролируемых подсистем оснащаются агентами связей и агентами нагрузки. В случае перегрузки любой из связей в контролируемой подсистеме агент данной связи, исходя из информации о текущей топологии сети, путем решения линейных задач оптимизации, а также путем обмена сообщениями между агентами связей и агентами нагрузки рассчитывает и реализует оптимальный вектор управляющих воздействий. Алгоритм выполняется до тех пор, пока перегрузки всех связей в контролируемой подсистеме не будут ликвидированы либо до тех пор, пока одна из задач оптимизации, решаемых в цикле работы автоматики, не будет иметь решения. 2 ил.

Использование: в области электротехники. Технический результат - обеспечение демпфирования электромагнитных колебаний в сетях передачи электроэнергии гибким способом и с минимальным дополнительным оборудованием. Регулятор для демпфирования множественных электромагнитных колебаний в энергосистеме (G) содержит, по меньшей мере, одно устройство (PMU) измерения фазоров электрических величин, получающее сигналы данных фазоров, включающие сигналы моды колебаний, по меньшей мере, один регулятор гасителя (POD) колебаний мощности для приема и ослабления сигнала каждой моды колебаний, устройство суперпозиции для приема и суммирования ослабленных сигналов и получения управляющего сигнала, регулятор (Н) обратной связи для возврата управляющего сигнала на устройство управления потоком мощности в энергосистеме (G), а также средство для выделения каждой моды колебаний в сигналах данных фазоров, причем это средство содержит средство выбора моды и средство для определения вычета, имеющего максимальную норму в матрице вычетов выделенной моды. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к электроэнергетике и к информационно-измерительной технике и может быть использовано для автоматического контроля и управления энергетической эффективностью потребительских энергетических систем. Технический результат - расширение функциональных возможностей. Устройство для контроля эффективности энергоиспользования в потребительских энергетических системах, содержащее комплект датчиков тока и напряжений, соединенных с коммутатором, постоянное запоминающее устройство, выходы измерительных преобразователей соединены через коммутатор с блоком памяти, вход-выход которого соединен с вычислителем, а его выходы соединены с входом электронного индикатора, входы которого соединены также с выходами блока памяти, устройства управления и блока принятия решений, входы последнего соединены с выходами блока памяти, вычислителя и входом-выходом устройства управления, который своими входами-выходами соединен также и интерфейсным устройством, блоком памяти и сенсорного экрана, при этом вход устройства управления соединен с выходом таймера. 2 ил.

Использование: в области электротехники. Технический результат - повышение надежности и повышение устойчивости технологических систем. Устройство содержит: блок контроля направления мощности, пусковой блок минимальной частоты, первый логический блок, первый таймер, первый блок контроля минимального напряжения, второй логический блок, второй таймер, третий логический блок, первый исполнительный блок, второй блок контроля минимального напряжения, третий таймер и второй исполнительный блок. Первый таймер является выходом защиты минимальной частоты с контролем направления мощности. Второй таймер является выходом первой ступени защиты минимального напряжения с контролем направления мощности. Третий таймер является выходом второй ступени защиты минимального напряжения. Первый исполнительный блок действует на отключение ввода секции шин, потерявшей питание, и на гашение поля синхронных электродвигателей на секции шин, потерявшей питание. Второй исполнительный блок действует на отключение электродвигателей. 2 ил.

Использование: в области электротехники. Технический результат - повышение быстродействия регулирования активной мощности без снижения качества электроэнергии и запаса устойчивости энергосистемы. Способ заключается в том, что при регулировании перетока активной мощности между частями энергосистемы, связанными линией (1) электропередачи, контролируют небаланс активной мощности на валу (11) генерирующего агрегата, изменяют переток активной мощности по линии (1) регулированием фазового угла между векторами напряжений в ее оконечных точках на шинах (2) и (3) посредством включенного в линию (1) управляемого фазоповоротного устройства (12). Выделяют ограниченный временной интервал, на котором компенсируют небаланс активной мощности путем перевода накопителя (7) электроэнергии в режим разряда или заряда при недостатке или избытке активной мощности соответственно, и восстанавливают баланс мощности соответствующим изменением генерируемой мощности агрегата. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к управлению колебаниями и системе электрического питания и может быть использовано в системе электрического питания, содержащей электрическую и механическую цепи, например при работе электрогенератора и турбины, соединенных между собой валом. Устройство (17) для управления средством последовательного конденсатора с тиристорным управлением, соединенное с линией (12) передачи электроэнергии, включает управляющее устройство, содержащее управление (18) запуском тиристора и средство для осуществления требуемого напряжения конденсатора, проходящего через ноль в зависимости от тока линии и напряжения конденсатора, в ответ на командный сигнал, и командное управление (19), которое предназначено для обеспечения командного сигнала для управления запуском тиристора, и содержит командное управление (24) гашением, содержащее средство для обеспечения гашения, по меньшей мере, на одной дискретной частоте. Уменьшение присутствия подсинхронных резонансов (SSR), которые могут нанести ущерб механическому или электрическому оборудованию, является техническим результатом изобретения. Кроме того, в предложенном устройстве благодаря средствам защиты положительное гашение от электрической сети системы питания не зависит от положительного гашения механической системы. 8 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано в системах противоаварийного управления энергоблоками теплоэлектростанций и теплоэлектроцентралей. Технический результат - увеличение эффективности противоаварийного управления за счет достоверного выявления аварийного небаланса мощностей на ранней стадии его возникновения и за счет своевременного формирования управляющих воздействий на быстродействующие регуляторы турбины. По первому варианту способа измеряют выходной ток и выходное напряжение турбогенератора, определяют по ним активную мощность, контролируют и сравнивают с уставками скорости снижения активной мощности и выходного напряжения, вычисляют аварийный небаланс активной мощности и сравнивают его с уставкой. По второму варианту способа измеряют скорость вращения ротора, определяют скольжение ротора относительно синхронной скорости вращения и контролируют превышение скольжением заданной положительной уставки. По первому и второму вариантам способа при превышении уставок формируют импульсное управляющее воздействие на разгрузку турбины. По третьему варианту способа измеряют частоту выходного напряжения, скорость вращения ротора и расход острого пара перед турбиной, выявляют отрицательное скольжение ротора относительно синхронной скорости вращения, определяют текущий резерв мощности турбины, фиксируют превышение текущим резервом мощности турбины и абсолютной величиной скольжения ротора соответствующих уставок и при снижении частоты выходного напряжения до ее уставки формируют управляющее воздействие на догрузку (форсировку) турбины, пропорциональное текущему резерву ее мощности. 3 н. и 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в системе электропередачи. Техническим результатом является повышение надежности и эффективности средств, позволяющих уменьшить явления подсинхронного резонанаса. Устройство для уменьшения явлений подсинхронного резонанса в системе электропередачи содержит средства (16), (17) для определения составляющих напряжения со статорных обмоток генератора (9) с одной или более дискретными частотами, средства (19) вычисления, на основании результата указанного определения, напряжения, подлежащего добавлению к указанному напряжению со статорных обмоток для уменьшения явлений подсинхронного резонанса в электрической системе, и схему (20), выполненную с возможностью добавления вычисленного напряжения к указанному напряжению со статорных обмоток. 3 н. и 18 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для улучшения динамической устойчивости электроэнергетических систем, а также для демпфирования электромеханических колебаний ротора генератора. В способе улучшения динамической устойчивости и демпфирования колебаний осуществляют мониторинг скорости вращения ротора синхронного генератора переменного тока и снижают скорость вращения ротора синхронного генератора после приложения возмущения к системе до скорости вращения магнитного поля статора путем механического торможения указанного ротора генератора. Электромагнитный тормоз механически соединяют с ротором генератора и ротором первичного двигателя посредством муфт, непрерывно измеряют напряжение на зажимах генератора и ток статора генератора, по которым определяют электромагнитную мощность генератора, которую сравнивают со значением электромагнитной мощности до приложения возмущения. При превышении результата сравнения мощностей заданного значения формируют управляющий сигнал на включение электромагнитного тормоза. Определяют величину тормозного момента по разности значений измеренной электромагнитной мощности и электромагнитной мощности до приложения возмущения, а длительность приложения тормозного момента - по изменению скорости вращения ротора генератора. Для этого определяют скорость вращения ротора генератора после приложения возмущения и сравнивают ее со значением до приложения возмущения. Отключают электромагнитный тормоз при достижении равенства текущей скорости вращения ротора и скорости ротора в режиме до возмущения и при равенстве измеряемой мощности и мощности до приложения возмущения. Рассмотрены также система для улучшения динамической устойчивости электроэнергетической системы и способ и система демпфирования электромеханических колебаний электроэнергетической системы. 7 н. и 4 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для противоаварийного управления энергосистемой при возникновении в ней асинхронного режима. В способе вычисляют координаты конца вектора полного сопротивления в системе координат, полученной путем поворота в комплексной плоскости сопротивлений на расчетный угол и переноса по оси действительных чисел на заданную величину. Моделируют напряжение в электрическом центре качаний и контролируют диапазон значений этого напряжения, соответствующий диапазону углов электропередачи, существенно отличных от нуля и включающих значение 180°. Асинхронный режим фиксируют при выходе величины моделируемого напряжения из установленного диапазона, если знак напряжения отличается от знака этого же напряжения при входе в указанный диапазон, а длительность прохождения установленного диапазона превышает заданную величину. Размещение электрического центра качаний определяют в момент изменения знака моделируемого напряжения по принадлежности значения координаты конца вектора полного сопротивления по оси ординат одному из трех заданных диапазонов. Дополнительно отсчитывают число циклов асинхронного режима по моментам изменения знака моделируемого напряжения в установленном диапазоне значений и формируют действие автоматики при превышении числом циклов задаваемой уставки. В способе повышается селективность и устойчивость функционирования автоматики, количество неправильных действий автоматики и увеличивается спектр управляющих воздействий, осуществляемых этой автоматикой. 1 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в противоаварийной автоматике энергосистемы для выявления асинхронного режима. В способе вычисляют проекцию полного сопротивления на ось, повернутую в комплексной плоскости сопротивлений на расчетный угол относительно оси ординат. Вычисляют проекцию вектора измеряемого напряжения на ось, повернутую в комплексной плоскости относительно вектора тока на тот же расчетный угол. Определяют первую и вторую производные по времени от проекции вектора напряжения. Момент возникновения асинхронного режима фиксируют по несовпадению знака проекции вектора напряжения со знаками ее первой и скорректированной второй производной. С этого момента измеряют время и вычисляют полупериод асинхронного режима через первую производную проекции вектора напряжения. В случае превышения измеряемым временем полупериода асинхронного режима, уменьшенного на заданную величину, фиксируют наличие асинхронного режима для формирования действия автоматики по его ликвидации при благоприятном значении угла электропередачи. В способе уменьшается число неправильных действий автоматики за счет повышения селективности, устойчивости функционирования и адаптивности способа. 6 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в средствах противоаварийной автоматики электроэнергетической системы. В способе преобразуют вычисленное по локальной информации (ток и напряжение в контролируемом узле) полное сопротивление путем уменьшения его угла на корректирующий угол. Корректирующий угол определяют в темпе процесса через отношение приращений реактивной и активной составляющих полного сопротивления. По реактивной составляющей преобразованного сопротивления фиксируют сопротивление до электрического центра качаний. По активной составляющей преобразованного сопротивления, умноженной на ток электропередачи, находят напряжение U_m в этом центре. На основании напряжения U_m путем тригонометрического преобразования вычисляют угол электропередачи _m. По заданному диапазону моделируемого напряжения фиксируют диапазон углов электропередачи за пределами рабочего режима, в котором вычисляемый угол наиболее точно соответствует реальному и происходит выявление асинхронного режима. Используя угол электропередачи и его производные по времени и определяя местоположение центра качаний относительно контролируемого узла, последовательно фиксируется угроза, момент и факт возникновения асинхронного режима, чтобы сформировать оптимальное действие автоматики. В способе обеспечивается повышение адаптивности, селективности и устойчивости выявления асинхронного режима. 8 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в средствах противоаварийной автоматики электроэнергетической системы. В способе вычисляют вектор полного сопротивления как отношение вектора напряжения к вектору тока в контролируемом узле. Вычисляют проекцию вектора полного сопротивления на ось, повернутую в комплексной плоскости сопротивлений относительно мнимой оси на угол, дополняющий расчетный угол эквивалентного сопротивления электропередачи до 90°. По проекции определяют сопротивление до электрического центра качаний. Фиксируют его размещение центра качаний на контролируемом участке сети, если значение проекции попадает в установленный диапазон. Вычисляют проекцию вектора измеряемого напряжения на ось, повернутую в комплексной плоскости относительно вектора тока электропередачи на такой же дополняющий угол. Через проекцию напряжения вычисляют угол электропередачи через простую тригонометрическую функцию. Момент возникновения асинхронного режима фиксируют по совпадению знаков угла электропередачи со знаками его первой и второй производной по времени. Фиксируют угрозу возникновения асинхронного режима по превышению первой производной допустимого значения, вычисляемого с использованием граничных фазовых траекторий «угол - скольжение» и параметров исходного режима. В способе обеспечивается повышение селективности и устойчивости выявления асинхронного режима и снижение числа неправильных действий автоматики. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электроэнергетических системах и в системах электроснабжения. Техническим результатом является повышение быстродействия электромагнитного воздействия на ротор синхронной электрической машины. Способ повышения динамической устойчивости синхронных электрических машин заключается в дополнительном ускорении или торможении синхронных электрических машин, осуществляемом смещением результирующего магнитного потока ротора одновременно с механическим поворотом статора в сторону относительного отклонения ротора при возмущении.

(56) (продолжение):

CLASS="b560m"658653 A1, 25.09.1984. SU 1644356 A1, 23.04.1991. GB 1484279 A, 01.09.1977. CN 1094867 А, 01.09.1974. DEI 944663 В, 29.10.1970. ЕР 0359027 B1, 21.03.1990.