СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПЕРЕТОКОВ МОЩНОСТИ

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПЕРЕТОКОВ МОЩНОСТИ


RU (11) 2017304 (13) C1

(51) 5 H02J3/06 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 20.11.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 5025105/07 
(22) Дата подачи заявки: 1992.01.31 
(45) Опубликовано: 1994.07.30 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Авторское свидетельство СССР N 498688, кл. H 02J 3/06, 1971. Авторское свидетельство СССР N 1257743, кл. H 02J 3/06, 1985. Авторское свидетельство СССР N 239413, кл. H 02J 3/06, 1964. 
(71) Заявитель(и): Каленик Владимир Анатольевич 
(72) Автор(ы): Каленик Владимир Анатольевич 
(73) Патентообладатель(и): Каленик Владимир Анатольевич 

(54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПЕРЕТОКОВ МОЩНОСТИ 

Использование: в электроэнергетике для автоматического регулирования перетоков мощности межсистемных электропередач. Сущность: снижение активной мощности высоковольтной линии (ВЛ), имеющей большую зарядную мощность, вызывает повышение напряжения на шинах приемной энергосистемы, что увеличивает предельно допустимую величину перетока по регулируемой другой ВЛ, примыкающей к шинам приемной энергосистемы, имеющей меньшую зарядную мощность. При этом определяют максимальное приращение предельно допустимого перетока регулируемой ВЛ от снижения нагрузки на длинных электропередачах и повышают уставку перетока на регулируемой передаче на величину приращения перетока. 1 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для автоматического регулирования перетоков активной мощности в линиях электропередачи (ЛЭП).

Известен способ автоматического регулирования перетока мощности, согласно которому установка регулирования изменяется в зависимости от режима работы энергосистемы.

В способе не учитывается влияние нагрузки электропередачи на величину ее предела устойчивости, что снижает надежность работы энергосистемы.

Известен также способ автоматического регулирования мощности энергосистем, соединенных между собой несколькими межсистемными ЛЭП, согласно которому ограничение мощности по контролируемой ЛЭП производится перераспределением суммарной мощности между отдельными ЛЭП, входящими в управляемое сечение. Недостатком способа является зависимость эффективности ограничения перетока мощности по контролируемой ЛЭП от величин реактивных сопротивлений между узлами примыкания ЛЭП к энергосистеме. Ограничение мощности ЛЭП только за счет перераспределения суммарного перетока снижает гибкость управления сечением. Кроме того, при осуществлении регулирования мощности по способу может произойти перегрузка линий, соединяющих узлы примыкания ЛЭП к энергосистеме.

По предлагаемому способу автоматического регулирования перетоков мощности формируют управляющее воздействие на изменение мощности регулирующих электростанций (РЭС) приемной и передающей энергосистем в функции величины отклонения перетока по регулируемой электропередаче от предельно допустимого значения. При этом дополнительно для n электропередач, связывающих приемную энергосистему с передающими, кроме регулируемой, определяют величину коэффициенты влияния i=Pпдi/ Рi, где Рпдi - приращение предельно допустимого значения перетока регулируемой электропередачи от снижения мощности i-й электропередачи на величину Pi, i = . Затем определяют максимальное приращение предельно допустимого значения перетока регулируемой электропередачи Рпд от снижения нагрузки электропередач 1P1+2P2+...+nPn = Pпд , где Рi - величина снижения мощности i-й электропередачи, для которой выполняется условие i > 1, при соблюдении ограничений, накладываемых на изменение мощности этих электропередач по уровню повышения напряжения в контролируемых узлах энергосистем. Далее формируют управляющее воздействие на снижение мощности электропередач, для которых выполняется указанное условие, путем снижения мощности РЭС соответствующих передающих энергосистем. Процесс снижения мощности заканчивают, если приращение Рпд равно отклонению перетока. Повышают предельно допустимое значение перетока по регулируемой электропередаче на величину достигнуто приращения Рпд.

На чертеже приведена схема осуществления способа автоматического регулирорования перетоков мощности.

Схема содержит датчик 1 величины перетока мощности по регулируемой электропередаче, задатчик 2 предельно допустимого значения перетока, блок 3 сравнения, блок 4 коррекции предельно допустимого значения перетока, блок 5 анализа режима, вычислительный блок 6, блок 7 распределения управляющего воздействия на изменение мощности РЭС приемной энергосистемы, вычислительный блок 8, блок 9 распределения управляющего воздействия на изменение мощности РЭС передающих энергосистем, блок 10 фиксации нагрузки электропередач, блок 11 фиксации уровней напряжений в контролируемых узлах энергосистем, вычислительный блок 12, блок 13 определения коэффициентов влияния, шины 14 приемной энергосистемы, электропередачу 15, по которой осуществляется регулирование перетока, электропередачи 16, блок 17 определения предела статической устойчивости электропередачи 15.

Система регулирования работает следующим образом.

Датчик 1 замеряет величину перетока мощности Рп по электропередаче 15, которая сравнивается в блоке 3 с предельно допустимым значением, определяемым задатчиком 2. Регулирование перетока мощности может производиться по двум каналам. По первому из них осуществляется выработка управляющего воздействия на изменение мощности РЭС приемной энергосистемы в функции отклонения перетока. Канал работает, если отсутствует возможность повышения предельно допустимой величины перетока по регулируемой электропередаче 15. В этом случае блок 5 открыт для прохода сигнала величины отклонения перетока от блока 3 сравнения и в вычислительном блоке 6 формируется управляющее воздействие по принятому закону регулирования и затем распределяется блоком 7 между отдельными РЭС приемной энергосистемы.

В вычислительном блоке 12 производится расчет приращения предельно допустимого значения перетока мощности по регулируемой электропередаче 15 Рпд при снижении мощности других электропередач, связывающих передающие энергосистемы с приемной. Снижение мощности приводит к увеличению напряжения в узлах примыкания электропередач к приемной энергосистеме, что способствует повышению пропускной способности регулируемой электропередачи 15. Увеличивается предел статической устойчивости, предельно допустимое значение перетока получает приращение Рпд, которое может быть определено как максимальное значение целевой функции:

1P1+2P2+. . . +nPn= Pпд, где i - коэффициент влияния изменения (снижения) мощности i-ой электропередачи на предельно допустимую величину перетока регулируемой электропередачи; Рi - величина снижения мощности i-й электропередачи. Максимальное значение целевой функции вычисляется при соблюдении ограничений

11P1+12P2+...+1nPn U1;

21P1+22P2+...+2nPn U2;

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

m1P1+m2P2+. . . +mnPn Um, где ij (i = , j = ) - коэффициент влияния изменения мощности i-й электропередачи на уровень напряжения в j-м контролируемом узле энергосистем; n - число электропередач, по которым производится снижение мощности; m - число контролируемых узлов; Uj (j = ) - предельно допустимое значение напряжения в j-м контролируемом узле.

В блоке 13 определяются коэффициенты i и ij для всех электропередач, связывающих приемную энергосистему с передающими, кроме регулируемой электропередачи 15. Коэффициент i должны быть больше единицы, при i < 1 теряет смысл принудительное снижение мощности электропередачи, производимое с целью повышения предельно допустимого значения мощности регулируемой электропередачи. Поэтому при расчете целевой функции с соответствующими ограничениями принимаются во внимание только те электропередачи, для которых выполняется условие i > 1. По коэффициентам i и ij , поступающим с выхода блока 13, и величинам предельно допустимых максимальных напряжений в контролируемых узлах Uj в блоке 12 определяется приращение Рпд и передается с его выхода на блоки 5 и 8. При этом блокируется формирование управляющего воздействия по первому каналу регулирования, а процесс управления осуществляется по второму каналу. В вычислительном блоке 8 формируется управляющее воздействие в функции отклонения перетока. При этом может быть использован, например, пропорционально-интегральный закон управления. Воздействие распределяется блоком 9 между отдельными РЭС, расположенными в передающих энергосистемах, связанных с приемными электропередачами. В процессе снижения мощности электропередач 16 повышается напряжение в приемном узле регулируемой электропередачи 15, что вызывает увеличение ее предела статической устойчивости Рпр. Предел Рпр определяется в блоке 17 по параметрам режима электропередачи 15 и величинам напряжений в контролируемых узлах, которые фиксируются блоком 11. По значению предела Рпр в блоке 4 коррекции вычисляется предельно допустимое значение перетока регулируемой электропередачи 15 Рпд по выpажению Рпд = (Рпр - Р)/(1 + Кн), где Р - амплитуда нерегулярных колебаний перетока; Кн - нормативный коэффициент запаса устойчивости.

Повышение предельно допустимого значения перетока Рпд приводит к тому, что отклонение перетока Рп = Pп - Рпд уменьшается. При достаточном регулировочном диапазоне на снижение мощности электропередач 16, определяющем уровень повышения допустимого значения перетока Рпд, отклонение перетока Рп стремится к нулю. Последнее достигается не за счет повышения мощности РЭС приемной энергосистемы (первый канал регулирования не действует), а в связи с увеличением параметра Рпд. При этом суммарная разгрузка электропередач 16 значительно меньше (при соблюдении условия i > 1), чем дополнительное повышение мощности регулируемой электропередачи 15.

Реализация предлагаемого способа позволяет увеличить предельно допустимую загрузку регулируемой межсистемной электропередачи за счет значительно меньшего изменения мощности других электропередач, связывающих приемную энергосистему с передающими, что повышает эффективность использования межсистемных связей. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПЕРЕТОКОВ МОЩНОСТИ согласно которому формируют управляющее воздействие на изменение мощности регулирующих электростанций приемной и передающей энергосистем в функции величины отклонения перетока по регулируемой электропередаче от предельно допустимого значения, отличающийся тем, что дополнительно для n электропередач, связывающих приемную энергосистему с передающими, кроме регулируемой, определяют величину коэффициента влияния i = Pп.дi / Pi , где Pп.дi - приращение предельно допустимого значения перетока регулируемой электропередачи от снижения мощности i-й электропередачи на величину Pi , n = , затем определяют максимальное приращение предельно допустимого значения перетока регулируемой электропередачи Pп.д от снижения нагрузки электропередач:

1P1+ 2P2+...+ nPn = Pп.д ,

где Pi - величина измеренного снижения мощности i-й электропередачи, для которой выполняется условие i > 1 .

при соблюдении ограничений, накладываемых на изменение мощности этих электропередач по уровню повышения напряжения в контролируемых узлах энергосистем, и формируют управляющее воздействие на снижение мощности электропередач, для которых выполняется указанное условие, путем снижения мощности регулирующих электростанций соответствующих передающих энергосистем, причем процесс снижения мощности заканчивают, если приращение Pп.д равно отклонению перетока, затем повышают предельно допустимое значение перетока по регулируемой электропередаче на величину достигнутого приращения Pп.д .




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ:
Гелиоэнергетика - Солнечные электростанции, Солнечные батареи. Солнечные коллекторы;
Ветроэнергетика - Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели;
Волновые электростанции. Гидроэлектростанции;
Термоэлектрические источники тока;
Химические источники тока;
Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ;
Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии;
Генераторы постоянного электрического тока. Электрические машины.



Устройства и способы получения, преобразования, передачи, экономии и сохранения электрической энергии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+электрический -генератор".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "генератор" будут найдены слова "генераторы", "ренераторов" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("генератор!").


Солнечные электростанции. Гелиоэнергетика | Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели. Ветрогенераторы | Волновые, геотермальные и гидроэлектростанции | Термоэлектрические источники тока | Химические источники тока. Накопители электроэнергии. Батареи и аккумуляторы | Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи электрической энергии | Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии | Генераторы постоянного и переменного электрического тока. Электрические машины


Рейтинг@Mail.ru