СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ УСТРОЙСТВОМ КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ УСТРОЙСТВОМ КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ


RU (11) 2280934 (13) C1

(51) МПК
H02J 3/18 (2006.01) 

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

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

Документ: В формате PDF 
(21) Заявка: 2005109016/09 
(22) Дата подачи заявки: 2005.03.30 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2005.03.30 
(45) Опубликовано: 2006.07.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: ЕР 1318588 А2, 11.06.2003. RU 2145141 C1, 27.01.2000. RU 2084066 С1, 10.07.1997. DE 3863951 D, 05.09.1991. ЕР 0260504 А2, 23.03.1988. ЕР 0431967 А2, 12.06.1991. 
(72) Автор(ы): Мазуров Михаил Иванович (RU); Николаев Алексей Васильевич (RU); Дайновский Рафаил Анатольевич (RU); Краснова Берта Павловна (RU) 
(73) Патентообладатель(и): Открытое акционерное общество "Федеральная сетевая компания Единой энергетической системы" (ОАО "ФСК ЕЭС") (RU); Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт по передаче электроэнергии постоянным током высокого напряжения" (ОАО "НИИПТ") (RU) 
Адрес для переписки: 194223, Санкт-Петербург, ул. Курчатова, 1, ОАО "НИИПТ", научно-технический отдел 

(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ УСТРОЙСТВОМ КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано в устройствах компенсации реактивной мощности с тиристорно-реакторной группой (ТРГ). Достигаемый технический результат - снижение вдвое мощности ТРГ и повышение эффективности регулирования потребляемой реактивной мощности и фильтрации высших гармоник. В способе управления устройством компенсации реактивной мощности, содержащим тиристорно-реакторную группу, конденсаторные батареи-фильтры высших гармоник и статический компенсатор реактивной мощности на полностью управляемых вентилях, измеряют напряжение u на шинах переменного тока, сравнивают его с уставками Umax и Umin, формируют управляющие сигналы, формируют в токе статического компенсатора гармоники, противофазные гармоникам тока ТРГ, выявленным при анализе. 1 ил. 




ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Область техники

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано в устройствах компенсации реактивной мощности с тиристорно-реакторной группой (ТРГ).

Уровень техники

Известен способ управления статическим компенсатором реактивной мощности [1], который включает в себя сравнение напряжения сети переменного тока с двумя уставками, соответствующими максимальному и минимальному допустимому значению напряжения сети, и формирование уровня реактивной мощности компенсатора в зависимости от результата сравнения.

Известна также система компенсации реактивной мощности [2], в которой используется статический компенсатор реактивной мощности на базе полностью управляемых вентилей с широтно-импульсной (ШИМ) модуляцией, так называемый СТАТКОМ, и конденсаторная батарея, управляемая тиристорными ключами.

Известен способ и устройство компенсации потребляемой индустриальной нагрузкой реактивной мощности [3], в котором осуществляется управление ТРГ, параллельно которой присоединены конденсаторные батареи-фильтры высших гармоник. Способ [3] принят за прототип.

Недостатком прототипа является невозможность отключения конденсаторных батарей-фильтров высших гармоник во всех режимах работы ТРГ из-за резкого ухудшения качества напряжения после отключения фильтров высших гармоник. В связи с этим мощность ТРГ должна быть вдвое выше мощности конденсаторных батарей-фильтров высших гармоник при одинаковой номинальной величине выдаваемой и потребляемой реактивной мощности.

Сущность изобретения

Задача изобретения - снижение вдвое мощности ТРГ и повышение эффективности регулирования потребляемой реактивной мощности и фильтрации высших гармоник.

Предметом изобретения является способ управления устройством компенсации реактивной мощности, содержащим параллельно подключенные к шинам переменного тока тиристорно-реакторную группу, конденсаторные батареи-фильтры высших гармоник и статический компенсатор реактивной мощности на полностью управляемых вентилях (СТАТКОМ), заключающийся в том, что измеряют напряжение u на шинах переменного тока, сравнивают напряжение u с уставками Umax и Umin, формируют управляющие сигналы, причем при превышении напряжением u уставки Umax отключают конденсаторные батареи-фильтры высших гармоник, измеряют величины и фазы гармоник тока в цепи тиристорно-реакторной группы и формируют в токе статического компенсатора гармоники, пропорциональные и противофазные измеренным гармоникам, а при снижении напряжения u ниже уставки Umin отключают тиристорно-реакторную группу и включают конденсаторные батареи-фильтры высших гармоник.

Эта совокупность признаков позволяет решить задачу изобретения.

Осуществление изобретения

Предлагаемый способ осуществляет схема устройства компенсации реактивной мощности, изображенная на чертеже. Схема содержит шины 1 переменного тока подстанции, питаемые от сети 2 переменного тока. Шины 1 связаны с нагрузкой 3 и через трансформатор 4 питают шины 5 устройства компенсации реактивной мощности. К шинам 5 присоединены: ТРГ 6, фильтры 7 высших гармоник с выключателем 8 и статический компенсатор 9 типа СТАТКОМ. К шинам 1 присоединен трансформатор 10 напряжения, сигнал с которого подается на блок 11 сравнения. Выходные сигналы блока 11 поступают в систему 12 управления компенсатором 9 и в систему 13 управления ТРГ 6. Системы 13 и 12 получают также сигналы, пропорциональные токам компенсатора 9 и ТРГ 6 соответственно с трансформаторов 14 и 15 тока.

Поскольку роль компенсатора 9 состоит помимо выдачи (или потребления) реактивной мощности еще и в компенсации гармоник тока ТРГ 6, то за счет соответствующего воздействия на систему 12 управления компенсатором 9 в его токе создаются гармоники, противофазные гармоникам тока ТРГ 6. Число этих гармоник может быть большим, чем число гармоник, подавляемых фильтрами 7. Мощность компенсатора 9 можно определить в основном из необходимости подавления гармоник и расширения диапазона регулирования реактивной мощности.

Способ осуществляют следующим образом.

При нахождении уровня напряжения u, выдаваемого трансформатором 10, внутри диапазона Umin<u<Umax все устройства 6, 7, 8 и 9 включены и работают в режиме поддержания напряжения u. Если уровень напряжения u становится выше U max, то с блока 11 сравнения подается сигнал на отключение выключателя 8 и, одновременно, сигнал в систему управления 12 компенсатора 9. При получении этого сигнала с блока 11 система 12 анализирует фазу и величину гармоник, содержащихся в выходном сигнале трансформатора 14, пропорциональном току ТРГ 6, и, воздействуя на компенсатор 9, формирует в его токе гармоники, противофазные гармоникам тока ТРГ, выявленным при анализе.

При снижении уровня напряжения u ниже уставки Umin с блока 11 сравнения выдаются сигнал в систему 13 управления на отключение ТРГ и сигнал на включение выключателя 8, подключающего к шинам 5 фильтры 7 высших гармоник.

При достижении напряжением u уровня, превышающего Umin, с блока 11 в систему 13 управления подается сигнал на включение ТРГ.

Поскольку при осуществлении способа появляется возможность отключения фильтров 7 высших гармоник, то мощность ТРГ 6 может быть снижена вдвое.

Источники информации

1. Авторское свидетельство СССР №1654918 A1.

2. Патент DE 3863951 D, 1991.

3. Патент ЕР 1318588, 2003.




ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


Способ управления устройством компенсации реактивной мощности, содержащим параллельно подключенные к шинам переменного тока тиристорно-реакторную группу, конденсаторные батареи - фильтры высших гармоник и статический компенсатор реактивной мощности на полностью управляемых вентилях, заключающийся в том, что измеряют напряжение u на шинах переменного тока, сравнивают напряжение u с уставками Umax и Umin, формируют управляющие сигналы, причем при превышении напряжением u уставки Umax отключают конденсаторные батареи - фильтры высших гармоник, измеряют величины и фазы гармоник тока в цепи тиристорно-реакторной группы и формируют в токе статического компенсатора гармоники, пропорциональные и противофазные измеренным гармоникам, а при снижении напряжения u ниже уставки Umin отключают тиристорно-реакторную группу и включают конденсаторные батареи - фильтры высших гармоник.








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