Автоматические регуляторы возбуждения синхронных компенсаторов с поперечной обмоткой ротора.

Реверсивное изменение возбуждения СК с дополнительной удерживающей обмоткой ротора, расположенной по поперечной его о.си, создается, как указывалось, двумя тиристорными возбудителями VST1, VST2 (рис. 3.3), состоящими каждый из двух встречно включенных тиристорных выпрямителей, подключенных через трансформатор Т к выводам обмоток статора, управляемых двумя автоматическими регуляторами возбуждения APB-d и APB-q.

Алгоритмы функционирования автоматических регуляторов определяются их назначением. Регулятор APB-d обеспечивает поддержание напряжения U_ш на шинах путем изменений генерируемой или потребляемой СК реактивной мощности. На него возлагается и задача демпфирования качаний синхронных генераторов электростанций путем создания принужденных колебаний напряжения на шинах с частотой колебаний роторов генераторов с фазой, обеспечивающей эффективное их затухание.

Это достигается использованием сигнала по изменениям активной мощности ∆'Р в линии электропередачи, формируемого реальным дифференцирующим звеном. Регулирующее воздействие U_per.d определяется суммой сигналов, отображающих отклонение напряжения ∆U = U_пр — U _ш, производной напряжения и изменения ∆'Р мощности.

Рис. 3.3Функциональная схема автоматической системы регулирования возбуждения синхронного компенсатора с поперечной обмоткой ротора.

В операторной форме алгоритм автоматического регулирования имеет следующий вид:

U_рег.d() = . (3.1)

Сигнал, формируемый по производной напряжения, является стабилизирующим автоматическую систему регулирования возбуждения по продольной оси — предотвращает ее переход в неустойчивое автоколебательное состояние из-за обычно весьма высоких значений коэффициента k_u усиления сигнала по отклонению напряжения (k_u > 100).

Алгоритм автоматического регулирования возбуждения по поперечной оси определяется его назначением, состоящим в удержании ротора в положении по продольной оси, т.е. при угле δ = 0, в режиме потребления реактивной мощности при отрицательном токе возбуждения I_вd в продольной обмотке возбуждения LGl и демпфирования колебаний ротора в режиме исскуственной устойчивости СК. Поэтому регулятором APB-q используются сигналы по отклонению угла ∆δ от δ = 0, его производной и отклонению (появлению) электромагнитного момента — активной мощности на валу СК. В операторном виде алгоритм автоматического регулирования

U_рег.q() = . (3.2)

Автоматические регуляторы APB-d и АРВ-q содержат соответствующие алгоритмам (3.1) и (3.2) измерительные органы (рис. 3.3): напряжения ИОН с дифференциатором AD1, активной мощности линии ИОАМ с реальным дифференциатором AD2; угла положения ротора ИОУ с дифференциатором AD2 и электромагнитного момента ИОЭМ на валу СК. Измерительные органы ИОАМ и ИОЭМ содержат измерительные преобразователи мощности линии ИПАМ1 и синхронного компенсатора ИПАМ2; их задающие элементы ЗЭ1, ЗЭ2 устанавливают сигналы, отображающие установленную передаваемую мощность по линии Р_л.пр и мощность Р_ск.пр, определяемую главным образом его вентиляцией.

Измерительные части регуляторов выполняются на интегральных микросхемах: ИОН с использованием управляемых интеграторов AJ,

как и в микросхемном аналоговом АРВ-СДП синхронных генераторов, а измерительный орган угла ИОУ — аналогично описанному измерительному органу автоматического регулятора знакопеременного возбуждения СК без поперечной обмотки (см. рис. 3.2).

После суммирования сигналов измерительных органов интегральными сумматорами AWl, AW2 исполнительными усилителями Al, А2 они преобразуются в регулирующие воздействия U_perd, U_perq на устройства управления УУ1-УУ4 тиристорами возбудителей через разделительные диоды: разнополярные напряжения U_perd и U_perq воздействуют на разные тиристорные выпрямители возбудителей VST1, VST2 синхронного компенсатора GC [11,12].

Дата добавления: 2015-07-11