Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

книги из ГПНТБ / Росман Л.В. Групповое управление возбуждением синхронных генераторов гидроэлектростанций

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

29.10.2023

Размер:

5.41 Mб

Скачать

☆

1 / 171 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 > Следующая >>>

ГРУППОВОЕ УПРАВЛЕНИЕ

ВОЗБУЖ ДЕН И ЕМ

СИНХРОННЫХ

ГЕНЕРАТОРОВ

ГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО

МОСКВА

1962

ЛЕНИНГРАД

ш - Ъ з й . с & . ъ

ЭЭ-5-3	1

Ч$9

Рассматриваются основы теории и расчета систем группового управления возбуждением генераторов гидроэлектростанций.

Устанавливаются основные принципы, которые дол жны быть положены в основу разработки систем груп пового управления возбуждением, определяются требо вания к их точности и надежности и дается общая классификация предложенных систем.

Приводится разработанная автором в OATH Гидро энергопроекта методика исследования установившихся и переходных режимов в системах группового управле ния, а также расчета их основных параметров.

Производится анализ основных систем группового управления; даются результаты их исследования, срав нительная оценка и рекомендации по выбору систем и их настройке.

Приводятся сведения об осуществлении этих систем и данные опыта их эксплуатации.

Книга предназначена для инженерно-технического персонала, связанного с разработкой, проектированием, наладкой и эксплуатацией систем группового регулиро вания возбуждения и может быть использована студен

тами энергетических вузе	'	оектирова-
нии.
«У '• — t	—
Т-'.	*

0-f-L ^

Ч И "

6П2.11 Росман Лев Владимирович

Р76 Групповое управление возбуждением синхронных генераторов гидроэлектростанций.

	М.—Л., Госэнергоиздат,		1962. 168 с. с черт.	6П2.11

Редактор М. Г. Портной			Техн. редактор М. М. Широкова
Сдано в набор 9/II 1932 г.			Подписано к печати 16/V 1962 г.
Т-04777	Бумага 84х108'/за		8,61 п. л.	Уч.-нзд. л. 9,4
Тираж 4 200 экз.		Цена 52 коп.		Заказ 2101
	Типография Госэнергоиздата.		Москва, Шлюзовая наб.,	10.

Листов	печатных	Выпуск
1

К Н И Г А И М Е Е Т

			.	X
В перспл.	Таблиц	Карт	Иллюстр	X
В перспл.	Таблиц	Карт	Иллюстр	О
един, соедин.				(У
един, соедин.
вып.
				е 2
	j

списка и

порядковый

nЛf	WJ97
1 1	3—10loee.
t7	z/sb

С О Д Е Р Ж А Н И Е

В в е д е н и е ...................................................................................							....	5
Терминология и условные			обозначения ..............................................					7
Глава первая. Основные положения					для	разработки		10
систем	группового		управления возбуж дением (ГУВ) . .
1-1. Общие сведения.......................................................................			ГУВ,	исходящие		из	условий	10
1-2.	Требования
	экономичного		распределения	реактивной			нагрузки
1-3.	между генераторами станции			исходящие..............................			II
	Требования		ГУВ,			из условий
	технически		целесообразного распределения				реактив	18
1-	ной нагрузки между генераторамистанции...................
	4. Выводы							23
Г лава вторая. Схемы систем группового управления воз								24
буж дением		...........................................................................................
2-	1. Общие положения...............................................................							24
2-2	Статические ...................и астатические системыГ У В							25
2-3.	Схемы систем автоматического распределения реак							28
	тивной нагрузки......................................................................
2-4. Схемы регулирования .................................напряжения								30
2-	5. Уточнение .................................задачи исследований							31
Глава третья.		Основные	уравнения	систем		группового		31
управления		в о з б ...........................................................у ж д е н и е м
3-	1. Общие положения...............................................................							31
3-2. Основные уравнения ......................................систем ГУВ								33
3-3.	Структурные ............................................		схемы систем Г У В					44
3-4.	Упрощенные уравнения		и структурные схемы . . .					46
3-	5. Выводы.............................................							54
Глава четвертая. Переходные			режимы		систем		группо	55
вого управления ..............................................			в о з б у ж д е н и е м
4-	1. Общие положения...............................................................				систем автоматиче			55
4-2.	Методика сравнения различных
	ского	распределения	реактивной		нагрузки по усло			56
4-3.	виям их устойчивости..........................................................				место в		системах
	Основные		зависимости , имеющие					60
	автоматического ......................................		распределения
4-4. Решение основных ..........................................уравнений							автомати	69
4-5.	Сравнительный анализ		различных систем					77
	ческого распределения		реактивной нагрузки				. . . .

4-6. Учет влияния на работу систем		ГУВ сопротивления
линии, связывающей	станцию	с энергетической си
стемой .......................................................................................	среднему	току как	84
4-7. Компаундирование по			средство
повышения устойчивости систем ГУВ............................			88

8. Выводы ...................................................................................

Глава

пят ая.

Установившиеся

режимы

систем группо

вого

управления в о з б у ж д е н и е м ..............................................

1. Общие полож ения..............................................................

5-2. Нормальные режимы систем распределения реактив

5-3.

ной нагрузки

режимы......................................................................

систем

регулирования напря

Нормальные

5-4.

жения

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

108

Аварийные режимы систем Г У В ..........................................

5. Выводы .......................................................................................

121

Глава шестая. Экспериментальная проверка и внедрение

результатов

исследований.

Опыт

наладки

и эксплуа

122

тации систем Г У В ...................................................................................

1. Общие положения...................................................................

реактивной

122

6-2. Точность автоматического распределения

122

6-3.

н а гр у зк и .......................................................................................

автоматического

распределения реак

Устойчивость

125

тивной нагрузки...........................................................................

6-4. Прочие показатели работысистем ГУВ

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

129

6-5.

Выводы ..................................................

• .................................

131

Заключение.......................................................................................................

Перечень станций,

на

которых

осуществлены

132

Прилож ение 1.

134

системы группового управления возбуждением.............................

Г1риложение 2. Определение средних величин допустимых

136

погрешностей

распределения реактивной

нагрузки

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

Прилож ение 3.

Влияние

настройки

внешних

характеристик

генераторов и схемы

компаундирования на

точность распре

140

деления реактивной нагрузки

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

систем ГУВ на стан

Прилож ение 4.

Особенности

выполнения

ции с генераторами,

имеющими неодинаковые

схемы присо

единения к шинам..................

.........................................................143

Прилож ение 5.

Обоснование

анализ

некоторых

основных

146

уравнений систем ГУВ...............................................................................

Схема

методика, приня

Прилож ение 6.

Расчетные данные.

151

тые при решении основных дифференциальных уравнений . .

П рилож ение 7.

Оценка

параметров

распределения

по некото

155

рым условиям установившегосярежима

............................................станции и характе

Прилож ение 8.

Внешняя

характеристика

157

ристика н а гр у зк и ......................................................................................

усиления

объекта

регулиро

П рилож ение 9.

Коэффициенты

162

вания и регулятора напряжения

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

режимов

. . .

Прилож ение 10. Расчет

установившихся

статической

164

системы распределения.............................................................

Л и т е р а т у р а . . .

.............................................................................. 167

ВВЕДЕНИЕ

Программа Коммунистической партии Советского Союза, принятая XXII съездом КПСС, обращает особое внимание на необходимость комплексной автоматизации производствами ставит задачу перехода к цехам и пред приятиям-автоматам.

Произведенные в Советском Союзе работы по авто матизации пуска и остановки гидроагрегатов в сочета нии с применением на каждом агрегате автоматических регуляторов возбуждения и скорости превратили гидро

станции в	высокоавтоматизированные энергетические
предприятия.		пуска, остановки
Однако	система индивидуального
и регулирования режимов каждого		генератора в от

дельности в последнее время оказывается уже недоста точной. Индивидуальное управление агрегатами много агрегатных станций требует усиленного внимания де журного персонала; операции по изменению режима станции при индивидуальном управлении требуют зна чительного времени. Автоматическое поддержание опти мального числа агрегатов, телеуправление или участие в общесистемном автоматическом регулировании стан ций, имеющих индивидуальное управление агрегатами становится практически невозможным.

При большом количестве агрегатов современных станций значительно возрастают объем щитов управле ния, количество средств контроля и кабельных связей.

Таким образом, условия комплексной автоматизации ГЭС, а также требования удобства эксплуатации и уде шевления оборудования приводят к необходимости соз дания новых устройств автоматики, позволяющих управ лять гидростанцией как единым целым.

К таким устройствам относятся, в частности, система группового управления активной мощностью и система

группового управления возбуждением (ГУВ) генера торов.

Разработка и внедрение в эксплуатацию систем груп пового управления возбуждением начаты в 1952 г. Ги дроэнергопроектом [Л. 8, 17]. Позднее работа над этим вопросом производилась также в Институте электротех ники АН УССР (Л. 6, 23], ЭНИН АН СССР, ВНИИЭ [Л. 14] и других организациях. К середине 1962 г. систе мы ГУВ внедрены в эксплуатацию на 17 гидростанциях (см. приложение 1). Однако до сих шор в литературе крайне недостаточно отражены основные вопросы разра ботки систем группового управления, не определены тре бования к их точности и надежности, отсутствует общая классификация систем, оценка различных принципов их исполнения и анализ основных закономерностей их ра боты, а также общие методы расчета.

Настоящая книга должна по возможности воспол нить этот пробел. В ней рассмотрен круг вопросов, свя занных с групповым управлением возбуждением син хронных генераторов, и изложены результаты исследо ваний автора, производившихся с целью разработки об щих теоретических основ для создания систем группово го управления возбуждением, выбора оптимальной структуры этих систем и разработки методов их рас чета.

В книге отражен опыт отечественных проектных, эксплуатационных и научно-исследовательских органи заций и в первую очередь отдела автоматики, телемеха ники и пусконаладочных работ (OATH) Гидроэнерго проекта, который внес большой вклад в дело разработ ки и внедрения систем группового управления.

Автор выражает благодарность М. Д. Кучкину, по инициативе которого эта работа была поставлена и развита, Л. Л. Гольдиной, В. Ф. Блохину и Я- Е. Тони ку, принимавшим в ней наиболее активное участие, и Ю. В. Артемьеву, Г. С. Берман и С. Н. Путилиной, ока завшим существенную помощь в производстве необходи мых расчетов.

Автор благодарит коллектив OATH, обеспечивший условия для работы над книгой, а также Г. В. Михневи-

ча,	давшего ряд	церьых указаний, и	В. Л. Козиса,
М.	Г. Портного и	Е. Л. Сиротинского,	просмотревших
рукопись и сделавших ряд замечаний.

ТЕРМИНОЛОГИЯ и УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

В настоящей работе применяется несколько терминов и услов ных обозначений, не являющихся общеупотребительными. Ниже дается краткий перечень таких терминов и обозначений с поясне ниями. Пояснения повторены также в соответствующих местах тек ста.

		1. ТЕРМИНЫ
а)	Распределение— распределение реактивной нагрузки меж
ду генераторами		электростанции.
б)	Параметр	распределения— параметр (реактивная мощность,

ток статора, ток ротора и т. п.), характеризующий режим нагрузки генератора и используемый при ручном или автоматическом рас пределении для регулирования возбуждения генераторов в направ лении уменьшения разности между его (параметра) фактическим и заданным значениями.

в) Погрешность распределения — установившееся значение раз ности между фактическим н заданным значениями параметра рас пределения.

г) Уравнивание — распределение, при котором стремятся к ра венству параметров распределения генераторов.

д) Однотипные генераторы — генераторы, имеющие одинаковые расчетные данные и одинаковые схемы присоединения к общим ши пам.

е)	Основной режим— режим, соответствующий	экономичному
распределению реактивной нагрузки.		потерями ак
ж)	Дополнительные потери — разность между
тивной	мощности в фактическом и основном режимах.
з)	Рассогласование— в гл. 1 — отклонение реактивной нагруз

ки генератора от величины, соответствующей экономичному рас пределению; в последующих главах — отклонение любого парамет

ра распределения	от заданной величины.	имеющее
и) Исходное	рассогласование — рассогласование,	имеющее

место в установившемся режиме перед включением системы авто матического распределения '.

к) Максимальное рассогласование — максимально возможное исходное рассогласование.

л) Эквивалентные масштабы зон устойчивости — масштабы, при которых совпадают точки зон, соответствующие минимально до пустимым по условию точности коэффициентам усиления систем распределения.*1

1 Для полного тока статора за исходное рассогласование при нимается фиктивная величина, определяемая по спрямленной ха рактеристике (см. гл. 5).

2. СОКРАЩЕНИЯ И УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ 1

ГУВ — групповое	управление	возбуждением
синхронных	генераторов;
ЦРН — центральный регулятор напряжения;
ЦУР — центральный	распределитель реактив
ных нагрузок;
УК — устройство компаундирования;
КСТ —■компаундирование по		среднему току

статоров параллельно работающих ге нераторов;

U — напряжение шин станции;

5 — полная мощность;

Q — реактивная мощность; J — полный ток;

I — реактивный ток;

	/ а— активный		ток;
	л — активные		потери,			возникающие		вслед
	ствие протекания реактивного тока;
	(р (р х— токи	ротора		при	номинальной реактив
	ной нагрузке и при реактивной нагруз
	ке, равной нулю, соответствующие
	номинальной активной нагрузке;							номи
	ip х х— ток	ротора,		соответствующий
	нальному		напряжению				статора	при
	холостом		ходе генератора;
	ги в— ток возбуждения				возбудителя;
	“в.в — напряжение			на	обмотке		возбуждения
	возбудителя;
	R — параметр		распределения;
	/?„ — заданное		(в схемах			с уравниванием —
	среднее) значение параметра распреде
	ления;				между j\| фактическим
	г = R — R„ — рассогласование
	и заданным значениями параметра рас
	пределения и, в частности:
		по реактивной мощности
		q = Q — Q0;
		по полному току2
			i =	J
		по току		ротора
		у = ‘р—V-
		по напряжению ротора
		ТГ=«Р—“р*
	/•доп—допустимая установившаяся погреш
	ность по параметру распределения R;5*
1 Кроме	обозначений в пределах одного				параграфа.
5 Следует обратить внимание на разницу в обозначениях пол
ного тока J	и рассогласования /.

1 / 171 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ