Файл: Диссертация тема работы.docx

Система автоматического управления шунтирующего реактора служит для формирования командных сигналов преобразователю который в свою очередь влияет на постоянный поток в полустержнях магнитной системы устройства, необходимого для создания и поддержания заданных уровней потребления реактивной мощности электромагнитной частью реактора.

САУ предназначен для формирования углов управления тиристоров в полупроводниковом преобразователе, соединенного с обмоткой управления УШР, регулируя таким образом приложенное постоянное напряжения на выводах обмотки управления.

По мимо основной задачи управления углами тиристоров и соответственно тока реактора УШР, САУ выполняет ряд функций, а именно:

коммутация выключателей БСК в автоматическом и ручном режимах;
контроль за состоянием высоковольтных вентилей через сигналы управления и контроля и системы охлаждения;
защита оборудования от аварийных режимов с возможностью снимать импульсы управления и выключать главный выключатель;
осуществление приема команд с ПИУ/АРМ/АСУТП;
диагностика состояния оборудования и мониторинг основных параметров УШР.

Основой системы автоматического управления УШР является регулятор пропорционального типа. Алгоритм регулирования включает в себя следующие действия:

Оператором задается уставка – значение режимного параметра сети, которое регулятор будет стремиться поддержать.
Измеряется режимные параметры сети с помощью измерительных трансформаторов тока и напряжения.
Производится сравнение параметров сети, полученных из измерительных органов, с заданной уставкой, после чего вычисляется их разность – сигнал рассогласования.
Пропорционально сигналу рассогласования выбирается угол управления тиристоров полупроводникового преобразователя, при котором сигнал рассогласования будет в нормальном регулировочном диапазоне.
Возвращение к началу цикла.

В системе автоматического регулирования УШР выделяют четыре основных режима работы:

Режим автоматической стабилизации напряжения.

Этот режим является основным для САУ. Предназначение этого режима определяет поддержание напряжения в узле подключения УШР плавному регулированию значения потребления реактивной мощности. Данный режим наиболее востребован в условиях суточного колебания напряжения в соответствии с графиком нагрузки.

Режим стабилизации заданного значения тока сетевой обмотки. Данный режим характеризуется фиксацией тока на заданном уровне.
Режим форсированного набора мощности.

Этот режим является кратковременным и осуществляется только в тех случаях, когда значение контролируемого параметра режима значительно больше заданной уставки. Осуществление форсированного режима УШР подразумевает приложение к обмотке управления напряжения в несколько раз превышающего значения номинального. Это вызывает более быстрое изменение тока в обмотке и, соответственно, существенно ускоряет процесс набора мощности.

Режим форсированного сброса мощности.

Данный режим предназначен для ускоренного сброса мощности. В основе режима лежит принцип форсированного набора но только напряжение прикладываемое к обмотке управления подается с обратной полярностью.

1 ... 5 6 7 8 9 10 11 12 ... 22

Режим автоматической стабилизации напряжения

Режим автоматической стабилизации напряжения необходим для поддержания заданного уровня напряжения в узле подключения УШР. Алгоритм САУ и его функционирование в этом режиме представлен ниже.

Напряжение сети U_Cизмеряется один раз в период частоты сети.
Измеренное напряжение U_Cсравнивается с напряжением уставки U_У, заданной оператором.
Вычисляется сигнал рассогласования ΔU = U_C- U_Уи выбирается угол управления тиристорами преобразователя, пропорциональный сигналу рассогласования. При изменении ΔUв диапазоне (0÷ k) U_Уугол управления пропорционально меняется от α_ХХ ( при ΔU = 0) до α_ном (при ΔU = kU_У). Здесь α_ХХ, α_ном – значения углов управления, при которых при номинальном сетевом напряжении установившееся значения токов сетевой обмотки составляют I_XXи I_ном; k–коэффициент статизма, устанавливаемый оператором в пределах (0,01÷0,05) U_Ус дискретностью 0,01 (1%). При значении ΔU, превышающем kU_У, САУ будет работать в режиме ограничения тока сетевой обмотки реактора на номинальном уровне.

Режим форсированного набора мощности

Данный канал предназначен для форсированного набора мощности то есть для ускоренного набора мощности реактором. Форсировка осуществляется в приложении на короткое время к обмотке управления напряжения в несколько раз выше номинального.

Режим форсировки в системе автоматического управления производится

при сочетании условий:

сигнал рассогласования превышает величину статизма ΔU>kU_У;
значение тока сетевой обмотки УШР меньше 70% от номинального уровня.

В сочетании данных условий САУ задействует динамический преобразователь с углами управления тиристорами, соответствующими

максимальному быстродействию. Такой режим будет продолжаться до тех пор, пока ток сетевой обмотки не достигнет номинального значения либо напряжение на шинах не вернется в пределы регулировочного диапазона 0<ΔU<kU_У.

Режим форсированного сброса мощности

В основе режима форсированного сброса мощности лежит принцип набора мощности, только при этом напряжение прикладываемое к обмотке управления будет обратной полярности. В магнитных стрежнях реактора создастся магнитный поток, которые будет направлен в противоположную сторону относительно постоянного магнитного потока предшествующего режима.

Режим сброса мощности в САУ включается при следующих условиях:

Сигнал рассогласования соответствует режиму когда напряжение сети ниже напряжения уставки то есть ΔU<0.
Значение тока сетевой обмотки УШР больше 30% от номинального.