Законы регулирования и режимы работы асинхронизированного компенсатора в энергосистеме

Скачать 1.56 Mb.

Название	Законы регулирования и режимы работы асинхронизированного компенсатора в энергосистеме
страница	4/24
Тип	Автореферат

rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Автореферат

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 24

1.2Асинхронизированный принцип управления

По принципу управления электрическая машина может работать в двух принципиально различных режимах: синхронном и асинхронном. В случае синхронного режима частота токов ротора задаётся принудительно (в т.ч. нулевой), а в случае асинхронного – вычисляется в каждый момент времени в зависимости от частоты вращения ротора.

В АСК, так же как и асинхронной машине (АМ), частота токов ротора однозначно связана с частотой вращения ротора относительно поля статора (частота скольжения). В АМ частота скольжения получается автоматически. В отличие от АМ в АСК частота напряжения, подводимого к кольцам ротора, равная частоте скольжения, формируется регулятором.

Физически это означает, что поле ротора АСК не привязано к самому ротору и вращается относительно него с частотой скольжения.

При асинхронизированном принципе управления осуществляется формирование управляющих воздействий по двум каналам в ортогональной системе координат x,y, вращающейся с синхронной частотой, с дальнейшим координатным преобразованием сигналов управления к роторным осям d,q с учетом текущего положения ротора относительно опорного вектора синхронной системы координат (обычно в качестве опорного вектора принимается либо напряжение статора АСК, либо напряжение шин электростанции, либо напряжение мощных шин).

В результате асинхронизированного принципа управления положение изображающего вектора МДС возбуждения АСК не зависит от углового положения ротора.

При асинхронизированном принципе управления устойчивость машины определяется не углом ротора, а скольжением [6].

Основные уравнения установившегося режима АСК выглядят следующим образом:

(1.)

Здесь обозначено:

U₁ – вектор напряжения статора;
E_f – вектор ЭДС машины;
x – сопротивление самоиндукции статора;
i – ток статора;
x_ad – сопротивление взаимоиндукции;
i_f – вектор тока возбуждения;
e – вектор, численно равный ЭДС и совпадающий по направлению с током ротора.

На Рисунок 1. приведена векторная диаграмма, соответствующая уравнениям установившегося режима. Ось y направлена по напряжению U₁ статора, ось x опережает ее на 90.

Из приведенной диаграммы и уравнений установившегося режима следуют основные зависимости между параметрами режима работы генератора (активная P и реактивная Q мощности в цепи статора) и проекциями вектора тока ротора I_f на оси y и x:

	(1.)

Рисунок 1. Векторная диаграмма обобщённой электрической машины
В регуляторе АСК две степени свободы управления используются для управления двумя ортогональными проекциями Ify и Ifx вектора тока возбуждения на оси системы координат (или пропорциональные им e_x и e_y), показанной на Рисунок 1., т.е. для независимого регулирования реактивной мощности (напряжения) статора и активной мощности (электромагнитного момента), что следует из соотношений (1.) и (1.).

Соответственно, управляющие воздействия формируются по двум каналам, один из которых соответствует электромагнитным параметрам машины, а другой – электромеханическим.

Регулируемым электромагнитным параметром может быть:

напряжение (собственное, на верхней стороне трансформатора или какой-либо промежуточной точки);
реактивная мощность (как на высшей, так и на низшей стороне трансформатора);
коэффициент мощности (как на высшей, так и на низшей стороне трансформатора).

Регулируемым электромеханическим параметром может быть:

активная мощность или скольжение ротора (для АСКМ);
механический или электрический угол ротора (для АСК).

Для реализации данного принципа управления применяется описанный в классической литературе закон регулирования [6], [12], на данный момент являющийся традиционным для всех типов АСМ. В соответствии с этим законом, каждый канал регулирования представляет собой пропорционально-интегральный регулятор. На выходе каналов формируются задания на проекции токов ротора, соответствующие заданному режиму работы машины. Вычисленные задания затем поступают в регулятор тока, представляющий собой пропорциональный регулятор с жёсткой отрицательной обратной связью по току ротора [12]. Формируемые на выходе регулятора тока величины являются заданиями на напряжение ротора в системе координат xy. Для преобразования полученных величин в реальные напряжения обмоток ротора служит преобразователь координат, который в зависимости от текущего углового положения ротора формирует напряжения обмоток.

Структурная схема регулятора, реализующего описанный закон регулирования, приведена на Рисунок 1.

Рисунок 1. Структурная схема регулятора АСК
Система регулирования АСК построена по подчиненному принципу – регулятор токов ротора подчинен регуляторам момента и напряжения, в результате этого каналы регулирования момента и напряжения работают независимо друг от друга, что позволяет раздельно управлять электромагнитными и электромеханическими параметрами. Такая раздельность управления является важным свойством асинхронизированного принципа управления.

Разница между регулированием АСК и АСКМ заключается в величине, используемой в канале момента (см. Рисунок 1.). Если на вход этого канала подать ноль, то такая машина теоретически будет вращаться с постоянной частотой и выполнять функции АСК. На практике для компенсации активных потерь необходимо ввести в этот канал регулирование по отклонению механического угла ротора вместо активной мощности. Для работы машины в качестве АСКМ необходимо ввести в канал момента регулирование либо по активной мощности, либо по скольжению.

Рисунок 1. Отличие регуляторов АСК и АСКМ

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 24

Похожие:

	Инструкция по эксплуатации нпп «Интромаг» ...		Инструкция по снятию крышки с компенсатора уровня масла (сильфона)... Первым заместителям Генеральных директоров главным инженерам филиалов ОАО «фск еэс» мэс
	Руководство по эксплуатации Источники бесперебойного питания Режимы работы		Методические рекомендации по организации действий подразделений мчс... Приведение в режимы функционирования «повышенная готовность» и «чрезвычайная ситуация» 11
	Мониторинг сми 30 октября В калининградской области прошли учения по ликвидации крупной аварии в энергосистеме		В работе представлены основные сведения об общих принципах проведения... Режимы Biphasic Positive Airway Pressure (bipap) и Airway Pressure Release Ventilation (aprv)
	Основная образовательная программа мкоу дорогинская средняя Организация физкультурно-оздоровительной работы, двигательные режимы, двигательная деятельность ребенка, комплексная система физкультурно-оздоровительной...		Справочник Австралия Австрия Охватывает далеко не все вопросы регулирования трудовых отношений. Его дополняют специальные законы о труде, в числе которых Закон...
	Цель работы Изучить математический, физический и оборотный маятники и связанные с ним основные физические понятия и законы		Задача автоматического регулирования реализуется посредством автоматических... Выход объекта связан с его входом через некоторую передаточную функцию. Реакция объекта на входное воздействие представляет собой...
	Государственное бюджетное учреждение здравоохранения Ненецкого автономного округа Технические характеристики, назначение, режимы работы, конструктивные особенности, правила технической эксплуатации оборудования...		Конспект лекций по курсу «Экономическая теория» Тема Предмет и метод экономической теории «Законы Ману» (IV-III вв до н э.), «Артхашастра» (II в. До н э.), вавилонские «Законы царя Хаммурапи» (XVIII до н э.), древнекитайская...
	Разработка математических моделей режимов однофазного замыкания на... Программа: Режимы работы электрических источников питания, подстанций, сетей и систем		Согласовано Режимы работы Основной, задержанный (100 нс…10 с), zoom окна, самописец (100 мс/дел – 100 с/дел), x-y
	Общее описание программы 2 Функциональные возможности 3 Требования... Интернет пользователям локальной сети. UserGate поддерживает технологию nat (Network Address Translation) для поддержки протоколов...		Закон РФ от 5 марта 1992 года №2446- I «О безопасности» В папке должны находиться: Федеральные законы, Указы Президента Российской Федерации, Постановления Правительства Российской Федерации,...

Руководство, инструкция по применению