SU565371A1 - Device for optimization of load distribution among direct current bipolar powerline half-circuits - Google Patents

Description

блока задани  ограничений соединен со входом блока расчета уставок регул тора, выходы которого подсоединены к блокам, реагирующим на изменение тока полуцепей, в качестве которых установлены блоки уставок регул торов тока, а выход матрицы соединен ic блоком автоматического .включени  мостов .The restriction task unit is connected to the input of the regulator settings calculation unit, the outputs of which are connected to the blocks reacting to current changes of the semi-chains, which are the current regulators setting blocks, and the matrix output is connected by the automatic bridging unit.

Дл  осуществлени  лолуавтоматического управлени  устройство снабжено блоком визуальной индикации, вход которого подсоединен к выходу матрицы выбора, к входам блока расчета уставок регул тора тока подсоединены указатели величины тока полуцепей, а выход блока визуальной и дикации соединен с выходом матрицы .выбора.In order to perform lolautomatic control, the device is equipped with a visual indication unit, the input of which is connected to the output of the selection matrix, indexes of the current value of the semitrays are connected to the inputs of the calculator of settings of the current regulator, and the output of the visual and dictation unit is connected to the output of the selection matrix.

В этом варианте выполнени  устройство не содержит блока у-пра.влени  и часть операций соверщаетс  вручную оператором (диспетчером ), который на основании ииформации, полученной от блока индикации и указателей тока, оказы1вает управл ющее воздействие на искатель опти-мума, систему автоматики и входы зставок регул торов тока полуцепей.In this embodiment, the device does not contain a u-control unit and some of the operations are performed manually by the operator (dispatcher), which, based on information received from the display unit and current indicators, has a controlling effect on the optimum finder, automation system and inputs set-ups for current regulators of semi-chains.

На фиг. I дана структурна  схема описываемого устройства, Предназначенного дл  автоматического управлени ; на фиг. 2 - график активных потерь в ППТ в функции от передаваемой мощности и количества включенных мостов в полуце п х; на фиг. 3 - структурна  схема полуавтоматического устройства; на фиг. 4 - пример рыполнени  приипипиальной схемы полуавтоматического устроЙ1Ства .FIG. I is given a block diagram of the described device, intended for automatic control; in fig. 2 is a graph of active losses in FPs as a function of the transmitted power and the number of bridges connected in the half-half n; in fig. 3 is a block diagram of a semi-automatic device; in fig. 4 shows an example of the implementation of the peripial scheme of a semi-automatic arrangement.

С блока I за датчика мощности fcM. фиг. 1) сигналы поступают в блок 2 расчета уставок регул торов тока, где определ ютс  значени  токов полупепей, и в блок 3 вы вител  зоны мощности. Последний предназначен дл  выработки кодиоованного сигнала, который преобразуетс  блоком 4 искател  оптимума в соответствии с заложенной программой в последовательность кодов состо ни  схемы ППТ, начина  с опти1мального по лсловию минимума потерь дл  данной зоны мощттости.From the block I for the power sensor fcM. FIG. 1) the signals go to the block 2 for calculating the settings of the current regulators, where the values of the semipray currents are determined, and to the block 3 in the power zone indicator. The latter is designed to generate a coded signal, which is converted by the optimum finder unit 4 in accordance with the program inherent in the sequence of codes of the state of the PPT scheme, starting with the optimum condition for the minimum loss for a given power band.

Значение и смысл этих операций иллюстрируетс  фиг. 2, на которой показан график зависимости суммарных активных потерь ДР в ППТ от передаваемой мощности Р (отнесенных к номинальной мощности Р„пи). График построен дл  бипол рной ППТ с двУм  последовательно соединенными преобразовательными блоками (мостами) в каждой полуцепи. Нанесенные кривые соответствуют всем воз гожньтм схема т соединени  работающих toстов на подстанци х. Дл  каждой такой схемы кривые рассчитаны при оптимальном по славн м суммарных потерь в ППТ соотношении нагрузок полуцепей. Пои этом учтельт потери, завис щие от величины тока в линии и поДСтанциоином оборудовании, от .напр жени  в линии и количества включенного подстанционного оборудовани , а также расходыThe meaning and meaning of these operations is illustrated in FIG. 2, which shows a plot of the total active losses of the LL in the FPG from the transmitted power P (referred to the nominal power P пи pi). The graph is constructed for a bipolar PPT with two serially connected converter units (bridges) in each half-chain. The curves plotted correspond to all the fire patterns of connecting operating stations in substations. For each such scheme, the curves were calculated at the optimal for the total total losses in the FPG, the ratio of the loads of the semi-chains. Therefore, losses taken into account depending on the magnitude of the current in the line and the equipment's equipment, on the line voltage and the number of substation equipment switched on, as well as the costs

на собственные нужды, не завис щие от наОр уЗКИ .for own needs, not depending on the custom.

График разбит на несколько (в данном случае восемь) зон так, что в пределах каждои зоны передаваемой мощности существует определенна  и неизменна  в пределах этой зоны очередность схе при условии оптимального дл  каждой схемы и общей передаваемой мощности распределени  нагрузок но пол у цеп  м.The graph is divided into several (in this case, eight) zones so that within each zone of transmitted power there is a definite and unchanged within this zone sequence of the circuit, provided that the load distribution is optimal for each circuit and the total transmit power but the field.

При более сложной схеме подстанций (большем количестве последовательно соединенных мостов, наличии (параллельных мостов ) колнчество возможных в эксплуатации схем, их соединеннй (сочетаний), а следовательно , и количество зон мощности существенно увеличиваютс .With a more complex scheme of substations (a greater number of bridges connected in series, the presence (of parallel bridges), the total number of possible schemes in operation, their connected (combinations), and consequently, the number of power zones increases significantly.

Последовательность кодов состо ни  схемы ППТ передаетс  с блока 4 искател  оптимума (см. фиг. 1) ita матрицу 5 выбора.The sequence of state codes of the TIC scheme is transmitted from the optimum searcher unit 4 (see FIG. 1). Ita selection matrix 5.

Блок б задани  ограничений служит дл  выработки сигналов ограничени  возможности ввода мостов в работу и задани  предельиых величин тока каждой полуцепи. Ограничени  типа «мост N° . . . выведен в ремонт, «нолуцепь № ... выведена в ремо1нт, «ток полуцепи «NO ... не более . . . ., «ток полуцепи № пе менее . . . . могут в-водитьс  в блок 6 задани  ограничений вручную нлл автоматически.The restriction blocking unit is used to generate signals that limit the possibility of introducing bridges into operation and setting the current limit values for each semi-chain. Limitations of type "bridge n °. . . put into repair, “nolucep No. ... put out in repair,” “semi-chain current,“ NO ... no more. . . ., “The current of the half-chain No. ne less. . . . can be entered into block 6 by manually setting constraints nll automatically.

Матрица 5 выбора .может быть выполнена в ви|де днодной матрицы совпадений, ферритовой матрицы или в виде набора электромеханических реле. Она лре Дназначена дл  сравнени  кода состо ни  схемы, выбранного блоком 4 искател  оптимума, с кодом ограничений на возможность ввода мостов в работу, выработанным блоком б задани  ограничеНИИ .The selection matrix 5 can be executed as a single coincidence matrix, a ferrite matrix, or as a set of electromechanical relays. It is designed to compare the state code of the circuit selected by the optimum finder unit 4 with the code for restrictions on the possibility of introducing bridges into the work generated by the unit b for specifying the limit.

Результаты сравнений сигналов кода ограничений и кода состо ни  схемы поступают в блок 7 управлени . В случае их совпадени  блок управлени  посылает сигнал в блок 4 искател  оптимума, в результате чего соответствующа  схема исключаетс  из расчета и вырабатываетс  код состо ний. Эта о;перанн  может быть повторена несколько раз. Если зафиксировано отсутствие со)впаденийThe results of comparisons of the constraint code signals and the circuit status code are fed to the control unit 7. If they match, the control unit sends a signal to the optimum searcher unit 4, as a result of which the corresponding circuit is excluded from the calculation and a state code is generated. This o; perann can be repeated several times. If there is a lack of co-depressions

сигналов матрицы 5 выбора и блока б адани  ограничений, с матрицы выбора посылаютс  сигналы (через блок 7 управлени ) в блок 2 расчета, которые управл ют расчетом раопределени  нагрузки между полуцеп ми.signals of the selection matrix 5 and the constraint b block; signals from the selection matrix are sent (via the control block 7) to the calculation block 2, which control the calculation of load transfer between the semi-chains.

Определенные в блоке 2 расчета по этим данным,и в соответствии с заложенной програ ммой значени  выпр мленного тока полуцепей сравниваютс  с сигналами ограничени The calculated in block 2 from these data, and in accordance with the programmed set-up, the values of the rectified current of the semi-chains are compared with the limiting signals

тока полуцепей, поступившими с блока 6. Еслн рассчитанные значени  токов выход т за допустимые по УСЛОВИЯМ огра1ничени  пределы , то с блока 2 расчета (через блок 7 управлени ) поступает сигнал в блок 4 искател the current of the semi-chains received from block 6. If the calculated values of the currents are outside the permissible limits under the CONDITIONS, then the calculation block 2 (through the control block 7) receives a signal in the searcher block 4

оптимума, в результате чего соответствующа  схема иоключаетс  из расчета и вырабатываетс  новый код (СОСТОЯНИЙ схемы. Если рассчитанные значени  толков лежат в заданных пределах, то даетс  раэрешение на выдачу сигналов с матрицы 5 на блок 8 автоматического включени  мо.стов и с блока 2 на блоки 9 и 10 уставОК регул торов тока нолудетей, в результате чего формируетс  нова  .рабоча  схема преобразовательных .падстаиций и устанавливаетс  оптимальный режим работы передачи . На фиг. 3 иредставлена структурна  схема полуавтоматического устройства (советчика дионетчера). Эта схема отличаетс  от схемы а1втоматичвского устройства тем, что код вы6paiHHoro состо ни  схемы направл етс  к блоку 11 визуальной и дикации, ирадставл ющему собой указательное табло либо печатающий аппарат, а результаты расчета тока полуцепей направл етс  jc указател м 12 и 13 величины тока полуцепей. Оператор (диспетчер) вводит соответствуюш ,ие данные в блок 6 задани  ограакчений, затем, считывает с блока 11 визуальной и дикации ракомеидуемую схему включени  мостов и с указателей 12 и 13 рассчитанные значени  токов нолуценей. Если :ре.коме1щаци  на табло не выдана (по уа/юви М ограничени ) или рассчитанные значени  токов выход т за установленные пределы, то оператор воздействует на блок 4 искател  оитнмума. На основе -полученной рекомендации оператор (диспетчер) задает уставки регул торов тока обеих полуцепей и запускает сооиветствующие схемы включени  мостов. На фиг. 4 показана в качестве примера и:ринципиальна  схема полуавтоматического устройства дл  оптимизации распределени  мощности но нолуцеп м бипол рной линии электропередачи, содержащей по два блока мостов в долуцепи. Задатчик 1 мощности представл ет собой иотенциометр 14, иеремещапи  щетки 15 которого пропорционально заданной мощности и осуществл етс  при помощи кинематической, в частности дистандиоииой 1св зи 16. Одновременно по кинематической св зи воздействуют на блок 3 вы вител  зоны мощности. Вы витель представл ет собой диск, разделенный на восемь провод щих секторов 17-24, границы .которых соответствуют границам восьми зон мощности на фиг. 2 (ири этом полный оборот диска пропорционален поминальной мощности передачи). Но секторам скользит щетка, соединен1на  с нулевым потенциалом. Каждый из секторов (зон) 17-24 электрически св зан с соответствующим полем блока 4 искател  оптимума. Каждое поле содержит п ть ламелей, по которым при переключении искател  перемещаетс  .контактна  щетка, относ ща с  к этому полю. Ламели электрически соединены с эмиттера-ми транзисторов матрицы 5 выбора схемы. D ок оо i еле b-2J матрицы выбора схемы срабатывают при подаче на эмиттер соответствующего транзистора, напрйэдер -транзистора 30, нулевого потенциала с определенных лаэделей блока 4 искател  оптимума и при .од-новременной иодаче на базу того же транзистора низкого потенциала с блока 6 задани  ограничений . Реле матрицы 5 выбора схемы своими контакта-ми включают сигнальные лампы 31-35. Кажда  из ламат соответствует определенной схеме включени : лампа 31 - блок в одной полуцепн, лампа 32 - по одному блоку в каждой полунепи, лампа 33 - два блока в одной полуцепи, лампа 34 - два блока в одной полуцепи и блок в другой и лампа 35 - по два блока в обеих лолуцеп х. Блок 6 задани  ограничений содержит четыре ключа, служащих -дл  задани  ограничени  ,на включение каждого блока подста-нции , н двоичный дещифратор 36. Выходы дешифратора подключены к логическим схемам НЕ, а выходы схем НЕ присоединены к соответствующим базам транзисторов матрицы 5 вы.бора. Св зь, управл юща  .переключением ламелей блока 4 искател  оптимума, зам,1каетс  через оператора (.диспетчера). Дл  вычислени  уставок токов указателей 12 и 13 по пол1уцепи передачи служит блок 2 расчета уставок, -который содержит контаа ты реле н присоединенные к ним резисторы. Каждый контакт подключает щетку 15 потенциометра 14 к указател м 12 и 13 через резисторы , величины которых заранее рассчитаны. Дл  примера рассмотри м работу схемы при еаданной мопцюсти 0,5 от номнна. ь}1ой (,в зоне VIII согласно фиг. 2). Оптимальному распределению мощности по полуце.п м передачн соответствует схема включен г  мостов нодста1щин (тю два блока вкаждой полуцени ) . Допустим, что при помощи ключа 37 блока 6 задано огра-ничение на включение одного моста первой полуцепи. Тогда с выхода дешифратора 36 па логическую схему НЕ 38 подаетс  нулевой тютеп.циал и транзистор 30 запираетс . Остальные транзисторы подготовлены к выключению (на их базы заданы отрицательные .потенциалы). Но услОВию примера щетка 15 потенциометра 14 находитс  в секторе 19 б.юка 3 вы вител , при этом поле 39 искател  оптимума соединено с сектором 19, на котором задан нулевой потенциал. Если -контактна  щетка нол  39 находитс  на ламели 40, то нулевой потенн.чат задаетс  иа э.миттер тра1гзистора 30 (реле), который не подготовлен к включению. Перемещение щетки пол  39 па ламель 41 нриводит к тому, что нулевой потенциал задаетс  на эмиттер тра-нзпстора реле 28. Поскольку этот тра-нзистор подготовлен (по базе), то он открываетс , обмотка реле 28 обтекаетс  током и реле своим к;онтактом uuicr cici i 1URLI.M ii pe.ie uBuii-.i ivOHTaKTOM включает ламну 34 индикации схемы сосдинеии  «два олока в одиои полуцвпи и олок в другой. Однавременио КОНТЭКТЫ этого реле подключают резисторы к .потенциометру 14. Величина резисторов такова, что с указателей 12 и 13 считы1ваютс  токи полуцепей,  вл ющиес  оптимальными дл  режи-ма передачи задавной мощности ири выбрали ной конфигурации подстанции. Соотиошеине токов равно 1,5; ток в полуцвпи с двум  мостами в 1,5 раза больше, чем в лолуцеии с одниМ мостоМ.the optimum, as a result of which the corresponding scheme is discontinued on the basis of calculation and a new code is produced (STATUS of the scheme. If the calculated values of the interpretations lie within the specified limits, then the resolution is given to emit signals from the matrix 5 to the block 8 of automatic switching on of masts and from block 2 to the blocks 9 and 10 of the OKO current accumulator controllers, resulting in the formation of a new working circuit of the conversion stations and setting the optimum mode of transmission operation. In Fig. 3, a block diagram of the semi-automatic device is presented. va (Dionetcher's Advisor) .This scheme differs from the a1 automatic device scheme in that the code of the state of the scheme is sent to block 11 of visual and dictation, and is a display board or printing device, and the results of the calculation of the current of the semi-chains are sent by jc indexes 12 and 13 values of the current of the semi-chains. The operator (dispatcher) enters the corresponding data into the block 6 of restriction tasks, then, from the block 11 of visual and dictation, reads the bridging scheme of switching bridges and from the indicators 12 and 13 the calculated values in zeroes. If: the reconfiguration of the scoreboard is not issued (according to the ya / uvi M restrictions) or the calculated values of the currents are outside the established limits, then the operator acts on the unit 4 of the current mode. On the basis of the recommendation obtained, the operator (dispatcher) sets the settings of the current regulators of both semi-chains and starts the corresponding bridge-on schemes. FIG. Figure 4 shows by way of example: a basic diagram of a semi-automatic device for optimizing the distribution of power in a no-coupling bipolar power line containing two blocks of bridges in a dol-chain. The power setting device 1 is an potentiometer 14, and the displacement of the brush 15 is proportional to the specified power and is carried out using a kinematic, in particular, distance 1 connection 16. At the same time, the power zone indicator is affected by the kinematic connection. The generator is a disk divided into eight conducting sectors 17-24, the boundaries of which correspond to the boundaries of the eight power zones in FIG. 2 (iri this full turn of the disk is proportional to the memorial transmission power). But a brush slides to sectors, connected to zero potential. Each of the sectors (zones) 17-24 is electrically connected to the corresponding field of the optimum finder unit 4. Each field contains five lamellae along which the contact brush relative to this field moves when the searcher switches. The lamellas are electrically connected to the emitters of the transistors of the matrix 5 of the circuit selection. D ok oo i barely b-2J of the matrix selection circuit triggered when a corresponding transistor is fed to the emitter, eg a transistor 30, a zero potential from certain laedels of the optimum searcher unit 4 and a modern iodine to the base of the same low potential transistor from block 6 set constraints. The relay of the matrix 5 of the circuit selection with its contacts turns on the signal lamps 31-35. Each lamat corresponds to a specific switching scheme: lamp 31 - a block in one half chain, lamp 32 - one block in each half-loop, lamp 33 - two blocks in one half chain, lamp 34 - two blocks in one half chain and block in another and lamp 35 - two blocks in both loluce x. The restriction setting unit 6 contains four keys serving for specifying the restriction, each substation block is turned on, and the binary decryptor 36. The decoder outputs are connected to the NOT logic, and the output of the circuits are NOT connected to the corresponding transistor bases of the 5 selector matrix. The connection controlling the switching of the lamellae of the block 4 of the optimum finder, the deputy, 1 is through the operator (the dispatcher). To calculate the current settings of the indicators 12 and 13 for the half-chain of transmission, the unit 2 for setting the settings is used, which contains the contact points of the relay and the resistors connected to them. Each contact connects the brush 15 of the potentiometer 14 to the indicators 12 and 13 through resistors, the values of which are pre-calculated. For an example, consider the operation of the circuit with a given commu- nity 0.5 by nom. l} 1st (, in zone VIII according to Fig. 2). The optimal distribution of power in half a half-second perednik corresponds to the scheme included by g of the bridges of the nodes (two blocks in each half-value). Suppose that with the help of the key 37 of the block 6 a restriction is set on the inclusion of one bridge of the first half chain. Then, from the output of the decoder 36, the NOT 38 para logic circuit is applied to the zero current and the transistor 30 is locked. The remaining transistors are prepared for switching off (negative potentials are set on their bases). But the example of the example, the brush 15 of the potentiometer 14 is in sector 19 b.yuk 3 of the actuator, and the field 39 of the optimum seeker is connected to sector 19, on which the potential is set to zero. If the -contact brush nol 39 is located on the lamella 40, then the zero potential is given by the emulator of the transistor 30 (relay), which is not prepared for switching on. Moving the brush to field 39 of lamella 41 causes the zero potential to be set to the emitter of the relay. Relay 28. As this driver is prepared (base), it opens, the winding of the relay 28 flows around the current and relay to its uuicr cici i 1URLI.M ii pe.ie uBuii-.i ivOHTaKTOM includes a lamina 34 indicating the scheme “two sals in one half of a tree and a spoon in another. At the same time, the CONTEXT of this relay connects the resistors to the potentiometer 14. The magnitude of the resistors is such that from the indicators 12 and 13 the currents of the half-circuits are read, which are optimal for transmitting the reference power and the chosen configuration of the substation. The ratio of currents is 1.5; the current in the semi-dual with two bridges is 1.5 times greater than in loluceia with one bridge.

Claims (3)

1. Устройство дл  оптимизации распределени  нагруЗКи .по полуцеп м бапол рлой липии электрапередачи лосто шюго тока, установленное на выпр мительной подстанции и содержащее блок задатчика суммарной мощности , блок расчета уставок регул тора тока полуцепей паредачи,. блок включени  мостов и блоки, реагирующие на изменение тока полуцепей , отличающеес  тем, что, с целью уменьшени  потерь в электропередаче, оно снабжено блоком вы  вител  зоны мощности, блоком искател  оптиму-ма, бло.коМ задани  ограничений и .матрицей -выбора, причем один из выходо.в блока задатчика суммарной мощности соединен с первым входом блока расчета уставок .регул тора тока полуцепей передачи , а другой выход блока задатчика суммарной мощности соединен с блоком вы вител 1. A device for optimizing the distribution of load. On a semi-chain m of the electric power transmission lipid band of a barbed current installed on a rectifying substation and containing a total power setting unit, the pareduc semi-chains current control unit calculation unit. a bridge insertion unit and blocks responsive to a change in the current of the semi-chains, characterized in that, in order to reduce losses in the transmission, it is equipped with a power zone power unit, an optimum searcher unit, a coM limit setting unit and a selection matrix, and One of the outputs of the setpoint adjuster of the total power is connected to the first input of the block for calculating the settings of the current of the semi-chains of the transmission, and the other output of the setpoint adjuster of the total power is connected to the extender зоны мощности, выход .которого соединен с одним входом блока искател  оптимума, выход которого соединен с одним входом матрицы выбора, другой вход которой соединен с выходом блока задани  ограничений.power zone, the output of which is connected to one input of the optimum searcher block, the output of which is connected to one input of the selection matrix, the other input of which is connected to the output of the restriction setting unit. 2. Устройство но п. 1, отличающеес  тем, что, с целью осуществлени  автоматического управлени , оно снабжено блоком управле .ни , вхо.ды которого но.дсоединены « матрице выбора и блоку расчета уставок регул тора , а выходы - }. блоку искател  оптимума и блоку уставок регул тора, при этом выход бло«а задани  ограничений соединен со входом блока .расчета уста1вок регул тора, выходы которого подсоединены к блока, реагирующим на изменение тока .полуценей, в качестве которых уста-навлены блоки уставок регул торов тока, а выход матрицы выбора соединен с блоком автоматического в-ключенп 2. Device no. 1, characterized in that, in order to carry out automatic control, it is equipped with a control unit, the inputs of which are but connected to the selection matrix and the unit for calculating the controller settings, and the outputs are}. the optimum searcher unit and the controller settings block, while the output of the limitation task unit is connected to the controller input. The controller settings are calculated, the outputs of which are connected to the unit that reacts to changes in the current half, which are set to the regulator settings blocks current, and the output of the selection matrix is connected to the automatic in-key unit MOOTOiB.MOOTOiB. 3. Устройство но .п. 1, отличающеес  тем, что, с целью осуществлени  полуавтоматического управлени , оно снабжено блоком визуальной индикации, вход которого .подсоединен к .выходу матрицы выбора, к входам блока расчета уставок регул тора тОКа подсое .динены указатели величины тока полуцепей,3. Device no. 1, characterized in that, in order to implement semi-automatic control, it is equipped with a visual indication unit, the input of which is connected to the output of the selection matrix, and the indicators of the current value of the semi-chains are connected to the inputs of the calculation unit а выход блока визуальной индикации соединен с выходом матрицы выбора.and the output of the visual indication unit is connected to the output of the selection matrix. 0,3 100.3 10 nn 9агЛ9agl