ВЗАИМОСВЯЗЬ ПАРАМЕТРОВ РЕЖИМА ЭЛЕМЕНТОВ ЭНЕРГОСИСТЕМЫ, СОДЕРЖАЩЕЙ ВЕНТИЛЬНУЮ АСИНХРОННУЮ СВЯЗЬ ПРОИЗВОЛЬНОГО ТИПА
4 сентября 2010Одновременно они формируют математическую модель ППЧ в общем виде, не зависящем от типа ППЧ и диктуемом структурой комплекса и условиями поставленной задачи. Параметры ЭПЧ принудительно меняются за счет изменения моментов подачи управляющих импульсов на вентили ППЧ, поэтому и причислены к РПБ.
Рис. 1. Однолинейная схема замещения комплекса
Далее разработаны аналитические математические ЭПЧ для различных типов ППЧ, позволяющие при анализе режимов комплекса переходить от конкретного типа ППЧ к ЭПЧ и, наоборот, применять результаты анализа режима на модели с ЭПЧ к комплексу с заданным типом ППЧ [1 – 4].
Затем на основании ЭПЧ и схемы замещения комплекса (рис.1) создана аналитическая математическая модель комплекса, универсальная для различных типов ППЧ и позволяющая проводить анализ его длительных режимов без дополнительного анализа внутренних электромагнитных процессов в ППЧ [1]. В целях последующей
|
и |
|
1 |
[1]. В целях последующей разработки алгоритмов управления комплексом эта модель сформирована в виде зависимостей параметров режима комплекса (ПРК) от его исходных параметров – параметров схемы замещения комплекса и регулируемых параметров блока: тока возбуждения СГПЧ If, момента на его валу М, а также параметров ЭПЧ – δ1, KU, δ2. Так для токов, напряжений и частоты ГТЭБ эти зависимости имеют вид:
2(1)
|
к |
|
X |
|
coscp^Ku |
ui(i)
KEZths If
SinSj/
|
Ll KE |
|
X |
|
K |
|
Lj [ Lj M* |
|
M |
ФЕш - Фи
|
If 1 + |
|
±1(1) |
sin(28j)
|
vKe I? |
|
Lj V К |
If sin2 8j
KFIf
sin8,
со, =—— x
L1cos9THSMKu
|
If sinSj |
-K-E^ths
+ Ешсо8(52+фЕш-Фтш) Li Ku
Параметры, входящие в данные выражения помимо РПБ, определяются через параметры схемы замещения комплекса (рис.1) [4].
С помощью зависимостей ПРК от РПБ при конкретных значениях исходных параметров комплекса разработаны алгоритмы управления им с позиций обобщенного представления ППЧ. При этом рассмотрены различные варианты рабочих режимов комплекса. Одним из них является компенсация изменений местной нагрузки энергоблоком с сохранением режима энергосистемы неизменным. Законы изменения РПБ, обеспечивающие такой режим при неизменном coscp нагрузки и полученные с помощью математической модели комплекса в сочетании с моделями ЭПЧ для различных типов ППЧ со звеном постоянного тока, приведены на рис. 2. На рисунке обозначены: а, РЗИ - углы регулирования выпрямителя и зависимого инвертора соответственно; рАИТ - угол опережения током фазы А на выходе вентильной части автономного инвертора тока одноименной фазной ЭДС системы; θ - угол, на который первая гармоника фазного напряжения автономного инвертора напряжения опережает соответствующую ЭДС системы; Кми - коэффициент модуляции, определяющий соотношение входного и первой гармоники выходного напряжений инвертора на базе преобразователя напряжения [1 - 3]. Параметры ЭПЧ для вставки постоянного напряжения (ВПН) являются взаимно независимыми [4], поэтому могут рассматриваться непосредственно как регулируемые параметры ВПН.
Рис. 2. Законы изменения регулируемых параметров блока для различных типов ППЧ
Полученные результаты являются основой для разработки системы автоматического регулирования ГТЭБ с СГПЧ и ППЧ и решения других задач по проектированию, пуску и эксплуатации комплекса. Дальнейшее расширения понятия универсальной асинхронной связи (ЭПЧ) на энергосистемы с большим числом ППЧ позволит с единых позиций подходить к решению подобных задач для таких систем.
ЛИТЕРАТУРА:
1. Гольдштейн М.Е., Филяев К.Ю. Математическая модель энергоблока c автономным инвертором напряжения, работающего параллельно с энергосистемой, содержащей
местную нагрузку: Материалы IX МНТК «Проблемы современной электротехники – 2006»// Техническая электродинамика. Тематический выпуск «Проблемы современной электротехники». Часть 7. – Киев: НАН Украины. – 2006. – С. 23 – 26.
2. Гольдштейн М.Е., Филяев К.Ю. Математическая модель энергоблока, содержащего преобразователь частоты с параллельным автономным инвертором тока// Изв. Академии инженерных наук им. А.М. Прохорова. Юб. 15 том, посвящ. 100-летию со дня рождения А.М. Бамдаса и Ю.Л. Мукосеева/ Под. ред. Гуляева Ю.В. – Москва. – Н. Новгород: НГТУ, 2005. Т. 15. – 314 с. – С. 245 – 249.
3. Гольдштейн М.Е., Филяев К.Ю. Математическая модель энергоблока, содержащего вставку постоянного тока с зависимым инвертором// Материалы одиннадцатой Всероссийской НТК «Энергетика: экология, надежность, безопасность». – Томск: Изд-во ТПУ. – 2005. – С. 80 – 84.
4. Гольдштейн М.Е., Филяев К.Ю. Математическая модель комплекса, содержащего синхронный генератор повышенной частоты и вставку постоянного тока, выполненную на базе преобразователей напряжения// Технологии управления режимами энергосистем XXI века: Сб. докладов Всероссийской научно-практической конференции/ Отв. Ред. А.Г. Фишов. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2006. – С. 63 – 68.