|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
АНАЛІЗ ПЕРЕХІДНИХ ПРОЦЕСІВ ПРИ РЕГУЛЮВАННІ 4 страница7. У яких випадках необхідно обмежувати перетікання активної потужності в лінії зв'язку? 8. Сформулюйте закон регулювання частоти зі статизмом за перетіканням потужності? 9. Як здійснюється настроювання регулятора перетікання потужності в кожній електроенергетичній системі? 10. Як залежить стійкість процесу регулювання середньої частоти від регулюючого впливу за перетіканням? 11 Чому в ОЕС виникає необхідність в контролі, обмеженні і автоматичному регулюванні перетікання потужності?
ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ
1 Овчаренко Н.И. Автоматика электрических станций и электроэнергетических систем.-М.:НЦ ЭНАС, 2004.-503 с. 2 Автоматика электроэнергетических систем // О.П. Алексеев, В.Е. Казанский, В.Л. Козис и др. - М.: Энергоиздат, 1961. - 480 с. 3 Баршай И.В. Снижение инерционности коррекции напряжения синхронных генераторов.-Электрические станции. - 1973. - №3. - С. 59-63 4 Головчан В.Д., Бурак Н.В., Гильман С.Д. Заземляющие дугогасящие реакторы с плавным регулированием индуктивности.-Электротехника.-1980. - № 7. - С. 21-24. 5 Сирота И.М., Кисленко С.Н., Михайлов А.М. Режимы нейтрали электрических сетей, - Киев: Наук. думка, 1985. - 264 с. 6 Автоматическая настройка плунжерных дугогасящих катушек в кабельных сетях 6-10 к В // Д. Н. Степанчук, В. Ф. Солдатов, В. П. Кухта, Ю .Г .Глухов.-Электрические станции.- 1976. - № 10. - С. 58-72. 7 Правила технічної експлуатації електроустановок споживачів / Держенергонагляд України. -К.: Дисконт, 1995. -260с. 8 Овчаренко Н. И. Полупроводниковые элементы автоматических устройств энергосистем. - М.: Энергоиздат, 1981. - 408 с. 9 Кобазєв В.П., Сивокобиленко В.Ф., Ковязін В.О. Моделювання системи автоматичного регулювання дугогасного реактора з підмагнічуванням // Наукові праці ДонНТУ. Серія: електротехніка і енергетика. - Донецьк: ДонНТУ. – 2007. – С. - . 10 Стернинсон Л.Д. Переходные процессы при регулировании частоты и мощности в энергосистемах. - М.: Энергия, 1975. - 216 с. ДОДАТОК А Функціональні блоки мови програми IMDS
Таблиця А.1 - Арифметичні операції
Таблиця А.2 - Елементарні математичні функції
Таблиця А.3 - Лінійні динамічні ланки
Таблиця А.4 - Нелінійні статичні характеристики
ДОДАТОК Б Приклади складання структурних схем і програм розрахунку за допомогою програми IMDS
Приклад 1. У структурній схемі системи регулювання використовуються аперіодична (інерційна першого порядку) ланка і реальна ланка, що диференціює, з передатними функціями: , де – k1 = 3 і T1 =0,7c; , де – k2 = 10 і T2 =0,03 c. Згідно з табл. А.3 перша ланка моделюється блоком з ім'ям АN, що описується передатною функцією:
, де Р1, Р2 – параметри блоку, S – оператор диференціювання. При реалізації аперіодичної ланки вхідною мовою програми IMDS параметри блоку AN такі: Р1 = k1 = 3, P2 = T1 = 0,7 c. Реальна ланка, що диференціює, моделюється блоком з ім'ям DR, що відповідно до табл. А.3 має передатну функцію: . Розрахуємо параметри блоку DR: P1 = k2 × T2 = 10×0,03 = 0,3 і P2 = T2 = 0,03 c.
Приклад 2. Підготувати вихідні дані для дослідження на ПЕОМ за допомогою програми IMDS автоматичної системи регулювання, структурна схема якої наведена на рис.Б.1.
Параметри передатних функцій АСР мають наступні значення: Ланка 1 – К1=0,77; Т1=0,5 сек.; ланка 2 – К2=1,13; Т2=0,75 сек.; ланка 3 – К3=25; Т3=9,9 сек. Величина впливу, що запропонований Uзп = 230 В.
Рисунок Б.1 - Структурна схема вихідної АСР Використовуючи бібліотеку вхідної мови програми IMDS, представимо дану схему у вигляді структури, наведеної на рис.Б.2.
Рисунок Б.2 - Структурна схема вихідної АСР за допомогою програми IMDS
При наборі схеми в блоковому редакторі програми IMDS вказується номер блоку, символічне ім'я функції, виконуваної блоком, номера блоків, вихідні сигнали яких надходять відповідно на входи блоку, що набирається. Перед номером блоку може бути зазначений «мінус». Одночасно з введенням структури задаються числові значення параметрів блоку. Текст програми для розрахунку вихідної АСР наведений у табл. Б.2.
Таблиця Б.1 - Текст програми для розрахунку АСР на рис. Б.2.
Приклад 3. Виконати корекцію АСР на рис. Б.1 шляхом введення в керуючу частину ланки, що форсує. Ланка, що форсує, складається з паралельно з'єднаних пропорційної і реальної ланки, що диференціює. Звичайно коефіцієнт передачі пропорційної ланки дорівнює одиниці. Передатна функція реального ланки, що диференціює: , де – k4 = 1 і T4 =0,05 c. Використовуючи бібліотеку вхідної мови, знайдемо параметри реального ланки, що диференціює: ; . Нумерація блоків у схемі рис. Б.3 зберігається така сама, як у схемі рис. Б.2. Це дає можливість не набирати програму заново, а лише додати у вихідну програму два блоки DR і + (суматор) і змінити місце підключення входу третього блоку Структурна схема АСР з коригувальною ланкою наведена на рис. Б.3.
Рисунок Б.3 – Структурна схема АСР з коригувальною ланкою
Текст програми наведений у табл. Б.3.
Таблиця Б.3 - Текст програми для розрахунку АСР на рис. Б.3
При виборі кроку інтегрування h користуються наступною формулою: ( перша схема , звідки маємо с; ( друга схема , звідки маємо с. Приймаємо крок інтегрування h=0,01 с для розрахунку вихідний і скоректованої АСР, а час інтегрування – 30 с. ДОДАТОК В Основні показники якості регулювання
Точність АСР у перехідному режимі оцінюють за допомогою прямих і непрямих показників якості. Прямі показники якості визначають за графіком перехідного процесу, що виникає в системі при східчастому зовнішньому впливі. Непрямі показники якості визначають за розподілом корінь характеристичного рівняння або за частотними характеристиками системи. Прямі показники використовуються також у тих випадках, коли графіки перехідного процесу х(t) (рис. В.1) отримані експериментально або шляхом моделювання реальної АСР на ЕОМ. Розглянемо показники якості для АСР за відхиленням. Рисунок В.1 - Типова перехідна характеристика АСР за відхиленням
Перерегулювання s - величина, що дорівнює відношенню максимального відхилення Dxмах регульованої величини x(t) від її сталого значення x(¥) до цього сталого значення:
Якість керування вважається задовільним, якщо перерегулювання не перевищує 20...30%. Час регулювання tрег – інтервал часу від моменту прикладання східчастого впливу до моменту, після якого відхилення регульованої величини x(t) від її сталого значення x(¥) стають менше деякого заданого числа e, тобто до моменту, після якого виконується умова: ê x(t) - x(¥) ê£ e. У промисловій автоматиці величину e звичайно приймають рівної 5% від сталого значення x(¥) [e = 0,05x(¥) ]. Коливальність N – число переходів величини x(t), що регулюється, через її стале значення x(¥) за час регулювання. Стала похибка статичної АСР – визначається як різниця заданого хз і сталого значення регульованої величини x(¥) поділеного на хз: . Три головних показники якості перерегулювання s, час регулювання tрег тісно зв'язані між собою. Вони залежать від всіх параметрів системи, але найбільше сильно – від передатного коефіцієнта розімкнутої системи kраз. Причому, зі збільшенням цього коефіцієнта максимальне відхилення по каналі впливу, що задає, завжди збільшується перерегулювання і час регулювання (рис. В.2). Відшукання оптимального компромісу між цими двома суперечливими тенденціями є однієї з основних задач синтезу АСР. Рисунок В.2 – Вплив передатного коефіцієнта розімкнутої системи регулювання на показники якості перехідного процесу
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|