13.3. Системы распределения активной накгрузки с повышенной точностью регулирования скорости

Недостатком рассмотренной выше системы автоматического распределе­ния актив

ной нагрузки ( рис. 3.20 ) является изменение частоты вращения СГ при изменении нагруз

ки.

Рис. 3.21. Регуляторные характеристики приводных двигателей при распределении активных нагрузок СГ с сохранением частоты

.

Если требуется повышенная стабильность частоты, серводвигатель М1 приводного двигателя ПД1 генератора G1 включается через усили­тель А1 на датчик частоты В ( рис. 3.

20, а ).

Пусть в исходном состоя­нии общая нагрузка СЭС составляет 2 P , регуляторные характеристики 1 и 2 пересекаются в общей точке А.

При номинальной угло­вой скорости ω каждый генератор нагружен мощностью P .

Увели­чение нагрузки СЭС до значения 2Р сопровождается снижением угловой скорости и возникновением токов в усилителях А1 и А2 ( см. рис. 3.20, а). Включение сер

водвигателей М1 и М2 приведет к параллель­ному смещению регуляторных характеристик и восстановлению частоты. Работа серводвигателей прекратится в момент времени, когда характеристики пересекутся в точке В ( рис. 3.21 ).

Подобное пропорциональное распределение активной мощности с сохранением частоты ранее выполняли устройства типа УРЧН (устрой­ства автоматического регулирова

ния частоты и распределения актив­ной нагрузки), которые применялись совместно с дат-

чиком частоты.

В связи с внедрением новых типов 2-импульсных регуляторов частоты вращения ПД задача поддержания частоты исключена из функций автоматизированных устройств СЭС.

В настоящее время распределение активных нагрузок выполняют устройство рас-

пределения мощности типа УРМ в системе "Ижора" ( включено постоянно, пока работает генератор) и блок распределе­ния нагрузок генератора типа БРНГ в системе "Ижора-М".

12. Распределение реактивной нагрузки

14.1. Основные сведения

Распределение реактивной нагрузки при параллельной работе СГ проводится путем изменения тока возбуждения генераторов: у перегруженного генератора ток возбуждения

уменьшают, а у недогруженного - увеличивают.

При ручном перераспределении реактивных нагрузок ( если нет АРН или он не ра-

ботает ) токи возбуждения изменяют при помощи ручных реостатов ( регуляторов ) воз-

буждения, маховички которых выведены на лицевую часть генераторной секции каждого генератора.

При наличии АРН распределение реактивных нагрузок осуществляется автоматиче

ски, при помощи компенсаторов реактивной нагрузки.

Равно­мерность распределения зависит от наклона внешних характеристик СГ, при

чем меньшему наклону характеристики соответствует больший ток нагрузки, что следует из сравнения внешних характеристик 1 и 2 ( рис. 3.22 ).

Рис. 3.22. Внешние характеристики СГ при распределении реактивных нагрузок

Предположим, что для каждого из генераторов по отдельности были сняты внеш

ние характеристики 1 и 2, которые изображены на рис. 3.22.

После включения генераторов на параллельную работу их угловые скорости долж-

ны быть одинаковы и равны, например, номинальной угловой скорости ω_ном . Напомним,

что если угловые скорости приводных двигателей неодинаковы, то, значит, неодинаковы

частоты тока генераторов ( например, f₁ ≠ f ₂, 49 ≠ 51 Гц ), что недопустимо при парал-

лельной работе.

Как следует из рис. 3.21, одинаковой угловой скорости ω_ном соответствуют разные

значения тока генераторов, а именно: для генератора с внешней характеристикой 1 это значение равно I , а для генератора с характеристикой 2 – I ( чтобы найти эти значе-

ния токов, надо при значении скорости ω = ω_ном провести вспомогательную горизонталь-

ную прямую до ее пересечения с характеристиками 1 и 2, а затем эти точки пересечения спроектировать на горизонтальную полуось активных мощностей ).

При этом меньшему наклону ( меньшему статизму ) характеристики соответ­ствует больший ток нагрузки генератора, что следует из сравне­ния внешних характеристик 1 и 2.

При одинаковом номинальном напряжении U ток нагруз­ки 1-го генератора со-

ставляет I , а 2-го - I , причем I > I .

Для того чтобы распределить реактивные нагрузки и в то же время оставить напря-

жение СГ неизменным, надо увеличить ток возбуждения генератора с меньшим током на-

грузки и одновременно уменьшить у генератора с большим током нагрузки.

При этом внешние характеристики СГ переместятся параллельно самим себе: харак

терис­тика 2 вверх, а характеристика 1 вниз. Изменение токов возбужде­ния надо прекра-

тить в точке А ( рис. 3.22 ), где реактивные нагрузки равны.