Глава третья

АВТОМАТИЗАЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ РЕЖИМАМИ КОМПЕНСИРУЮЩИХ УСТРОЙСТВ

г. УПРАВЛЕНИЕ и РЕГУЛИРОВАНИЕ БАТАРЕЙ КОНДЕНСАТОРОВ

Необходимо четко разграничивать понятия автоматического управления и автоматического регулирования БК. Структурная схема автоматического управления приведена на рис. 16. В качестве задающего органа на входе цепи управления может использоваться измерительный орган, например реле, реагирующий на электрическую величину. При достижении электрической величиной уставки срабатывания измерительного органа последний воздействует на коммутирующий аппарат,

&и

Рис. 16. Структурная схема управления БК по разомкнутой схеме, и - контролируемый параметр: t/o -уставка по контролируемому параметру: У - управляющее воздействие.

Рис. 17. Структурная схеда регулирования режима БК по- замкнутой схеме. V - контролируемый , параметр; £/о - уставка по контролируемому параметру; У - регулирующее воздейс1вне; 4£/ - изменение контролируемого параметра после изменения режима БК.

включающий в работу БК. Если ее включение не оказывает существенного влияния на измеряемую измерительным органом электрическую величину, то обратного действия от изменения режима сети на вход цепи управления не происходит. Указанное стрелками направление воздействий проходит по «открытой» цепи управ-л-.чия. Подобное управление режимом БК может осуществляться в том случае, когда вопрос о ее работе решается двояко: либо включена, либо отключена. Отклю-ч;;ние БК происходит при снижении измеряемой электрической величины до уставки возврата измерительного органа. Естественно, что таким образом вопрос может решаться лишь в том случае, если прих/дится иметь дело с односекционной установкой. Если мошность вто-48

рой секции соответствует базисному потреблению реактивной мощности, она может быть постоянно включенной.

В случае многосекционной установки мощность последней изменяется многократно во времени в соответствии с требованием режима узла электрической сети. Предположим, что в результате роста нагрузок узла электрической сети (возмущающее воздействие) возникают отклонения регулируемого параметра от заданного и для восстановления регулируемой величины U (рис. 17) до заданного значения необходимо включить в работу одну секцию БК. Зафиксированное иамеритель-ным органом автоматического регулятора отклонение параметра и сопровождается появлением регулирующего воздействия, которое приводит к включению коммутирующего аппарата первой секции. После этого параметр восстанавливается до желательного уровня. Это фиксируется измерительным органом регулятора, который прекращает дальнейшую посылку сигнала на увеличение мощности БК. Если в дальнейшем в связи с ростом нагрузки величина U дополнительно изменится, то регулятор может повторно послать регулирующее воздействие на дополнительное увеличение мощности БК. При изменении регулируемого параметра в обратную сторону будет послан импульс на уменьшение мощности БК. Нетрудно убедиться в том, что здесь после приведения в действие измерительного органа регулятора воздействие проходит от звена к звену, как указано стрелками на рис. 17, к «регулируемой величине». В результате образуется замкнутая цепь регулирования, действующая до наступления установившегося состояния. В рассматриваемой схеме звено Р представляет собой регулятор, который путем сравнения заданного значения регулируемой величины, получаемого от задающего органа, и фактического ее значения производит измерение отклонения регулируемой величины и соответственно воздействует на объект. Регулятор прекращает свое действие после полного исчерпания регулирующего диапазона, так как после включения всех секций дополнительное увеличение мощности БК невозможно (аналогично уменьшение мощности БК после отключения всех секций).

Сравнивая схемы на рис. 16 и 17, можно определить автоматическое управление как управление по незамкнутой схеме, а автоматическое регулирование - как управ-

4-211 49

лениё по замкнутой схеме. От того, осуществляется ли управление по разомкнутой или замкнутой схеме, зависит выбор параметров регулирования. Прп замкнутой схеме в качестве параметра регулирования можно использовать комбинацию лишь таких величин, которые существенно изменяются с изменением режима БК, к примеру, напряжение сети в сочетании с напряжением, пропорциональным реактивной составляющей тока питающего участка сети. Регулирование режима БК по замкнутой схеме должно применяться для многосекционных батарей. При управлении по разомкнутой схеме односекционной установкой не требуется автоматического регулятора. В этом случае можно использовать реле учравления, реагирующее на любой параметр режима электрической сети, даже практически не изменяющийся в результате включения или отключения БК. В качестве такого параметра может быть использовано напряжение или ток элемента электрической сети. К устройствам, действующим по разомкнутой схеме, относятся также временные программные устройства, циркулярная система телеуправления и т. п.

9. ЗАРУБЕЖНЫЙ ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ РЕГУЛИРУЕМЫХ БК

Широкое применение батарей конденсаторов в качестве средств регулирования режима распределительных сетей осуществляется некоторыми энергокомпаниямп США. В отличие от отечественной практики установкой БК занимаются, как правило, не потребители, а сами энергокомпании. В основе этого лежат определенные коммерческие соображения. В ряде случаев эти соображения наряду с учетом потерь в сетях сводятся к следующему.

Напряжение на выводах потребителей может находиться в определенных пределах. Известно, что в соответствии со статическими характеристиками нагрузки питание потребителей при положительных отклонениях напряжения на их выводах сопровождается дополнительным потреблением энергии. Это обеспечивает энергоко.м-паниям некоторую дополнительную прибыль. При решении вопроса о выгодности установки дополни гельны.х регулирующих устройств учитывается и этот фактор. БК, а также другие средства регулирования напряжения, устанавливаются тогда, когда это выгодно энергокомпа-50