[发明专利]梯级串联电站联合运行控制调节器

摘要

本发明属于水电站运行控制技术领域，其特征在于该调节器是在引入转速偏差相对值进行调节的基础上再辅以所述梯级电站系统部分状态量权值之和，经过比较，作为系统的控制量，利用复归环节(实际微分环节)消除稳态残差。并以设定的该梯级电站系统的永态转差系数与该梯级串联电站中所有运行机组的功率的总和(即总功率)的偏差相对值之积与转速偏差相对值作比较，该比较量用以确定转速的静态误差，从而使该梯级串联电站总功率与稳态频率(转速)之间具有一一对应的关系，以实现外部电力系统对该串联电站的负荷分配。而机组间的出力分配，通过保证站间流量平衡的调节来完成。

主权项

1.梯级串联电站联合运行控制调节器，其特征在于，该调节器是设置在所述梯级串联电站中的每一台机组i上的用于计算机组调整规律的微型数字计算机或数字集成电路芯片，设n是该梯级串联电站内机组的总台数，i为机组序号，在所述的每一数字集成电路或数字计算机上依次设有：第1比较器、微分运算环节、第2比较器、第1积分运算环节、第3比较器以及第2积分运算环节，其中：第1比较器，有n个，该比较器有以下两个输入信号：x，转速偏差相对值，即机组转速和系统稳态运行时机组额定转速的偏差值相对于系统稳态运行时机组额定转速的比值，通过机组的测频电路获得；U_i，机组i的控制变量，为该机组调节所需的反馈的状态量的加权和，i＝1，…，n，用下式表达：Ui=Σj=1mKijuij]]>其中，u_ij为机组i的转速偏差相对值x、或接力器行程偏差相对值、或站间调节池水位偏差相对值、或调压井水位偏差相对值、或站间明渠水位偏差相对值、或其他指定的反馈状态量，K_ij为相应的各反馈的状态量u_ij的设定的反馈系数，j＝1，…，m，m为对应于第i个机组的所需的反馈的状态量个数；微分运算环节，有n个，该环节输入端与所述相应的第1比较器的输出端相连，以进行运算，其中，K_Di为机组i的复归块增益，T_Di为机组i的复归块时间常数，单位为s，所述微分运算环节是一个复归块，用以清除第1比较器输出中的稳态残留偏差，当到达稳态时该复归块的输出为0；第2比较器，有n个，该比较器有以下三个输入信号：x，即转速偏差相对值；前述相应的微分运算环节的输出值；b_pP，其中，P为该梯级串联电站所有运行机组总功率的偏差相对值，P=(Σi=1mpi-p)/p,]]>即为整个梯级串联电站运行机组的总功率与整个梯级串联电站系统额定总功率p的偏差值相对于整个梯级串联电站系统额定总功率p的比值，通过机组的功率测量回路得到；p_i为该串联电站第i台机组出力，b_p为整个梯级串联电站联合运行系统的永态转差系数，是一设定值。所述第2比较器的输出是前述相应微分运算环节输出与x和b_pP两个信号之差值；第1积分运算环节，有n个，该环节输入端与所述相应的第2比较器的输出端相连，对输入信号进行运算，其中，T_mi为机组i的液压放大装置的时间常数，单位为s；第3比较器，有n个，该比较器输入端与所述相应的第1积分运算环节的输出端相连；第2积分运算环节，有n个，该环节输入端与所述相应的第3比较器的输出端相连，对输入信号进行运算，其中，T_yi为机组i的接力器时间常数，单位为s，而输出信号则反馈至所述相应的第3比较器的输入端，y_i为机组i的接力器行程偏差相对值，即以第i台机组接力器的最大行程为基准值的第i台机组的接力器行程的偏差相对值，i＝1，…，n。