166171. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés nemlineáris statikus jelleggörbéjű szabályozott szakasszal bíró erőművi turbógenerátor teljesítményszabályozási köréhez
166171 lépcső értékének megfelelő teljesítményváltozást (integráló követő szabályozás). így 2%-nál nagyobb -átterhelésnél a teljesítményváltozás sebessége megegyezik a lépcsős vezetőjel átlagsebességével. A vezetőjel képzőben az alapjel „integrálását" egy előre-hátra számláló, úgynevezett reverzibilis bináris számlánc végzi, úgyhogy annak kimenetére egy digitál-analóg átalakító csatlakozik, és ennek kimenetén lévő Pé\ vezetőjelet 5 összehasonlítjuk az előírt Pe alapjellel egy komparátor segítségével. A számláncban tárolt érték növekszik, ha a komparátor kimenetén pozitív jel van és csökken negatív kimenőjel esetén; amennyiben a kimenőjel értéke nulla OV^VX úgy a számláncban levő érték nem változik. Az így létrehozott integrálás ideálisan lineáris, és a szamlánc órajelfrekvenciájának beállításával az integrálási idő tetszőlegesen naggyá tehető. Ha a Pe = Pe' feltétel teljesül, a vezetőjel kielégítően stabil lesz, mert a digitál-analóg átalakító nagy stabilitású 10 referencia-feszültségből állítja elő a vezetőjelet. Nem jelent hátrányt, hogy a vezetőjel csak diszkrét lépcsőkben tudja felvenni az alapjel értékét, mert a lépcsők számának emelésével az ugrások magassága tetszőleges mértékben csökkenthető. Ez a csökkentés megkívánja a számlánc növelését, ami viszont drágítja a megoldást. A tapasztalat azt mutatja, hogy kb. 1%-os lépcsők alkalmazása jó eredményt ad. További integrálást a szabályozott szakasz végez olymódon, 15 hogy integráló jellege folytán az adott 1%-os átterhelési tartományban a szabályozott jellemző véges sebességgel veszi fel a vezetőjel értékét. Tehát a szabályozott jellemző nem lépcsősen változik, hanem 1%-nál kisebb hibával lineárisan, ami a gyakorlati követelményeket kielégíti.Ez találmányunkkal kapcsolatban lényeges felismerés. Az egy lépcsőn belüli integrálás folyamatában résztvesz a beavatkozó szerv. Ez lehet úgynevezett 20 háromállapotú szabályozó. Szabályozás közben a beavatkozó motor állandóan foroghat és eközben — egy lépcsőn belül is — a szükségletnek megfelelően a gőzbeömlő szelepet nyitja vagy zárja. A találmány szerinti megoldás további előnye, hogy a vezetőjel szélső értékeit (maximum, minimum) digitálisan be lehet programozni, valamint hogy a vezetőjel nagyságát a számláncból egyszerűen ki lehet olvasni számjegyes megjelenítés céljára. 25 A találmány tárgyát tartalmazó teljesítményszabályozó felépítését és működését egy példakénti kiviteli alak kapcsán rajz alapján ismertetjük részletesebben. A 6 különbségképzőkből, 7 erősítőből, 8 beavatkozószervből és 9 érzékelőszervből álló szabályozó önmagában ismert követő szabályozó. Ha a szabályozási hibától eltekintünk, akkor 9 érzékelőszerv 25 bemenetén megjelenő szabályozott jellemző - a torbógenerátor wattos, teljesítménye - minden 30 időpillanatban megegyezik a 6 különbségképző 18 bemenetén levő vezetőjellel. Annak érdekében, hogy a 25 bemeneten levő szabályozott jellemző __ megváltoztatásakor az egy előre meghatározott sebességgel változzon, az 1 alapjelképző és a követő szabályozó közé a találmány szerint 15 vezetőjelképzőt kapcsolunk. Ez olymódon történik, hogy az 1 alapjelképző 17 kimenete a 15 vezetőjelképzőben levő második 2 különbségképző egyik bemenetére csatlakozik, míg a 2 különbségképző kimenete 3 erősítőn 35 keresztül reverzibilis- előnyösen bináris — 4 számlánc 19 bemenetére csatlakozik, míg a 4 számlánc léptető bemenete órajeladó 20 kimenetével van összekötve, továbbá a 4 számlánc 22 kimenete 5 digitál-analóg átalakító bemenetére van kötve és ez utóbbi másik bemenetére referencia egyenfeszültség jelforrás 21 kimenete csatlakozik, végül az 5 digitál-analóg átalakító kimenete egyrészt az első 6 különbségképző második 18 bemenetével, másrészt a második 2 különbségképző második bemenetével van összekötve. 40 Ha a 17 kimeneten megjelenő alapjel (Pe előírt teljesítmény alapjel) nagyobb, mint 18 bemeneten levő vezetőjel (Pe')> akkor a 4 számlánc 19 bemenetén levő vezérlőjel pozitív lesz és növeli a reverzibilis bináris 4 számláncban tárolt értéket. Ha a 17 kimeneten levő alapjel kisebb, mint a 18 bemeneten levő vezetőjel értéke, akkor 19 bemeneten levő vezérlőjel negatfr lesz és csökkenti a reverzibilis bináris 4 számláncban tárolt értéket. Ha az alapjel egyenlő a vezetőjellel, akkor 19 bemeneten nulla értékű jel van és ez nem 45 változtatja a reverzibilis bináris 4 számláncban tárolt értéket. A 22 kimeneten megjelenő binárisan kódolt vezetőjel képezi az 5 digitál-analóg átalakító bemenő jelét, amely 5 digitál-analóg átalakító referenciajel (stabilizált egyenfeszültség) forrásának 21 kimenetén megjelenő referenciajelhez képest állítja elő a 18 bemenetre juttatott vezetőjelet. A reverzibilis bináris 4 számlánc számolási sebességét egy órajeladó 20 kimenetén megjelenő órajel ismétlési frekvenciájával lehet beállítani. 50 A találmány lényege a fenti módon felépített 15 vezetőjelképző, amelyben a reverzibilis bináris 4* számlánc hosszúságát úgy kell megállapítani, hogy a 18 bemeneten megjelenő vezetőjel a mindenkori terhelés 1%-ánál nem nagyobb diszkrét értékekből álló lépcsős időfüggvényt adjon. Ezen vezetőjel átlagmeredekség értékét az órajeladó 20 kimenetére vezetett órajel ismétlési frekvenciával lehet beállítani. A 15 vezetőjelképzőt követő szabályozóban alkalmazzuk. A szabályozási körben lévő 16 szabályozott 55 szakasz integráló jellegű és statikus jelleggörbéje nemlineáris. A 16 szabályozott szakasz szokásos elrendezésben a 8 beavatkozó szervhez csatlakozó 10 szervomotort, ez utóbbi által működtetett 11 gőzbeömlő szelepet, ezzel összekötött 12 turbinát és a turbinával összekötött 13 generátort tartalmaz. A 13 generátor kimenetével 14 mérőváltó áll kapcsolatban. A 8 beavatkozószerv 14 kimenetén megjelenő végrehajtójel működteti a 10 szervomotort, amely nyitja 60 vagy zárja a 11 gőzbeömlő szelepet. Ennek nyitási állapota befolyásolja a 12 turbinát és a vele összekötött 13 generátort. Ez utóbbi szolgáltatja 14 mérőváltón keresztül a 9 érzékelőszerv 25 bemenetére vezetett szabályozott jellemzőt, amelyből 9 érzékelőszerv 23 kimenetén ellenőrző jelet kapunk. Ezt vezetjük a 6 különbségképzőre a vezetőjellel történő összehasonlítás céljára. Az áramkört több erőművi teljesítményszabályozóba beépítettük és az így működtetett szabályozóval 65 úgy az erőmű, mint az Országos Villamos Teherelosztó szakemberei meg vannak elégedve. 2
