Устройство для автоматического управления числом параллельно работающих силовых трансформаторов двухтрансформаторной подстанции

(56) Авторское свиР 1127042, кл. Н 0Авторское свидеИф 1185492, кл. Н 0 итехницеский Б,Г,Меньшовтельство СССРд 3/46, 1983льство СССРЛ 3/46, 1984. ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГОУПРАВЛЕНИЯ ЧИСЛОМ ПАРАЛЛЕЛЬНО РАБОТАЮЩИХ СИЛОВЫХ.ТРАНСФОРИАТОРОВ ДВУХ"ТРАНСФОРМАТОРНОЙ ПОДСТАНЦИИ Изобретение относится к управлению режимами элементов энергосистемы и предназначено для автоматического управления числом параллельноработающих силовых двухтрансформаторных подстанций с целью поддержаниярежима минимальных потерь и контролярежимов перегрузки трансформаторовпо току,Известно устройство для управлениячислом параллельно работающих тран"сформаторов двухтрансформаторной подстанции (а.с. Г 1127042, опубл,Б,И,Р 44 от 31,10,84 г,), содержащеесчетчик энергии с импульсным датчикоми с входами для подключения на напряжение подстанции и на ток нагрузкиодного трансформатора, связанный сосчетчиком импульсов со счетным и нулевым входами, два выхода которогоподключены к единичным входам триг"(57) Сущность использования: устройство содержит блок управления числом параллельно работающих силовыхтрансформаторов подстанции и логические элементы ИЛИ, выходы которыхподключены к исполнительному блоку,а входы соединены с блоком управле"ния и блоками контроля режимов перегрузки трансформаторов по току, управляющими отключением трансформаторов с выдержками времени, не превышающими требований правил техницескоэксплуатации и ГОСТа при разлицныхкоэффициентах перегрузки трансформаторов по току. 3 ил,геров, выход первого триггера непосредственно, а второго через логический элемент НЕ подключен к первым вхо дам логических элементов И, выходы которых подключены к выходам исполнительного блока, при этом нулевые входы счетцика импульсов и триггеров и вторые входы логических элементов И подключены к выходам датчика цикла.Недостатком данного устройства является низкая надежность в связи с неравным временем работы двух силовых трансформаторов двухтрансформаторной подстанции и отсутствие контроля режимов перегрузки трансформаторов подстанции по току,Известно также устройство для автоматического управления числом параллельно работающих силовых трансформаторов двухтрансформаторной подстанции (а,с, Г 1185492, опубл, Б.И, 1 Ч17772 пульсов, выход часовых импульсов,таймера подключен к единичному входу второго триггера, единичный выход которого подключен к первому входу третьего элемента И, к второму входу которого подключен выход секундных импульсов таймера, выход третьего элемента И подключен к входу четвертого сцетцика импульсов и к сдвигающему входу регистра хранения, а вы" ход четвертого счетчика импульсов подклюцен к своему входу сброса и к нулевому входу второго триггера, нулевой выход которого подклюцен к записывающему входу регистра хранения и к первому элементу задержки вре" мени, выход которого подключен к входу сброса второго счетчика импульсов, минутный выход таймера подклю цен к входу третьего сцетчика импульсов и к первому входу четвертого элемента И, к второму входу которого подключен выход третьего нуль-органа, а выход четвертого элемента И 25 подключен к второму входу второго элемента И, а также к входу пятого счетчика импульсов и к единичному входу третьего триггера, выход пятого счетчика импульсов, являю- до щийся вторым выходом блока контроля режимов перегрузки трансформаторов, подклюцен к третьему входу соответст- вующего четырехвходового элемента 00 20ИЛИ и к единичному входу четвертоготриггера, единицный выход которогоподключен к первому входу пятогоэлемента И, выход третьего счетчикаимпульсов подключен к своему входусброса, к входу сброса пятого счетчика импульсов, к входу второго эле"мента задержки времени, к входу шестого счетчика импульсов, к первомувходу шестого элемента И и к второмувходу пятого элемента И, выход которого, являющийся третьим выходомблока контроля перегрузки трансформаторов, подключен к второму входусоответствующего двухвходового элемента ИЛИ и к нулевому входу четвертого триггера, выход второго элементазадержки времени подключен к нулевомувходу третьего триггера, нулевой выход которого подклюцен к второму входу шестого элемента Й, а единичныйвыход подклюцен к разрешающему входушестого сцетцика импульсов, выход которого, являющийся четвертым выходомблока контроля перегрузки трансформаторов, подклюцен к четвертому входусоответствующего цетырехвходового,элемента ИЛИ и к первому входу вто"рого элемента ИЛИ второй вход которого подключен к выходу шестого элемента И, а выход - к входу сбросашестого счетцика импульсов и к нулевому входу первого триггера,1 Т 2 Т 7(2) Ю 1 Л Ь 6116 иг.Д ы Хы в 6(й) Х 6(Д) Х ь(2) Хн ХФ) Хт(я) ак.1 Т Х а Х 122 вх.2 Т Х и(ы) 6 Щ Х 4 з 26 Фиг. 3.оставитель ь,1.елоусехред И,моргентал р 8,П орр ш акто Подписное Раказ 4125 ТираВНИИПИ Государственного коми Ф 113035, Моск ета по изобрет а, Ж, Раушс при ГЕНТ СССР иям и открытия я наб., д. 4/5 иэводственно-издательский комбинат ".Патент", г.ужгород Гагарина,10Г 38 от 15,10,85 г.) содержащее двасчетчика энергии с импульсным датчиком и с входами для подклюцения нанапряжение подстанции и на ток нагрузки трансформаторов, счетчик импульсов, пять триггеров, логическиеэлементы НЕ и И, исполнительный блок,задатцик цикла, блок переключения иисточник установки исходного состоя Ония, причем логические элементы Ивыполнены трехвходовыми, а выходысчетчика энергии подключень к входусчетчика импульсов через блок переключения, выходы логических элементов И подключены к счетным входамтретьего и четвертого триггеров, вьходы которых подключены к выходамисполнительного блока, нулевые входытретьего, четвертого и пятого триггеров и блока переключения подклюцены к источнику сигнала установки висходное состояние, единицный и нулевой входы пятого триггера подклю"цены к выходам логических элементов 25И, а его выходы подключены к третьимвходам логицеских элементов И, управляющий вход блока переключенияподключен к вьходу логицеского элемента И в канале отключения силового ЗОтрансформатора; Недостатком данного устройстваявляется низкая надежность в связис отсутствием контроля режимов перегрузки трансформаторов по току.Цель изобретения - повышение надежности работы двухтрансформаторнойподстанции путем введения блоков,контролиРующих режимы перегрузки 4 Отрансформаторов по току на двухтрансформаторной подстанции,Поставленная цель достигается темцто в известное устройство для автоматицеского управления числом параллельно работающих силовых трансформаторов двухтрансформаторной подстанции, содержащее два счетчика энергиис импульсным датчиком и входами дляподключения иа напряжение подстанциии на ток нагрузки трансформаторов,счетчик импульсов, пять триггеров,логицеские элементы НЕ и И, исполнительный блок, задатцик цикла, блокпереклюцения и источник установкиисходного состояния, причем логические элементы И выполнены трехвходовыми, а выходы счетчика энергии подключены через блок переключения к входу счетчика импульсов, два выхо.да которого подключены к единичнымвходам первых двух триггеров, выходпервого триггера непосредственно, авторого церез логицеский элемент НЕподключены соответственно к второмуи третьему входам логических элемен"тов И, выходы которых подклюцены ксчетным входам третьего и четвертоготриггеров, нулевой вход сцетчика импульсов, первый вход первого элемен" та И, второй вход второго элемента И,а также нулевые входы первых двухтриггеров подключены к выходам задатчика цикла, нулевые входы третьего четвертого и пятого триггеров и блока переключения подключены к источнику сигнала установки в исходное состояние, единичный и нулевой входы пятого триггера подключены к выходам логицеских элементов И, а управляющий вход блока переключения подключен к выходу логицеского элемента И в канале отключения силового трансформатора, дополнительно введены два двухвходовых элемента ИЛИ два четырехвходовых элемента ИЛИ а также два блока контроля режимов перегрузки трансформаторов, причем выходыцетырех элементов ИЛИ подключены к исполнительному блоку, а первые входы двухвходовых элементов ИЛИ подключенысоответственно к единичному и нулевому выходам третьего триггера, а вторые входы первых двух элементов ИЛИ подключены к четвертым выходам соответствующих блоков контроля режимов перегрузки трансформаторов, первые входы двух цетырехвходовых элементов ИЛИ подключены соответственно к нуле" вому и единицному выходам четверто" го триггера, а второй, третий и четвертый входы четырехвходовых элементов ИЛИ подключены к первым трем выходам соответствующих блоков контроля режимов перегрузки трансформаторов, каждый из которых содержит три нуль-органа, таймер, шесть двухвходовых элементов И, два двухвходовых элемента ИЛИ, четыре триггера, преобразователь ток - частота, два элемента задержки времени, шесть счетциков импульсов со входами разрешения счета и сброса, сумматор и регистр хранения со входами записи информации и сдвига, причем все нуль- органы и преобразователь ток-частота подключены входами к токовым тран"5 17 сформаторам нагрузки, выход первого нуль-органа подключен через первый вход первого элемента ИЛИ к разрешающему входу первого счетчика импульсов, выход второго нуль-органа подключен к первому входу первого элемента И, выход которого подключен к второму входу первого элемента ИЛИ, а выход преобразователя ток-частота подключен к входам первого и второго счетчика импульсов, выход первого счетчика импульсов, являющийся первым выходом блока контроля режимов перегрузки трансформаторов, подключен к второму входу соответствующего четырехвходового элемента ИЛИ а вы" ход второго счетчика импульсов подключен к входу регистра хранения, выход которого подключен к сумматору, подключенному своим выходом к первому входу второго элемента И, выход которого подключен к единичному вхо" ду первого триггера, нулевой выход которого подклюцен к второму входу первого элемента И, а единичный выход подключен к разрешающему входу третьего сцетчика импульсов, выход часовых импульсов таймера подключен к единичному входу второго триггера, единичный выход которого подклюцен к первому входу третьего элемента И, к второму входу которого подключен выход секундных импульсов таймера, выход третьего элемента И подключен к входу четвертого счетчика импуль" сов и к сдвигающему входу регистра хранения, а выход четвертого счетчика импульсов подключен к своему входу сброса и к нулевому входу вто" рого триггера, нулевой выход которого подключен к записывающему входу ре" гистра хранения и к первому элементу задержки времени, выход которого подключен к входу сброса второго счет" чика импульсов, минутный выход таймера подключен к входу третьего счетчика импульсов и к первому входу четвертого элемента И, к второму входу которого подклюцен выход третьего нуль-органа, а выход четвертого эле" мента И подключен к второму входу второго элемента И, а также к входу пятого счетчика импульсов и к еди.- ничному входу третьего триггера, вы" ход пятого счетчика импульсов, являющийся вторым выходом блока контроля режимов перегрузки трансформато" ров, подклюцен к третьему входу со 77200 6 ответствующего четырехвходового элемента ИЛИ и к единичному входу чет"вертого триггера, единичный выход которого подключен к первому входу пятого элемента И, выход третьего счетчика импульсов подключен к своемувходу сброса, к входу сброса пятогосчетчика импульсов, к входу второгоэлемента задержки времени, к входушестого счетчика импульсов к перво"му входу шестого элемента И и к второму входу пятого элемента И, выходкоторого, являющийся третьим выходомблока контроля перегрузки трансфор"маторов, подклюцен к второму входусоответствующего двухвходового элемента ИЛИ и к нулевому входу четвертого триггера, выход второго элемен та задержки времени подключен к нулевому входу третьего триггера, нулевойвыход которого подключен к второмувходу шестого элемента И, а единичныйвыход подключен к разрешающему входу 2" шестого счетчика импульсов, выходкоторого, являющийся цетвертым выходом блока контроля перегрузки трансформаторов, подключен к четвертомувходу соответствующего цетырехвходо" 30 вого элемента ИЛИ и к первому входувторого элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу шестогоэлемента И, а выход к входу сбросашестого сцетцика, и к нулевому входупервого триггера.На фиг,1 приведена блок-схема выполнения устройства; на фиг,2 - граФик нагрузки подстанции и диаграммыработ силовых трансформаторов, на щ фиг.3 - диаграммы входных сигналов.функциональных блоков устроиства.На фиг.1 представлена принципиальная схема трансформаторной подстанции с указанием вторичных цепей 5 трансформаторов тока и напряжения, атакже Функциональная схема устройства, которая вклюцает счетчики энергии 1 и 2 с импульсньми датчиками,счетчики импульсов 3, 28, 30, 41, фо 44 4 48 триггеры 4 8 34 338, 47, логицеские элементы ЙБ 9,И 10, 11, 26,33, 36, 40, 42 49ИЛИ 18-21, 27, 50, исполнительныйблок 12, задатчик цикла 13, блок переключения 14, источник установкиисходного состояния 15, трансформаторы подстанции 16, 17, блоки контролярежимов перегрузки трансформаторов22, 23, Нуль-органы 24, 25, 43, пре 1777200Триггеры 4 и 5 предназначены для фиксации выходных импульсов, выраба" тываемых счетчиком 2. Импульсы с выходов счетчика 3 поступают на единичные входы, и на выходе триггера формируется выходной сигнал. Нулевой вход триггера предназначен для возврата его в исходное (нулевое) состояние,Логический элемент НЕ 9 осуществляет операцию логического отрицания путем генерирования на выходе образователь ток/частота 29, регистрхранения 31, сумматор 32, таймер 37,элементы задержки времени 39, 46.На фиг,2 представлен график нагрузки подстанции (Б), линия режима минимума потерь (Бо), линия пере"грузочных режимов (Б), моменты переключений трансформаторовидиаграммы работы силовых трансформаторов 16, 17,Для блока переключения 14 указанысостояния, соответствующие подклю"чению первого (1 Х) и второго (2 Х)счетчиков энергии к счетчику импульсов 3.На фиг,3 представлены диаграммывыходных сигналов блоков 6-8, 10-12,24, 25, 28, 43.Счетчики энергии 1 и 2 преобразуют входные величины тока нагрузкитрансформаторов 16 и 17 и напряженияподстанции с помощью импульснь 1 х датчиков в последовательности импульсовКоличество импульсов, вырабатываемыхдатчиком за определенное время, пропорционально нагрузке трансформатораСчетчик импульсов 3 имеет счетныйи нулевой входы и два выхода. К счетному входу подключен вьход датчикасчетчика энергии 1 (2), нулевой входпредназначен для возврата счетчикав исходное состояние. На первой выходе появляется импульс при достиженииколичества входных импульсов величины, соответствующей мощности Б, т,емощности, соответствующей режиму минимума потерь.На втором выходе счетчика 3 появляется импульс при достижении количества входных импульсов величины, соответствующей Бц/2, т,емощности,приходящейся на один трансформаторпри включенных двух трансформаторахпри нагрузке подстанции, соответствующей режиму минимума потерь. 10.1520253040 сигнала, равного единице, при нуле:вом потенциале на входе, и наоборот.Логические элементы Й 10 и 11, 26, 33, 36, 40, 42, 49 генерируют на выходе сигнал, равный единице при одновременном наличии на всех входахединичных потенциалов, и сигнал равнь 1 й нулю во всех других случаях.Исполнительный блок 12 предназначен для преобразования входных управляющих сигналов в команды "Включить" и "Отключить", по которым осуществляется соответственно включение и отключение силовых трансформаторов 16 и 17 под нагрузку.Яадатчик цикла 13 управляет .работой элементов 3, 4, 5, 10 и 11.Триггеры 6 и 7 предназначены для распределения сигналов "Включитьн и"Отключить" поочередно на выключателисиловых трансформаторов 16 и 17, триг"гер 6 через элементы ИЛИ 18, 19, атриггер 7 через элементы ИЛИ 20, 21,При поступлении на счетный входтриггера сигнала, поочередно на каждом из двух его выходов появляетсяимпульс, который исполнительным блоком 12 преобразуется в соответствующую команду.Блок переключения 14 предназначендля подключения к блоку измерениявыхода счетчика энергии того силового трансформатора, который остаетсяв работе после выполнения очереднойкоманды "Отключить". Этот блок можетбыть выполнен в виде триггера, счетный вход которого подключен к выходулогического элемента И 11 в каналеотключения силового трансформатора,а к выходу триггера подключен исполнительный элемент, например двухпозиционное реле, который осуществляет подключение выхода соответствующего счетчика энергии к входу блокаизмерения. Нулевой вход блока 14служит для установки блока в исходное состояние,Нулевь 1 е входы элементов 6, 7 8и 14 подключены к источнику сигнаЛаустановки в исходное состояние черезкнопку 15, нажатием которой устройство приводится в исходное состояние,Триггер 8 предназначен для исключения ложных срабатываний устройства при нагрузке одного силового трансформатора менее Бц/2 при включенном одном трансформаторе и нагрузкеболее Б при включенных двух трансформаторахЛогические элементы ИЛИ 10-21,27, 50 генерируют на выходе единичный сигнал при наличии хотя бы наодном из входов единичных потенциалов и нулевой сигнал при их отсут"ствии,Блоки контроля режимов перегруз 10ки трансформаторов 22, 23 генерируют на выходах единицные сигналы исоответственно через элементы ИЛИ18-21 воздействуют на исполнительный блок 12, выдающий сигналы навключение/отключение трансформаторов 16, 17 или отклюцение обоих сразу с выдержкой времени, обратно пропорциональной действующей на моментотключения перегрузке по току работающих трансформаторов,Нуль-органы 24, 25, 43 вырабатывают на выходе единичный сигнал припревышении входного сигнала, приходящего от трансформаторных подстанций, внутреннего опорного сигнала,соответствующего перегрузке по току:1:н - для блока 24, 1,3 Тн - дляблока 25 1,0 1 к - для блока 43,30Сцетчики импульсов 28, 30, 41, 44,45 48 имеют вход для подсчета последовательности импульсов, и-разрядный параллельный выход в двоичномкоде подсчитанных импульсов, разрешающий вход, при единичном потенциале, на котором разрешено поступление на вход последовательности импульсов, а также вход сброса, устанавливающий счетчики импульсов в нулевое состояние своих выходных реги"стров. Счетчик 28 при считывании количества импульсов, пропорционального загрузке трансформатора по токуи единичном потенциале на разрешающем входе на одном из выходов вырабатывает единичный сигнал на отключение перегруженного трансформатора.Счетцик 30 подсчитывает средний коэффициент загрузки трансформатора засутки и и-разрядным выходом подключен к регистру хранения 3 1. Счетцик41 подсчитывает и импульсов и предназначен для контроля сдвига информации в регистре хранения на и разрядов, Счетчики 44 45, 48 подсчитывают соответственно 24 цаса, 6 часов и 5 суток и при заполнении данными значениями своих внутренних регистров на своем выходе вырабатываютединичный сигналПреобразователь ток-частота 29преобразует ток, поступающий на еговход, в прямоугольные импульсы одинаковой амплитуды на выходе, частотакоторых прямо пропорционально зависит от величины тока на входе, т.е,от велицины загрузки трансформато"ров по току.Регистр хранения 31 каждый часзаписывает информацию из счетчикаимпульсов 30 о загрузке трансформатора по току, сдвинув предварительнопредыдущую информацию. Регистр хра"нения п-разрядный, где количестворазрядов определяется точностьЮ контроля, имеет глубину в 24 цикла записи, а при записи 25 значения стирается 1 значение и так далее, Такимобразом регистр хранения имеет значение о коэффициенте загрузки эа п 1 едыдущие сутки. Сумматор 32 имеетвход 24 п-разрядный, в который получает из регистра хранения информациюо коэффициенте загрузки в каждый цасза предыдущие сутки, Только послесуммирования и получения значениясреднего коэффициента загрузки менее0,93 на его выходе вырабатываетсяединичный потенциал,Триггеры 34, 35, 38, 47 имеют ну"левые и единицныг входы и выходы,При положительном импульсе на одномиэ входов на соответствующем выходеустанавливается единичное знацениеа на другом выходе нулевое значениеи это состояние триггера не изменяется до прихода положительного импульса на другой из входов триггера, Вмомент включения питания с помощьюинтегрирующих цепочек все эти триггеры устанавливаются на нулевом выходев единичное значение,Таймер 37 вырабатывает цасовые,минутные и секундные импульсы для управления работой элементов блокаконтроля перегрузки трансформаторовпо току.Элементы задержки времени 39, 46задерживают импульс на выходе во времени относительно входа.Устройство работает следующим образом. На двухтрансформаторной подстанции установлено два трансформато"ра 16 и 17. Нагрузка подстанции изме"няется в соответствии с графиком нафиг,2, Первым включается трансформаприводит триггер 4 в единичное состояние, Сигнал с выхода триггерапоступает на вход логического элемента И 1 О,На второй вход поступает сигналот задатчика 13, а на третий входпоступает сигнал с первого выходатриггера 8 Х 8 (1), цто приводит логический элемент 1 О в единичное состояние, Триггер б изменит свое сос"тояние: единичный потенциал появляет"ся на втором выходе Х 8 (2) ("Включитьп 17) и соответственно на выхо"де элемента ИЛИ 19, а на первом выхо"де сигнал будет равен нулю.Триггер 7 своего состояния не изменит , Сигнал с выхода элемента 1 Опоступает на единицный вход триггера8 и переводит его в единичное состоя"ние, которому соответствует единичный потенциал на втором выходе Х 8(2) и нулевой на первом, Блок переклюцений 14 своего состояния не изменит, Исполнительным блоком 12 при поступлении сигнала Хб (2) через эле"мент ИЛИ 19 будет сформирована команда "Включить" 17,Трансформатор 17 будет вклюцен поднагрузку, В промежуток временив работе находятся оба трансформатора, Нагрузка подстанции не превышает2 Б 0, т.е. на каждый трансформаторприходится нагрузка Б) ББц/2 иработа схемы аналогична работе в период с -с, или с-с,1 В момент времени с нагрузка под". станции снижается до величины Б т.е. на один трансформатор приходится нагрузка Бц /2. Сигнал не будет появляться ни на одном из выходов сцетчика импульсов 3. В результате на первый вход элемента 11 поступает сигнал от элемента 9, на второй вход от задатцика 13, а на третий с вто" рого выхода триггера 8,В результате на выходе элемента 11 появляется импульс, который изменит состояние триггера 7, т.е. на первом выходе триггера появляется . единичный сигнал, а на втором - нулевой. Триггер 6 своего состояния не изменяет, Сигнал с выхода элемента 11 поступает на нулевой вход триггера 8 и приводит его в состояние, соответствующее единичному потенциалу на первом выходе Х 8 (1) и нулевому на втором выходе Х 8 (2) . 11 177720012тор 16. После подачи напряжения питания на устройство в момент временис нажатием кнопки 15 на нулевые входы элементов б, 7, 14 и 8 подаетсясигнал, который приводит эти элементыв нулевое состояние, которое соответствует наличию единичного напряженияна первом выходе элемента 6 ("Включить" 16), и соответственно на выхо"де элемента ИЛИ 18, на втором выходеэлемента 7 ("Отклюцитьп 17) и соответственно на выходе элемента ИЛИ 21,на первом выходе элемента 8 и подклюцает блоком 14 выход сцетцика энергии 1 к счетчику импульсов 3, На вто",ром выходе элементов 6 ("Включить"17), 8 и первом выходе элемента 7("Отключитьн 16) сигнала нет, Поэтому исполнительным блоком 12 формируются команды на вклюцение под нагрузкутрансформатора 16 и отключениетрансформатора 17.Так как в промежутке времени с с,.нагрузка трансформатора 16 находится 25в пределах ЯББ /2, сигнал управления появляется только на выходеХ 3 (2) блока измерения, цто приводиттриггер 5 в единичное состояние,Элемент НЕ 9 подает на один из входов 3 Оэлемента И 11 нулевой сигнал, что невызывает никаких изменений в состоянии элементов 11, 8, 10, 6, 7и 12.В момент времени с, когда нагруз"ка трансформатора 16 станет Б ( Б/2,на втором выходе Х 3 (2) счетчика импульсов 3 сигнал также будет отсутствовать, что приводит триггер 5 внулевое состояние, а на выходе эле Омента НЕ 9 появляется единичный сигнал, который поступает на вход элемента 11, на второй вход которогопоступает сигнал от задатцика 13, нотак как на третий вход элемента 11 45поступает сигнал Х 8 (2) = 0 церезтриггер 8, то изменения состоянияэлемента И 11 не происходит и переключений в схеме не будет.В промежутке времени с-с работасхемы не изменяется по сравнению сработой в момент времени с ,Работа схемы в промежутке време- ни с-с аналогицна работе в моментвремени с 0,55В момент времени с нагрузка трансформатора становится равной Яд и напервом выходе счетчика импульсов 3К 3 (1) появляется сигнал, который720014 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 13 177Блок переключения 14 изменяет своесостояние, подклюцив к входу счетчика импульсов 3 выход второго счетчика энергии 2 и отключив выход счетчика энергии 1. Исполнительным блоком12 при поступлении сигнала Х 7 (1)через элемент ИЛИ 20 будет сформирована команда Отключить 16, Трансформатор 16 будет отключен.8 промежутке времени 4-с в работе находится трансформатор 17. Работа устройства аналогична работе впромежутке времени е-е,В момент времени е работа схемыаналогицна работе в момент сз с тойразницей, что под нагрузку подключается трансформатор 16, Если переключение трансформатора 16 не произойдетпо какой-либо причине и нагрузка превысит значение Б, то через вьдержкувремени, зависимую от действующейперегрузки произойдет отключениетрансформатора 17.В момент времени 6 нагрузка подстанции превышает 28 , а нагрузка одного трансформатора превышает Бс. Напервом выходе счетчика импульсов 3появляется импульс, который приводиттриггер 4 в единичное состояние ана первый вход элемента 1 О будетподан сигнал, На второй вход элемента поступает сигнал от задатцика 13,но так как на третий вход сигнал подан не будет, на выходе элемента 10сигнал будет отсутствовать. Следовательно, в промежуток времени-ссхема своего состояния не меняет.Такое состояние схемы сохранитсядо момента времени Ткогда нагрузка подстанции снижается до величиныЯ, В этот момент работа схемы аналогична работе в момент времениис той разницей, цто отключен будеттрансформатор 17 и к счетчику импульсов 3 будет подключен выход первого счетчика энергииВ промежутке времени твсхема работает точно также, как и вЕ,-Е, и С -Е,. Момент времениполностью соответствует моменту е,В промежутке времени -о работасхемы аналогична ее работе в промежуток времени 1 -1В момент времени со нагрузка подстанции превышает 28 а нагрузка одного трансформатора превышает Бп, Таким образом включаются в работу оба блока контроля режимов перегрузки трансформаторов 22, 23. Так как рабо" та обоих блоков аналогична, опишем работу одного из них.8 момент времени с, срабатывает нуль-орган 43 и на его выходе устанавливается единичный потенциал, по" ступающий на вход элемента И 42, разрешая тем самым прохождение минутных импульсов на его выходТриггер 47 устанавливается в единицное состояние, разрешая своим единичным выходом прохождение суточных импульсов на вход сцетцика импульсов 48. Через элемент И 33, при условии наличия единичного потенциала на его первом входе, что соответствовало бы значению коэффициента загрузки трансформатора по току менее 0,93 1, минутный импульс переключает триггер 34 в единицное состояние, разрешающее поступление минутных импульсов на счетчик импульсов 44, Нинутные импульсы поступают также на - счетчик импульсов 45. В момент времени е. перегрузка трансформаторов по току превысила 1,3 1 Н и сработал нулЬ- орган 25 и если бы до этого не переключался триггер 34, а это было бы в том случае, если бы на выходе сумматора 32 присутствовал логический ноль, вырабатываемый. при превышении коэффициента загрузки значения 093 то через элементы И 26 и ИЛИ 27 посту" пил бы разрешающий сигнал на сцетцик импульсов 28 и через выдержку времени отключил бы перегруженный трансформатор, В момент времени С .перегрузка трансформатора по токупревысила 1,4 1 и сработал нульорган 24, Через элемент ИЛИ сигналразрешения поступает на счетчик импульсов 28 и счетчик, полуцая импульсь с преобразователя ток/частотачерез выдержку времени, зависящуюот коэффициента перегрузки, отклю"чает перегруженный трансформатор вмомент времени , Если бы значение коэффициента перегрузки не превысило 1,4 1. и при условии коэффициента загрузки, не превышающего значения 0,93 1 Н, цто рассматривалосьвыше, то счетчик импульсов 45 послеподсчета шести часов суммарной работы в течение суток с перегрузкойв диапазоне 1,0 1 - 1,4 1, отключает перегруженный трансформатор через элемент ИЛИ 20 и устанавливает177единичный выход триггера 35 в единичное состояние. По истечении 24часов на выходе счетчика импульсов44 устанавливается значение логической единицы, которое поступает навход счетчика импульсов 4 Г, на свойвход сброса, на сброс счетчика импульсов 45 и через элемент задерж"ки времени 46 на нулевой вход триггера 47, а также на второй вход элемента И 36, Если трансформатор впрошедшие сутки работал с перегрузкой в диапазоне 1,0 1 - 1,4 1 более чем 6 часов и происходило егоотключение по выходу счетчика импуль"сов 45, то триггер 35 единичным выходом разрешил бы прохождение импульса со счетчика 4 4 через элемент И 36и элемент ИЛИ 18 на включение трансФорматора и установление в нулевоезначение единичного выхода триггера35, А если трансформатор с даннойперегрузкой работал бы менее 6 часов,то не проходил бы никакой сигнал навключение, Если бы о течение следующих суток происходило бы превышениезагрузки по току контролируемоготрансформатора до значения 1 н, тоопять сработал бы нуль-орган 43 и работа схемы повторилась бь 1 по описанному выше алгоритму, Так схема работает в течение 5 суток, по истечении которых на выходе счетчика импульсов 48 установилось бы значениелогической единицы, отключающей перегруженный трансформатор через элемент ИЛИ 20 и через элемент ИЛИ 50сбрась 1 вающей счетчик импульсов 48 иустанавливающей нулевой выход тригге"ра 34 в единичное состояние, Если втечение 5 суток с начала определения перегрузки по току выше 1 к, окакие либо сутки не произошло бы пре"вышение значения 1 по току то втечение этих суток на нулевом вь 1 ходетриггера 47 не изменилось бы значение логической единицы и тогдаимпульс, приходящий со счетчика импульсов 44 через элемент И 49 и элемент ИЛИ 50 сбросил бы значение счетчика импульсов 48 и установил нулевой выход триггера 34 в единичноесостояние, т,е, вернул бы схему в исходный режим,Преобразователь ток/частота 29постоянно включен на ток нагрузкитрансформатора и изменяет выходнуючастоту прямо пропорционально значе 72006нию входного тока. Счетчик импульсов30 измеряет в цифровой Форме коэффициент загрузки трансформатора каждыйчас путем подсчета импульсов приходящих с выхода преобразователя ток//частота. Через 1 час после включения блока контроля перегрузки трансформаторов по току часовой импульс,приходящий с таймера 37, установитединичный выход триггера 38 в единичное состояние, а следующие затемпервые и-секундных импульсов, гдечисло п равно числу выходных разрядов счетчика импульсоо 30 и входныхразрядов регистра хранения 31, черезэлемент И 40 сдвигает цифровое значение коэффициента загрузки как бы"вглубь регистра хранения 31. По 20 окончании сдвига всех регистров навыходе счетчика импульсов 41 выраба"ть 1 вается единичный потенциал, который сбрасывает счетчик импульсов 41.и устанавливает на единичном выхо де триггера 38 значение логическогонуля, запрещающее дальнейшее прохождение секундных импульсов через элемент И 40, а на нулевом выходе триггера 38 установится значение логичес кой единиць 1, которая запишет информацию цифровую значения коэффициентазагрузки за последний час в "верхние"освободившиеся регистры регистра хранения 31 и через небольшую задержкувремени в блоке 39 сбросит счетчикимпульсов 30 в нулевое состояние,тем самым подготовив его к новомусчету, 24 п-разрядная информация изрегистра хранения 31 поступает на 40 сумматор 32, который суммирует 24предыдущих цифровых значения коэффициентов загрузки ва каждый час ипри превышении среднего коэффициентазагрузки значения, соответствующего дс 0,93,на выходе сумматора 32 устамнавливается значение логического нуля, блокирующего через элемент И 33работу схемы контроля перегрузкитрансформатора в течение 5 суток по 5 О 6. часов со значением коэффициентаперегрузки, не превышающим 1,4 Тц,при условии среднего значения коэф"Фициента загрузки за предыдущие сутки не превышающего 0,93 1 нТаким образом, триггеры 6 и 7 обеспечивают поочередное включение и отключение силовых трансформаторов, что обеспечивает примерно равное время работы трансформа-оров под нагрузкой и одинаковое число операций включения-отключения каждого трансформатора, Триггер 8 обеспечивает правильную работу устройства при нагрузкахподстанции менее Я/2 и более 25,Блоки контроля режимов перегрузкитрансформаторов двухтрансформаторнойподстанции управляют отключениемтрансформаторов с выдержками времени, не превышающими требования правил технической эксплуатации и ГОСТапри различных коэффициентах перегрузки трансформаторов по току.15 Формула изобретения Устройство для автоматическогоуправления числом параллельно работающих силовых трансформаторов двухтрансформаторной подстанции, содер"жащее два счетчика энергии с импульсным датчиком и входами для подключения на напряжение подстанции и ток 25нагрузки трансформаторов, связанныхсо счетчиком импульсов через блокпереключения, а два выхода счетчикаимпульсов подключены к единичнымвходам триггеров, выход первого триггера непосредственно, а второго через логицеский элемент НБ подключен к первым входам логических элементов И, выходы которых подклюценык счетным входам третьего и цетвертого триггеров, при этом нулевые входы35счетчика импульсов и первых двух триггеров и вторые входы логицеских элементов И подключены к выходам задатчика цикла, а нулевые входы третьего,четвертого и пятого триггеров и блокапереключения подключены к источникусигнала установки в исходное состояние единичный и нулевой входы пятого триггера подклюцены к выходам логических элементов И, а его выходыподключены к третьим входам логичес"ких элементов И, а управляющий входблока переключения подключен к выходулогического элемента И .в канале отключения силового трансформатора,исполнительный блок, о т л и ц а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности путем контроля режимов перегрузки трансформаторов под"станции по току, оно дополнительноснабжено двумя двухвходовыми элементами ИЛИ, двумя цетырехвходовыми элементами ИЛИ и двумя блоками контроля 17 1777200 18режимов перегрузки трансформаторов, причем выходы четырех элементов ИЛИ подключены к исполнительному блоку, а первые входы двухвходовых элемен" тов ИЛИ подключены соответственно к единичному и нулевому выходам третьего триггера, а вторые входы первых двух элементов ИЛИ подключены к четвертым выходам соответствующих блоков контроля режимов перегрузки трансформаторов, первые входы двух цетырехвходовых элементов ИЛИ подключены соответственно к нулевому и единичному выходам четвертого триггера, а второй, третий и четвертый входы четырехвходовых элементов ИЛИ подклюцены к первым трем выходам соответствующих блоков контроля режи" мов перегрузки трансформаторов под" станции по току, каждый из которых содержит три нуль-органа, таймер, шесть двухвходовых элементов И, два двухвходовых элемента ИЛИ, четыре триггера, преобразователь ток-частота, два элемента задержки времени, шесть счетциков импульсов с входами разрешения счета и сброса, сумматор и регистр хранения с входами записи информации и сдвига, причем все нуль" органы и преобразователь ток-частота, подключены входами к токовым трансформаторам нагрузки, выход первого нуль-органа подключен через первый вход первого элемента ИЛИ к разре" шающему входу первого сцетчика импульсов, выход второго нуль-органа .подключен к первому входу первого элемента И, выход которого подключен к второму входу первого элемента ИЛИ, а выход преобразователя ток-частота подключен к входам первого и второго счетчиков импульсов, выход первого счетчика импульсов, являющийся первым выходом блока контроля режимов перегрузки трансформаторов, подключен к второму входу соответствующего четырехвходового элемента ИЛИ, а выход второго сцетчика импульсов подключен к входу регистра хранения, выход которого подключен к сумматору, подключенному своим выходом к первому входу второго элемента И, выход которого подключен к .единичному входу первого триггера, нулевой выход которого подклюцен к второму входу первого. элемента И, а единичный выход подклюцен к разрешающему входу третьего счетчика им