Устройство защиты и автоматики распределительной подстанции

ZIP архив

Текст

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ТЕНИЯ нсти- ьской И.Тимвид Нла энерг и примене ииетрации стройство ия пут перед к релейнподстанци ике, а имени ащите инапряжен автоматике шием 6-10 кВ и пара меверхний тхо х нии. объекта на ния и получ воздействииНа фиг. структурная ния Цель изобр ности рабо ройства, а ение напозы т еа сшир ени ена однолинейная аспределительной оконтролние обл рив ема кже ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗО А ВТОРСЯОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Киевский политехнический итут им. 50-летия Великой Октябрсоциалистической революции,(57) Изобретение относится к об стирелейной защиты и автоматики сосредоточенных элементов энергосистем и может быть использовано в комплексесистем по защите и управлению подстанпиями. Целью изобретения является повышение надежности работы засчет самоконтроля устройства, а также расширение функциональных возможзобретение относитс 80 шяй) Н 02 Н 3/08, 7/22, 7 ностей путем обеспечения регистрациии передачи контролируемых устройством параметров защищаемого объектана верхний уровень управления и получения от него управляющих воздействий. Цель достигается тем, что информация о состоянии энергообъекта, т.е.его токи, напряжения и положение выключателей вводятся в устройство,формируются в массивы и записываютсяв оперативное запоминаюшее устройство. Затем устройство в соответствиис алгоритмом выполняет требуемыйнабор функций релейной защиты (вплотьдо отключения выключателей), контролируют наличие замыкания на землюи величину напряжения, обеспечиваяпри этом повышенную точность заданных уставок, при необходимости запускает автоматический ввод резерва,передает контролируемые параметры защищаемого объекта на верхний уровеньуправления, а также осуществляет диагно.".тирование элементов устройстваи канала связи с индикацией исправности и авгоматический перезапускустройства при возможных сбоях программы функционирования. 6 з.п.ф-лы,обеспечения реи контролируемых ров защищаемого щввЬ уровень управленего управляющих1584023 Составитель Ю.Постникоредактор О.Головач Техред М,Ходанич атай оррект Тираж 4 аз 22 бО ВНИИПИ Госу комитета по изМосква, Ж,те венно 11303 шск 01 Гагар П горо водстве здательский комбинат Патент",Подписноеям и открытиям при ГКНТ СССР наб., д, 4/5подстанции 6-10 кВ, оборудованной устройством защиты и автоматики; на фиг. 2 - Функциональная схема устройства защиты и автоматики на Фиг. 3- 5 Функциональная схема блока ввода- вывода; на фиг. 4 - схема блока ввода дискретных сигналов; на фиг, 5 - схема блока выдачи управляющих воздействий; на фиг. 6 - функциональная схема алгоритма функционирования устройства защиты; на фиг. 7 - блок-схема алгоритма функционирования системы токовой защиты.Устройство защиты и автоматики распределительной подстанции 1 содержит трансформаторы 2 тока (ТТ), подключенные соответственно каждой из отходящих линий с выключателями 3 в цепь секционного выключателя 4, а также в цепь двух выключателей 5 вводов подстанции, трансформаторы 6 напряжения (ТН) в каждой из трех фаз обеих секций шин подстанции 7, промежуточные трансформаторы 8, которые 25 подсоединены к последовательно включенным мультиплексору 9, аналого-цифровому преобразователю (АЦП) 10, блоку 11 ввода-вывода и микроЭВМ 12, датчик 13 времени, состоящий из набо О ра пересчетных декад, блок 14 ввода дискретных сигналов, блок 15 ввода уставок, блок 16 выдачи управляющих воздействий, блок 17 тестового контроля, присоединенные к микроЭВМ 12 каждый посредством своего блока 11 ввода-вывода, программируемый таймер 18, приемопередатчик 19. При этом выходы блока 6 управляющих воздействИй подключены к исполнительным органам 20 управления выключателями 3-5, первый, второй и третий выходы, шина данных программируемого таймера 18, шина данных приемопередатчика 19, а также шина данных блока 17 тестового контроля подключены непосредственно к микроЭВМ 12, вход и выход приемопередатчика 19 присоединены к каналу 21 связи, причем первый, второй и третий выходы блока 22 тактовых импульсов подключены соответственно к управляющим входам приемопередатчика 19, датчика 13 времени и программируемого таймера 18, а четвертый - к микроЭВМ 12.Блок 15 ввода уставок содержит дешифратор 23, входы которого являются его входами, а каждыи выход подключен к группе разделительных диодов 24, катоды которых объединены, а аноды присоединены к ключам 25, причем выходы всех ключей 25 объединены в группы и являются выходами блока 15 ввода уставок.Приемопередатчик 19 содержит программируемый последовательный интерФейс 26, шина данных которого является виной данных приемопередатчика 19, вход (приемника) последовательного интерфейса 26 через первый оптронный ключ 27 соединен с выходом первого усилителя 28, вход которого является входом приемопередатчика 19, а выход (нередатчика) последовательного интерфейса 26 через второй оптронный ключ 27 присоединен к входу второго усилителя 28, выход которого является выходом приемопередатчика 19.Блок 17 тестового контроля содержит задатчик 29 режимов, первые восемь входов-выходов которого являются первыми восемью входами-выходами блока 17 тестового контроля, а девятый выход подключен к первому входу блока 30 индикации, остальные восемь вхо" дов которого являются восемью входами блока 1 тестового контроля, а десятый выход задатчика режимов 29 подключен к входу дополнительного блока 31 памяти, шина данных которого является шиной данных блока 17 тестового контроля.Блок 11 ввода-вывода содержит параллельный программный интерфецс 32 ввода-вывода, который, в свою очередь, содержит три двунаправленьых восьмиразрядных регистра, причем восемь входов первого регистра являются входами блока 11 ввода-вывода, шестнадцать входов-выходов второго и третьего регистров являются входами-выходами блока 11 ввода-вывода, двадцать пятый и двадцать шестой входы параллельного интерфейса 32 присоединены к селектору 33 адреса, входы которого являются входами блока 11 ввода-вывода, а шина данных интерфейса 32 является шиной данных блока 11 ввода-вывода.Регистры параллельного интерфейса 32 могут независимо программировать микроЭВМ 12 на вход или на выход. Количество задействованных регистров интерФейса 32 блока 11 ввода-вывода зависит от того, какой блок к нему подключается.5 1584023 6Устройство защиты и автоматикисодержит шесть выполненных таким образом блоков 11 ввода-вывода. У четырех из них не задействован третийрегистр. С помощью блока 11 ввода"вы 5вода к микроЭВМ 12 присоединеныблок 14 ввода дискретных сигналов,блок 15 ввода уставок, блок 16 выдачи управляющих воздействий и блок17 тестового контроля. Устройствосодержит еще два аналогичных блокаввода-вывода. В отличие от предыдущих четырех, в каждом из этих блоков11 ввода-вывода дополнительно задействовано еще восемь входов-выходовтретьего регистра, причем в блоке11 ввода-вывода, подключенному кАЦП 10, эти восемь входов-выходовприсоединены в качестве входов кмультиплексору 9, а в блоке 11, ввода-вывода, подключенном к датчику13 времени, они ь качестве выходовприсоединены непосредственно к самому датчику 1.3 времени. 40 55 Блок 14 ввода дискретных сигналов содержит матрицу блок-контактов 34 датчиков .на объекте, один из выводов которых объединены и присоединены к оптронным ключам 35, входы которых являются входами блока 14 ввода дискретных сигналов, а другие выводы подключены к анодам разделительных диодов 36, катоды которых объединены в группы и подключены к оптронным ключам 35, выходы которых являются выходами блока 14 ввода дискретных сигналов.Блок 16 выдачи управляющих воздействий содержит набор емкостных фильтров 37, входы которых являются его входами, а выходы присоединены к матрице ключей 20, управляющих выдачей напряжения на соленоид отключения (включения), выключателей 3-5, причем фильтр содержит первый конденсатор 38, подключенный к первому регистру 39 и аноду разделительного диода 40, к катоду которого присоединены второй резистор 41, второй конденсатор 42 и вход операционного усилителя 43, выход которого является выходом фильтра 37.Устройство работает следующим образом.Информация о состоянии энерго- объекта - ток от первичных ТТ 2 и напряжение от ТН 6 - поступает на 10 15 20 25 30 35 промежуточные трансформаторы 8, где трансформируется в эквивалентные напряжения.Полученные напряжения наступают на входы аналогового мультиплексора 9, который в соответствии с двоичным кодом на своих управляющих входах подключает один из аналоговых сигналов на вход АЦП 10, осуществляющего эквивалентное преобразование измеряемого аналогового сигнала в 2-разрядный цифровой код. Управление АЦП 10 и .аналоговым мультиплексором 9 организуется в соответствии с алгсритмом системной программы с помощью параллельного интерфейса 32 блока 11 ввода-вывода, через канал которого задается требуемый код номера аналогового сигнала, поступающий на управляющие входы аналогового мультиплексора 9, и выдается управляющий сигнал на запуск АЦП 10. Цифровой 12-разрядный эквивалентный код аналогового сигнала, полученный в результате преобразования в АЦП 10, вводится в микроЭВМ с помощью того же параллельного интерфейса 32 блока 11 ввода-вывода.Связь параллельного интерфейса 32 с микроЭВМ 12 осуществляется через селектор 33 адреса, Селектор 33 адреса каждого блока 11 ввода-вывода настроен на свой определенный адрес, благодаря чему микроЭВМ 12, выдавая в системную шину соответствующий адрес, может выбрать нужный блок 11ввода"вывода и осуществить обмен информацией с тем блоком, который к данному блоку ввода-вывода подключен. Все контролируемые блок-контакты 34 выключателей 3-5 на объекте объе динены в группы по восемь датчиков в строке и по восемь в столбце, Опрос состояний блок-контактов 34,образующих матрицу (т.е. ввод и преобразование контролируемых на подстанции дискретных сигналов), осуществляется с помощью параллельного интерфейса 32 блока 11 ввода-вывода. Для управления матрицей в параллельном интерфейсе 32 задействовано дварегистра А и В, причем регистр А впроцессе программирования интерфейсанастраивается на вывод информации,а регистр В - на ввод. Выходы регистра А и входы регистра В соединены с матрицей блок-контактов 34 посредством оптронных ключей 35, что обеспе 1584 О 23чивает гальваническую развязку системы с блок-контактами 34 датчиков на объекте.Таким образом, одним из своих выходов датчики 34 соединены с выходами регистра А, а другим через разделительный диод 36 - с входами регистра В. Разделительный диод 36 необходим для устранения влияния друг иа друга блок-контактов, объединенных в одну строку матрицы.Опрос состояния датчиков 34 осуществляется последовательно по столбцам по инициативе микроЭВМ 12 в соответствии с алгоритмом функционирования системы, Так, например, если нужно в систему ввести состояние датчиков 34, объединенных в столбец с номером О, то,микроЭВМ 12 выдает в регистр А параллельного интерфейса 32 блока 11 ввода-вывода код с сигналом логической "1" в разряде О и сигналами "О" в остальных семи разрядах. Если отдельные блок-контакты 34 в столбце с номером О замкнуты, то сигнал "1" поступает на соответствующий вход регистра В. МикроЭВМ 12, считывая состояние входов регист ра В, однозначно получает информацию о состоянии блок-.контактов 34, объединенных в столбец с номером О,При необходимости ввести в систему положение блок-контактов 34 всех контролируемых на подстанции выключателей 3-5 микроЭВМ последовательно должна выдать в каждый разряд регистра А сигнал "1" и каждый раз читать в регистр В состояние блок-контактов 34.Возможный дребезг блок-контактов 34 при переключениях выключателей устраняется программным путем за счет повторного считывания состояния датчиков. Если в процессе и-кратного считывания микроЭВМ 12 зарегистриро,вано изменение состояния датчика, то цикл считывания повторяется до момента окончания дребезга.Контролируемые системой сигналы (тока, напряжения и положение выключателей защищаемого объекта) формируются в массивы и записываются в оперативное запоминающее устройство микроЭВМ 12. Записи обновляются по мере передачи массивов на диспетчерский пункт и выдачи их на печать.МикроЭВМ 12 непосредственно осуществляет выполнение программ релейной защиты и автоматики: максимальной токовой защиты (МТЗ) вводов иотходящих присоединений, контроль5замыкания на землю и состояния изоляции, а также автоматики включения резервного питания (АВР), при этоммикроЭВМ 12 управляет работой всехостальных блоков системы в соответствии с заложенным алгоритмом.В постоянном запоминающем устройстве микроЭВМ 12 хранятся константыи пересчетные коэффициенты, необходимые для обработки исходных данных,тексты шаблонов для вывода на печатьинформации о состоянии защищаемогообъекта, а также все подпрограммы,позволяющие реализовать алгоритмфункционирования устройства,Ввод уставок по току и временив систему организован с помощью кодовых переключателей 25, расположенныхна наборном поле уставок блока 15.МикроЭВМ 12 через параллельный интер"25 фейс 32 блока 11 ввода-вывода и дешифратор 23 задает номер изменяемойустанки, а затем считывает с наборного поля адрес конкретного ее значения, храняющегося в постоянном запоминающем устройстве яикроЭВМ 12, Разрядность регистра А интерфейса 32БВВ 11 и число выходов дешифратора23 определяются требуемым количествомизменяемых уставок.Датчик 13 времени состоит из набора пересчетных декад делителей напряжения и выполняет отсчет реальноговремени, индикацию времени на цифровом табло и ввод времени в систему4 О по запросу микроЭВМ 12 (дата, часы,минуты, секунды, десятые доли секунды). При обнаружении неисправностеймикроЭВМ 12 считывает с датчика 13 времени точное время возникновения повреждения.Блок 22 тактовых импульсов, непрерывно выдавая импульсы с заданной частотой, обеспечивает синхронную работу подключенных к нему блоков (мик- роЭВМ 12, датчика 13 времени, про граммируемого таймера 18 и приемопередатчика 19).Отсчет требуемой установки времени срабатывания защиты организован с помощью программируемого тайяера 18, состоящего из трех независимыхсчетчиков (О, 1 и 2).Первые два внутренних вычитающихсчетчика формируют временные интерва 1584023 Олы выдержек времени МТЗ - выход 0 и АВР - выход 1. Сигналы с этих выходов в качестве векторов прерываний поступают в блок прерываний микроЭВМ 12 (не показан)Режим работы каналов таймера программируется с помощью простых операций ввода-вывода. Каждый из трех каналов программируется отдельно путем записи в регистр режима управляющего слова и запрограммированного количества байтов.2-й счетчик программируемого таймера 18 используется для организации автоматическо го перезапуска устройства при возможных сбоях в алгоритме функционирования. В начале каждого цикла программы во 2"й счеФчик таймера 18 записывается число, в соответствии с которым таймер 18 отсчитывает определенный интервал времени, Если за это время программа не успела завершить чолный рабочий цикл и перегрузить 2-й счетчик, то на выходе 2-го счетчика таймера 18 появля ется сигнал "Сброс", который автоматически перезапускает устройство. Интервал времени выбирается заведомо несколько больше длительности полного рабочего цикла. Поэтому перезапуск устройства будет только при сбоях и зацикливании в программеПодключение программируемого таймера 18 и приемопередатчика 19 к системной шине микроЭВМ 12 организовано с помощью селектора адреса (не35 показан), назначение которого анало-гично назначению селектора 33 адреса, входящего в состав блока 11 ввода- вывода.40Передача информации организована с помощью последовательного интерфейса 26 приемопередатчика 19, где осуществляется преобразование параллельного кода передаваемой информации в последовательный контроль четности (нечеткости) в блоках передаваемой информации, обмен с общей шиной устройства. С помощью оптронных ключей 27 и усилителей 28, которые также входят в состав приемопередатчика 19, производится гальваническая развязка электронных схем устройства с каналом 21 связи (например, телефонным) и усиление сигналов. В случае использования в ка 55 честве канала 21 электрической сети напряжением 6-10 кВ, т.е. при передаче информации по силовой сети, в приемопередатчике 19 дополнительно устанавливается высоковольтный емкостный фильтр присоединения.Аналогично блок-контактам 34 выключателей 3-5 оптронные ключи 20, управляющие выдачей напряжения на соленоид отключения (включения) выключателей 3-5, сгруппированы в столбцы (по восемь штук) и в строки (по восемь штук), Группа иэ восьми ключей с одним порядковым номером входа регистра В составляет одноименный столбец. Управление всеми ключами 20 осуществляется с помощью параллельного интерфейса 32 блока 11 ввода-вывода. Регистр А выдает сигналы для управления ключами 20 и выдачи ими напряжения питания на соответствующие строки матрицы. Регистр В выдает сигналы для подключения на свои столбцы матрицы общего провода от блока питания матрицы. Таким образом, для срабатывания из ключей 20 матрицы необходимо одновременно выдать сигналы включения соответствующей строки и соответствующего столбца. Для устранения возможности ложного управления включателем при единичных ложных сигналах и помехах входы- выходы регистров А и В интерфейса 32 блока 11 подключены к управляющим входам ключей 20 через специальные фильтры 37 (на фиг. 5 фильтр вьщелен пунктиром). Фильтр 37 построен по принципу емкостного накопителя. Для выдачи управляющего сигнала на один из ключей 20 матрицы микроЭВМ 12 в соответствующем разряде регистра А и В записывает последовательно во времени нули и единицы с заданной частотой в течение определенного интервала времени. Эта последовательность через дифференциальную цепочку 38 и 39 и разделительный диод 40 заряжает емкостный накопитель 41, 42, Постоянная времени разряда выбирается таким образом, чтобы емкостный накопитель зарядился до напряжения срабатывания ключа за 15-20 импульсов, поступающих с соответствующего разряда регистра. Операционный усилитель 43, обладая большим входным сопротивлением, устраняет влияние низкоомного управляющего входа ключа 20 матрицы на формирование и усиление сигнала емкостного накопителя.Самоконтроль устройства осуществляется с помощью блока 17 тестовогоконтроля. МикроЭВМ 12 в указанные впрограмме моменты времени, отсчиты"ваемые датчиком 13 времени, черезблок 11 обращается к задатчику 29режимов, который определяет необходимый в даннйй момент времени режимтестирования, выбирает в дополнительном блоке 31 памяти соответствующуюподпрограмму контроля состояния оборудования и сигнализирУет о выбранномрежиме тестирования в блок 30 индикации. Результат работы тестовой подпрограммы выдается в блок 30 индикации через, блок приемопередатчика 19и канал 21 связи на верхний уровеньуправления. В качестве задатчика 29режимов может быть использован кодовый набиратель, в качестве блока 30индикации - набор светодиодов.При разработке конкретной схемыреализации устройства в качестве параллельного интерфейса 32 блока 11 25ввода-вывода используют БИС КР 580 ВВ 55микроЭВМ 12 - микроконтроллер МК,выполненный на основе процессораКР 580 ВМ 80 А, в качестве программируе. мого таймера 18 - БИС КР 580 ВВ 53,приемопередатчика 19 - КР 580 ВВБ 1.Однако предлагаемое устройствозащиты и автоматики может быть выполнено и на другой элементной базе.Пуски инициализация устройства35осуществляется автоматически в момент включения питания либо вручнуюпри нажатии кнопки "Инициализациясистемы", либо автоматически присрабатывании системного таймера перезапуска устройства.После инициализации перед очередным циклом основной программы функпдонирования устройства в указанныемоменты времени выполняется подпрограмма тестового контроля всего оборудования, хранящаяся в дополнитель,ном блоке 31 памяти, и если подпоограмма тестового контроля обнаружила неисправность, то об этом сигнализирует блок 30 индикации исправности системы, выдается соответствующеесообщение в канал связи, и при невозможности продолжения выполненияпрограммы система переходит в состояние ожиданияЕсли тест прошел успешно, зто также фиксирует блок 30индикации исправности системы и продолжается выполнение программы,Следующим этапом является загрузка таймера 18 перезапуска и ввод текущей информации о состоянии знергообъекта: значения токов, протекающих через выключатели вводов 5 и отходящих присоединений 3 секций шин; значения трех фаз напряжений на секциях 7; ток секционного выключателя 4 информативные параметры, характеризующие состояние изоляции кабельньи линий вводов и отходящих присоединений секций шин; текущее время, положение выключателей. Затем производится выполнение программы системной токовой защиты (СТЗ) и контроль замыкания на землю, а также контроль напряжений на секциях шин и при выполнении соответствующих условий, а именно, отсутствии к.э. и понижении напряжения, осуществляется запуск АВР. При наличии замыкания на землю устройство действует на сигнал. Если результат выполнения программы указывает на наличие повреждения в защищаемой зоне, то микро- ЭВМ 12 форьврует сигнал на отключение выключателя защищаемого элемента. Следующим этапом работы устройства является переход на подпрограмму контроля состояния изоляции кабельных линий присоединений. При ухудшении изоляции на любом иэ присоединений формируется команда на выдачу соответствующей информации о состоянии изоляции данной кабельной линии на диспетчерский пункт. Конечным этапом выполнения системной программы является подпрограмма диспетчеризации и передачи необходимой информации на диспетчерский пункт.Как видно иэ алгоритма, в системе используется многоуровневая векторная система прерываний (ВП):по ВПО от таймера 18 поступает сигнал об истечении установленной для МТЗ выдержки времени;по ВП 1 от таймера 18 поступает сигнал об истечении установленной для АВР выдержки времени;по ВП 2 в микроЭВМ 12 от датчика 13 времени через каждые 2, 4, 8 или 16 мин (по выбору) выдаются сигналы для передачи диспетчеру о наличии замыкания на землю на подстанции и о восстановлении нормального режима работы подстанции оперативным пеосо 1314158402311 вЬ 1 ) 1-ввЙ 31Тцс 50 налом после ликвидации причин аварии;по ВПЗ в микроЭВМ 12 выдается сигнал о наличии запроса со стороны, диспетчерского пункта на выдачу информационного сообщения о состоянии объекта;по ВП 4 в микроЭВМ 12 выдается сигнал о готовности приемопередатчика к приему и выдаче очередного байта информации на диспетчерский концентратор;по ВП 5 от таймера 18 поступает сигнал об истечении установленной для обобщенной токовой защиты (ОТЗ) первой секции шин выдержки времени;по ВП 6 от таймера 18 поступает сигнал об истечении установленной для ОТЗ второй секции шин выдержки времениАлгоритм функционирования системной токовой защиты (СТЗ) с зависимой от тока выдержкой времени структурно состоит иэ двух аналогичных частей 25 (по количеству секций шин).Одна часть алгоритма СТЗ (фиг. 7) состоит из нескольких фрагментов: МТЗ вводов, контроль отклонения токов (КОТ) и обобщенная токовая защита (ОТЗ) отходящих присоединений.Первым этапом подпрограммы СТЗ является выполнение функций МТЗ вво. - ; дов первой секции шин и секционного выключателя, а именно анализ текущего значения токов ввода и, в случае превышения или тока уставки, отключение выключателя ввода.Далее выполняется фрагмент КОТ, который включает в себя анализ абсо.40 лютных значений токов в данный момент времениТ вв 1 и в предыдущий момент временивв , а также сравнение вычисленного отклонения тока (по модулю) АЛЬТ = 11 вв - 1-вв 1 с 45 уставкой 1" в , . При выполнении ус- ловий происходит переход на фрагмент ОТЗ,(т.е. запуск ОТЗ), который включаетв себя цикл просмотра токов отходящихприсоединений 1; и сравнение каж-, 551дого из них со своей уставкой 1,В случае 1;1; программаяРвфиксирует те присоединения д, в которых обнаружено к.з. и, в зависимости от величины тока к,з., из таблиц выбирает соответствующую выдержку времени на срабатывание защиты, по истечении которой отключает выключатель поврежденного присоединения,Затем выполняется вторая часть алгоритма СТЗ (на фиг, 7 не показана), аналогичная. первой, а именно МТЗ-П, КОТ-П, ОТЗ-П.Предлагаемое устройство может быть 1использовано при выполнении реле:". - ной защиты и автоматики питающих подстанций предприятия напряжением 6-10 кВ.Эффективность изобретения опреде-. ляется повышением надежности работы эа счет самоконтроля устройства, что позволяет увеличить время бесперебойного электроснабжения и сократить затраты времени эксплуатационного персонала на профилактику, периодические осмотры и ремонты элементов защиты. Регистрация и передача контролируемых устройством параметров на верхний уровень управления, фиксацияразвития аварийной ситуации во времени повышают оперативность управления системой защиты и защищаемым объектом, т.е. ускоряют анализ происходящего и принятие более обоснованных управленческих решений, а также обеспечивают быстрое диагностирование элементов защища.мого объекта и защиту с целью сокращения сроков поиска неисправности и ремонта.Адаптация устройства к любым изменениям режимов и конфигурации защищаемого объекта производится на программном уровне. Формула изобретения 1. Устройство защиты и автоматики распределительной подстанции, содержащее промежуточные трансформаторы по числу защищаемых присоединений, последовательно включенные мультиплексор, аналого-цифровой преобразователь, блок ввода-вывода и микро- ЭВМ, а также блок тактовых импульсов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы за счет самоконтроля устройства, а также с целью расширения области применения путем обеспечения регистр рации и передачи контролируемых устройством параметров. защищаемогообъекта на верхний уровень управления и получения от него управляющих воздействий, в него введены датчик времени, состоящий из набора пере- счетных декад, блок ввода дискрет 5 ных сигналов, блок ввода уставок, блок выдачи управляющих воздействий, блок тестового контроля, присоединенные к микроЭВМ каждый посредством своего блока ввода-вывода, а также программируемый таймер и приемопередатчик, при этом выходы блока выдачи управляющих. воздействий подключены к исполнительным органам управления выключателями, первый, второй, третий выходы и шина данных программируемого таймера и шина данных приемопередатчика, а также шина данных блока тестового контроля подключены непосредственно кмикроЭВМ, вход и выход приемопередатчика присоединены к каналу связи, причем первый, второй и третий выходы блока тактовых импульсов подключены соответственно к управляющим входам приемопередатчика, датчика времени и программируемого таймера, а четвертый - к микроЭВМ.2, Устройствопо п. 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что блок вво О да-вывода содержит параллельный интерфейс, ввода-вывода, первые восемь входов которого являются входами блока ввода-вывода, а следующие шестнадцать входов-выходов котброго.являют 35 ся входами-выходами блока ввода-вывода, причем двадцать пятый и двадцать шестой входы параллельного интерфейса присоединены к селектору адреса, входы которого являются входами блока ввода-вывода, а шина данных интерфейсаявляется шиной данных блока ввода-вывода.3. Устройство по п. 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем,что блок ввода дискретных сигналов содержит матрицу , блок-контактов датчиков на объекте,Фодин из выводов которых объединены и присоединены к оптронным ключам, входы которых являются входами блока ввода дискретных сигналов, а другие выводы подключены к анодам разделительных диодов, катоды которых объединены в группы и подключены к оптронным ключам, выходы которых являются выходами блока ввода дискретных 1 сигналов.4,Устройство по п. 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что блок ввода.В уставок содержит дешифратор, входы которого являются входами блока ввода уставок, а каждый выход которого подключен к группе разделительных диодов, катоды которых объединены, а аноды присоединены к ключам, причем выходы всех ключей объединены в группы и являются выходами блока ввода уставок.5. Устройство по и. 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что приемопередатчик содержит программируемый последовательный интерфейс, шина данных которого является шиной данных приемопередатчика, вход последовательного интерфейса через первый оптронный ключ соединен с выходом первого усилителя, вход которого является входом приемопередатчика, а выход последовательного интерфейса через второй оптронный ключ присоединен к входу второго усилителя, выход которого является выходом приемопередатчика.6. Устройство по п. 1, о т л и - ч а ю щ е е с я темчто блок выдачи управляющих воздействий содержит набор емкостных фильтров, входы которых являются входами блока выдачи управляющих воздействий, а выходы присоединены к матрице ключей, управляющих выдачей напряжения на соленоид отключения и включения выключателей, причем фильтр содержит первый конденсатор, подключенный к первому резистору и аноду разделительного диода, к катоду которого присоединены второй резистор, второй конденсатор и вход операционного усилителя, выход которого является выходом фильтра, вторые выводы первого и второго резисторов, второго конденсатора подключены к общей шине заземления.7. Устрбйство по и. 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что блок тестового контроля содержит задатчик режимов, первые восемь входов-выходов которого являются первыми восемью входами-выходами блока тестового контроля, а девятый выход которого подключен к первому входу блока индикации, остальные восемь входов ко торого являются вторыми восемью входами блока тестового контроля, а десятый выход задатчика режимов под17 8 1584023 0 ключен к входу дополнительного блока памяти, шина данных которого является шино 9 данных блока тестового контроля.ч

Смотреть

Заявка

4617675, 08.12.1988

КИЕВСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ. 50-ЛЕТИЯ ВЕЛИКОЙ ОКТЯБРЬСКОЙ СОЦИАЛИСТИЧЕСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ

БАЛЮН АЛЕКСАНДР ГРИГОРЬЕВИЧ, БАБИЧ СЕРГЕЙ ГРИГОРЬЕВИЧ, ВЫХОДЦЕВ ВИКТОР РОМАНОВИЧ, ГЕРМАНЧУК ТАТЬЯНА ФЕДОРОВНА, КАСЬЯНОВ ГЕОРГИЙ ПЕТРОВИЧ, ГРИГОРИВ ВАСИЛИЙ РОМАНОВИЧ, ТИМЧЕНКО ВЛАДИМИР ИВАНОВИЧ, ЯГЕЛЬСКИЙ ЕВГЕНИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ, ЖИВАГО ЛИДИЯ ИВАНОВНА

МПК / Метки

МПК: H02H 3/08, H02H 7/22, H02H 7/26

Метки: автоматики, защиты, подстанции, распределительной

Опубликовано: 07.08.1990

Код ссылки

<a href="https://patents.su/12-1584023-ustrojjstvo-zashhity-i-avtomatiki-raspredelitelnojj-podstancii.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство защиты и автоматики распределительной подстанции</a>

Похожие патенты