Устройство для определения коэффициентов крутизны характеристик нагрузки по напряжению

овз Соввтсиоциалистичесиреспублик ВТОУСКО СВИДЕТЕЛЬ 61) авт. сена-в лннт(22 Ь)М. Кл. О 06 С 7/62 лен с ирис нением заявки рв удеретеенныН кемнтет СССР 23) Приорн 3) УДК 681.333делам нзебретеене н еткрытнй бликовано 15. 04. 82. Бюллетен икования описания 15. 04 Дата Г, 3. Ли М, Валов, В ркман етення омский ордена Октябрьской Революции Кордена-Труд расного Зяамени политехнический институт им. С. М ого Киро) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТОВ КРУТИЗНЫ ХАРАКТЕРИСТИК НАГРУЗКИ ПО НАПРЯЖЕНИЮ 2 Изобретени тельной техни автоматизации режима в элек .ет быть испо авления и а относится к вычисли" е, предназначено для измерения параметров рических системах и м ьзовано для целей упцета режима энергосиож лР р сбстем,Известно устройство для автоматического измерения коореляционного отношения двух случайных процессов, содержащее входные устройства, схемусравнения, усредняющее устройство,квадратичный преобразователь, генератор импульсов, временной селектор,делитель частоты, генератор счетныхимпульсов, управляющий триггер квад 1ратор, электронный коммутатор, моду"лятор, счетчик импульсов 13.Принципиальным отличием определения коэффициентов крутизны по сравнению с корреляционным отношением является то, что в первом случае определяется отношение условного среднеквадратического отклонения случайной функции к безусловному среднеквадратическому отклонению аргумента, вовтором случае определяется отношениеусловного среднеквадратического отклонения случайной функции к безусловному среднеквадратическому отклонениютой же самой функции.Наиболее близким по техническомурешению к предложенному является устройство для измерения коэффициентаизменчивости случайного процесса, содержащее входное устройство, центрирующий фильтр, двухполупериодный выпрямитель, преобразователи напряжение - временной интервал, генераторимпульсов опроса, временные селекторы, генератор счетных импульсов, уп 4равляющий триггер, делитель частоты,счетчик импульсов 21,Однако зто устройство позволяетполучать характеристику только одного случайного процесса, кроме того,это устройство имеет низкую точностьизмерения.3 92Цель изобретения - повышение точности измерения коэффициентов крутизны характеристик нагрузки узла электрической сети по напряжению, позволяющее без вмешательства в нормальный режим работы электропотребителей получать указанные характеристики в темпе поступления информации.Указанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее первый центрирующий фильтр, первый вход которого является первым информационным входом устройства, выход первого центрирующего фильтра соединен с входом первого выпрямителя, выход которого подключен к первому входу перво,го аналого-цифрового преобразователя, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов опроса, выход первого аналого-циФрового преобразователя подключен к первому входу первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, триггер, счетчик и делитель частоты, введень второй элемент И, два ключа, блок индикации, второй аналого-цифровой преобразователь, второй выпрямитель, второй центрирующий фильтр, делитель напряжения и преобразователи активной и реактивной мощности, входы которых объединены и соединены с входом делителя напряжения и являются вторым информационным входом устройства, выход первого ключа подключен к второму входу первого центрирующего фильтра, выходы преобразователей активной и реактивной мощности подключены соответственно к первому и второму входам первого ключа, управляющий вход которого является первым управляющим входом устройства, третий информационный вход которого соединен с первым входом второго центрирующего фильтра, выход которого подключен к первому входу второго цифроаналогового преобразователя, второй вход которого соединен с информационным входом второго ключа и подключен к выходу генератора импульсов опроса, выход второго аналого-цифрового преобразователя соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого подключены к выходу генератора тактовых импульсов выход второго элемента И соединен с входом делителя частоты, выход которого подключен к первому установоч. ному входу триггера, второй устано 0776 4 5 1 о 15 20 25 5 О 35 4 О 45 5 О 55 вочный вход которого соединен с выходом второго ключа, управляющийвход которого является вторым управляющим входом устройства, выход триггера подключен к третьим входам второго и первого элементов И, выходпервого элемента И соединен с входомсчетчика, выход которого подключенк входу блока индикации, выход делителя напряжения соединен с вторымвходом второго центрирующего фильтра.На чертеже представлена схемапредложенного устройства.Устройство содержит делитель напряжения 1, второй центрирующийфильтр 2, второй выпрямитель 3, второй аналого-цифровой преобразовательвторой элемент И 5, генератор тактовых импульсов 6, триггер 7, делитель частоты 8, генератор импульсовопроса Ч. преобрзователи активной10 и реактивной 11 мощности, первыйцентрирующий фильтр 12, первый выпрямитель 13, первый аналого-цифровойпреобразователь 14, первый элементИ 1, счетчик 16, блок индикации 17,ключи 18 и 19,Устройство работает следующим образом.При кратковременной подаче.сигнала на управляющий вход второго ключана выходе триггера 7 устанавливаетсялогическая единица С этого моментана входах элементов И 5 и 15 появляется разрешающий сигнал. На управляющие входы обоих аналого-цифровыхпреобразователей 4 и 14 непрерывнопоступают импульсы опроса с генератора импульсов опроса 9.выходов аналого-цифровых преобразователей 4 и 14 на первые входы элементов И 5 и 15 поступают прямоугольные импульсы длительность которыхпропорциональна входным напряжениямблоков 4 и 14. На вторые входы обоихэлементов И 5 и 15 непрерывно поступают тактовые импульсы с генераторатактовых импульсов.6. В основном измерительном канале постоянное напряжение через ключ 18 с выходом преобразователей активной 10 или реактивной 11 мощностей подается на первыйвход центрирующего фильтра 12, навторой вход которого подается постоянное напряжение, пропорциональноевеличине условного математическогоожидания М(Р/11) или МСЮ/О), Последние рассчитываются заранее для заданного напряжения узла нагрузки элект 5 920776рической сети. Это напряжение в устройстве является регулируемым, но вкаждом цикле измерения остается неизменным. Двуполярное выходное напряжение центрирующего фильтра 12преобразуется в однополярные в двухполупериодном выпрямителе 13. Выходное напряжение выпрямителя 13 пропорционально среднеквадратическому отклонению 6 р/О или 6 /О в зависимости от наличия или отсутствия управляющего сигнала на управляющем входеключа 18. Указанное напряжение поступает на измерительный вход основногоаналого-цифрового преобразователя 14. 13 На вход дополнительного канала пода"ется напряжение электрической сети,где проверяются исследования. Причем на этот вход и на входы преобразователей 10 и 11 подается напряжение содного и того же узла электрической сети. В делителе 1 исследуемое напряжение приводится к необходимой величине и в центрирующем фильтре 2 сравнивается с опорным напряжением, кото рое пропорционально напряжению нормального режима сети. Двухполярноенапряжение с выхода центрирующегофильтра 2 преобразуется в однополярное в двухполупериодном выпрямителе3, Это напряжение пропорционально.среднеквадратическому отклонению ботносительно напряжения 0 нормального режима сети. Выходное напряжениес выхода блока 3 поступает на изме 30 рительный вход дополнительного анало"го-цифрового преобразователя 4, гдепреобразуется во временной интервал. товых импульсов 6 пачками проходятв счетчик импульсов 16 и в делитель частоты 8. Последний имеет определенный коэффициент пересчета, равный С,который можно изменять. После поступ ления в делитель частоты 18 С импульсов на его выходе формируется импульс, который переводит триггер 7 внулевое состоянтле. При этом на тре" тьих входах временных селекторов 5 и 15 появляется логический нуль, который оставляет далее неизменным состояние их выходов, Количество импульсов, зарегистрированных в делителе частоты 18, равноИ 3 Ь 1 сЬп, (1) где , 1 ти к- коэффициенты передачи центрирующего фильтра 2, выПока триггер 7 находится в единичномпрямителя 3 и дополнительного аналого-цифрового преобразователя 4 соот" ветственно,и - число импульсов с генератора тактовых импульсов 6, поступивший на второй вход дополнительного временного селектора 5.После установки триггера 7 в нулевое состояние, т, е. после окончания цикла измерений, в счетчике импульсов 16 зарегистрировано Н импуль- сов М = 5.Ь 1 с, 1 п,(,(2) С= 10р,.ьгде о - целое число, выбранное так,цтобы обеспечить необходимое числоопросов,В устройстве целесообразно исполь"зовать одинаковые блоки: центрирующиефильтры 2 и 12, выпрямители 3 и 13 ианалого-цифровые преобразователи 4и 14. Тогда коэффициент пересчетаделителя частоты 8 будет раввн С =110 С и выполняется в виде последова"тельно соединенных декадных счетчиков. При этом показания блока индикации 17, соединенного со счетчикомимпульсов 16, представляют непосредственный отсчет значений коэффициентов крутизны характеристик Р1(0)или 0Г(0), полученных при заданном напряжении нормального напряженияаР6 юо11 . И, - Н,10,Рцпричем число О определяет. положениезапятой в отсчете.Таким образом, автоматизация процессв измерения коэффициентов крутизны характеристик нагрузки по напрягде , Ьи 1- коэффициенты передачи соот ветственно центрирующего фильтра 12, выпрямителя 13 и основного аналого-цифрового преобразователя 14 соответственно. Выражая из Форму" лы (1) число импульсов и и подставляя его в формулу (2), получаютС яВ"НМл (Для получения прямого отсчета устанавливают коэффициент пересчета делителя частоты 8,7 920776 жению позволяет повысить точность их измерения без вмешательства в нормальный режим работы электропотребителей и значительно экономить трудовые и материальные ресурсы, связанные с получением и обработкой исходной информации,Формула изобретения Устройство для определения коэффициентов крутизны характеристик нагрузки по напряжению, содержащее триггер, счетчик, делитель частоты, 1 первый центрирующий фильтр, первый вход которого является первым информационным входом устройства, выход первого центрирующего Фильтра соединен с входом первого выпрямителя, выход которого подключен к первому входу первого аналого-цифрового преобразователя, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов опроса, выход первого аналого-цифрового преобразователя подключен к первому входу первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности определения, в него введены второй элемент И, два ключа, блок индикации, второй аналого-циФровой преобразователь, второй выпрямитель, второй центрирующий фильтр, делитель напряжения и преобразователи активной и реактивной мощности, входы которых объединены и соединены с входом делителя напряжения и являются вторым информационным входом устройства, выход первого ключа подключен к второму входу первого центрирующегофильтра, выходы преобразователей активной и реактивной моцйости подключены соответственно к первому и второму входам первого ключа, управляющий вход которого является первымуправляющим входом устройства, третий информационный вход которого соединен с первым входом второго центрирующего фильтра, выход которого подключен к первому входу второго цифроаналогового преобразователя, второйвход которого соединен с информационным входом второго. ключа и подключенк выходу генератора импульсов опроса, выход второго аналого-цифровогопреобразователя соединен с первымвходом второго элемента И, второйвход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов, выходвторого элемента И соединен с входомделителя частоты выход которогоподключен к первому установочному,входу триггера, второй установочный фвход которого соединен с.выходомвторого ключа, управляющий вход которого является вторым управляющимвходом устройства выход триггераподключен к третьим входам второгои первого элементов И, восход первогоэлемента И соединен с входом счетчика, выход которого подключен к входублока индикации, выход делителя напряженил соединен с вторым входомвторого центрирующего Фильтра.Источники информации,принлтые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМф 28 М 1 Й, кл. С О й 27/62, 1968.2, Авторское свидетельство СССР11 263297, кл. 6 06 О 7/Й 8, 1970