Устройство для регистрации срабатывания релейной защиты и автоматики

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области электротехники. Цель изобретения - повышение надежности и уменьшение стоимости устройства, сокращение суммарной длины кабелей связи и повьшение достоверности при регистрации срабатывания спорадически действующих элементов релейной защиты и автоматики . Устройство содержит датчики 1, блоки 2 и 3 дискретного ввода , процессор 4, блок 5 памяти, блок 6 сигнализации символьной информации, счетчик 7, имеющий переменньм коэффициент счета,, равный К+1, дешифратор 8, блок 9 объединения, блок 10 развязки и шины 11. Блок 9 объединения и блок 10 развязки могут быть выполнены в виде диодных сборок с общими катодом и анодом соответственно . Б описании приведен вариант выполнения алгоритма работы устройства . 2 ил. i (Л ю со 4ib

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1231477 А 1 (sp 4 С 01 R 31/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3630853/24-21 (22) 29.07.83 (46) 15.05.86. Бюл. - 18 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт электроэнергетики

-(72) Л.С.Зисман и A.H.Íîâàêoâñêèé (53) 621.317.799(088.8)

-(56) Электрические измерения. / Под ред. А.В.Фремке. Л.: Энергия, 1973.

Основы построения автоматизированных систем контроля сложных объектов. / Под ред. П.И.Кузнецова. И.:

Энергия, 1969.

Автоматический контроль радиоэлектронного и электротехнического оборудования. / Под ред. В.N.Øëÿíдина и А.H.Ìàðòÿøèíà. И.: Энергия, 1972, с. 15. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ СРАБАТЫВАНИЯ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ И АВТОМАТИКИ (57) Изобретение относится к области электротехники. Цель изобретения повышение надежности и уменьшение стоимости устройства, сокращение суммарной длины кабелей связи и повышение достоверности при регистрации срабатывания спорадически действую— щих элементов релейной защиты и автоматики. Устройство содержит датчики 1, блоки 2 и 3 дискретного ввода, процессор 4, блок 5 памяти, блок

6 сигнализации символьной информации, счетчик 7, имеющий переменный коэффициент счета,, равный К+1, дешифратор 8, блок 9 объединения, блок 10 развязки и шины 11. Блок 9 объединения и блок 10 развязки могут быть выполнены в виде диодных сборок с общими катодом и анодом соответственно. В описании приведен вариант выполнения алгоритма работы устройства. 2 ил.

12 J 14 77

Изобретение относятся к электротехнике, а конкретно к релейной защите и автоматике (РЗА) энергосистем, Полученные данные используются для объективного анализа характера протекания аварий, оценки правильности действий оперативного персонала по их ликвидации, выявления причин неправипьных действий РЗА и коммутационной аппаратуры.

Цель изобретения — повышение надежности и уменьшение стоимости за счет уменьшения количества блоков

10 дискретного ввода, сокращения суммарной длины кабелей связи между датчиками и блоками дискретного ввода, повышение достоверности при регистрации срабатываний спорадически дейстI вующих элементов .РЗА за счет автоматической проверки исправности большинства блоков, входящих в устройство, и связей между ними, а также за счет однозначного соответствия номера группы: датчиков, обработка информации от которой ведется в pBHHblA момент по машинной программе, с номером группы, подключаемой ко входам блока дискретного ввода.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2

30 один из возможных вариантов выполне— ния алгоритма работы устройства.

Устройство для регистрации сраба— тывания РЗА содержит датчики 1 сра— батывания РЗА, первый блок 2 дискрет- 35 ного ввода, второй блок 3 дискретного ввода, процессор 4, блок 5 памяти, блок 6 индикации символьной информации, счетчик 7, дешифратор 8, блок 9 объединения, блок 10 развяз- 40 ки, шины ii ЭВМ.

Входы датчиков 1 (не показаны) подключаются к контактным или бесконтактным выходам устройств l. ÇËE срабатывание которых регистрируется. 45

В качестве датчиков 1 могут использоваться быстродействующие релеповторители, последовательно с контактами которых должны быть установлены разделительные диоды. Наряду с 50 реле-повторителями возможно применение опто-электронных пар (диоднодиодных, диодно-транзисторных и т.п.), В этом случае допопнительные диоды не требуются, так как в качестве раз-делитепьных элементов используются составляющие . тих пар — фотодиоды или фототранзисторы. Входом датчика является обмотка реле-повторителя или светодиод, а выходом — контакт реле с последовательно включенным диодом, или фотодиод (фототранэистор) опто-электронной пары. Датчики собраны в группы путем объединения первых выводов внутри группы (количество общих точек равно количеству групп К ). Вторые выводы датчиков с одинаковыми номерами в пределах каждой из групп также объединены, причем количество общих точек 11 равно количеству датчиков в группе и не должно превышать количества входов в блоке дискретного ввода. Блоки 2 и 3 дискретного ввода содержат диодные или транзисторные входные ключи, логику управления и канальные г риемопередатчики (элемент микропроцессорного набора), обеспечивающие связь блока с шинами 3BN. Входы этих блоков выполняются потенциальными или токовыми. В первом случае между входами блоков 2 и 3 и полюсом. питания включаются резисторы смещения, а во втором последовательно со входами устанавливаются токоограничивающие резисторы.„

Наряду с 16 или 32 входами для датчиков и 16 выходами на шины ЭВ1" блок дискретного ввода .имеет выход синхронизации, предназначенный для подключения к устройствам обмена информацией. Через него, например, подается сигнал К СИГ. Н процессору о завершении операции выдачи данных на шины 11, длительность сигнала до

0,5 мкс. Блоки процессора 4 и памяти

5 являются типовыми и используются в

ЭВМ, обмен данными и служебными сигналами между этими блоками выполняется по шинам 11. Блок памяти состоит иэ двух частей: постоянной для команд и оперативной для данных.

Блок б индикации символьной информации производит печать данных на бумаге или их запоминание на магнитной ленте или диске.

Счетчик 7 и дешифратор 8 являются элементами цифровой интегральной техники, причем счетчик должен иметь переменный коэффициент счета, равный К +1.

Блоки объединения 9 и развязки 10 могут выполняться в виде диодных сборок с общим катодом и общим анодом соответственно.

1231477

Устройство работает следующим образом..

После включения его в работу путем подачи напряжения на блок питания (не показан), последний выраба — 5 тывает сигнал общего сбройа всех блоков 2, 3 и 6, а также счетчика 7 и дешифратора 8.

После сброса сигналы на всех выходах счетчика 7, дешифратора 8, и следовательно, общих точках групп датчиков 1 и входах блоков 2 и 3 отсутствуют, т.е. поданы логические нули. Затем инициируется пуск процессора, начинающего выполнять программу регистрации, хранящуюся в постоянной части блока 5 памяти. Поскольку взаимодействие блоков устройства связано с работой программы, будем их рассматривать параллельно.

В начале программы (метка РЩ) процессором 4 производится обнуление всех ячеек оперативной части памяти.

Далее (метка PR) производится считывание сигналов с выходов блоков 2 и 3 через шины ЭВМ в регистры общего назначения процессора соответственно

R1 и R2 (номера регистров взяты произвольно). Логические коды этих сигналов сразу после включения устройст-З0 ва должны равняться нулю. Поэтому в программе производится сравнение кодов в укаэанных регистрах с нулем.

Невыполнение условия равенства указывает на неисправность блоков 2 и 3,3S и при этом производится переход к подпрограмме печати вида неисправности (метка PR4) с последующей сигна.лизацией. В случае равенства содержимого регистров К1 и R2 нулю дейст- 40 вие программы регистрации продолжается. При этом в связи с передачей сигналов с выходов блока 3 в шины

3ВМ состояние ряда блоков устройства изменяется: блок 3 через свой выход 45 синхронизации выдает импульсный сигнал завершения операции передачи данных, этот сигнал поступает на вход счетчика 7 и увеличивает его содержимое на 1. На первом выходе счет- 50 .чика и следующего за ним дешифратора

8 появится сигнал, которын поступает на общую точку первой группы датчиков 1. Если некоторые из устройств

Р3А этой группы сработали, то соот- SS ветствующие контакты датчиков зам" кнуты, и через них укаэанный сигнал ("1") поступает на соответствующие входы блока 2 дискретного ввода. На остальных входах этого блока сигнал отсутствует, что соответствует наличию "О". Кроме того, сигнал с первого выхода дешифратора 8 через блок 9 объединения поступает на Р + 1 вход блока 3, и наличие его свидетельствует об исправности работы счетчика 7 и дешифратора 8. На остальные входы блока 3 поступают сигналы от всех выходов счетчика 7, являясь в совокупности номером контролируемой группы в двоичной системе исчисления.

После каждой следующей операции передачи данных блоком 3 также вырабатывается указанный импульсный сигнал синхронизации, увеличивающий предыдущее содержимое счетчика 7 на 1, что приводит к подаче сигнала с очередного выхода дешифратора через соответствующую группу датчиков на входы блока 2 и через блок 9 объединения на вход Р +1 блока 3. Таким образом, контролируется состояние всех групп датчиков .и исправность счетчика и дешифратора. Когда сигнал появляется на К+1 выходе дешифратора, то через блок развязки 10 он подается на все входы блока 2, что позволяет проверить его исправность. Передав введенные данные на шины 11, блок 2 вырабатывает очередной синхронизирующий импульс, который переводит счетчик в нулевое состояние со снятием сигнала на всех выходах дешифратора. После этого начинается новый цикл опроса датчиков, начиная с первой группы.

Возвращаясь к блок-схеме программы (метка РК1) отметим, что после считывания в регистры R1, R2 сигналов состояния очередной группы датчиков проверяется равно ли содержимое регистра R2 (сигналы с выхода блока

3 дискретного ввода) значению К +1.

Невыполнение условия указывает на то, что в данный момент в регистре R1 находятся сигналы положения очередной группы датчиков, и производится переход на точку программы PR2.

Здесь проверяется равен ли единице бит Р +1 регистра R2, т.е. бып ли сигнал от блока 9 объединения на выходе блока 2. Невыполнение условия указывает на неисправность счетчика 7, дешифратора 8 или блока 2, что и печатается специальной подпрограммой (метка PR4). Если же указанный бит

123 l477 равен 1, то содержимое регистра R1 переносится еще в один регистр общего назначения, например R3, где производится логическая операция 5

ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ (иначе СЛОЖЕНИЕ ПО

МОДУЛЮ 2) с содержимым ячейки RETRO оперативной части блока 5 памяти, где хранится код состояния той же группы датчиков, который запомнили 10 ранее. В первом цикле выполнения программы коды ячеек RETRO для всех групп равны нулю. Тогда результат указанной логической операции равен исходному содержимому регистра КЗ.

В общем случае после операции

СЛОЖЕНИЕ ПО МОДУЛЮ 2 в регистре КЗ единице будут равны биты с теми номерами, которые соответствуют устройствам РЗА, изменившим свое состояние к моменту последнего цикла опроса состояния датчиков. Если изменения не было, то содержимое регистра КЗ равно нулю, и произойдет переход на метку PR1 с проверкой состояния сле— дующей группы устройств Р3А.

В ином случае содержимое регистра

R1 (новое состояние группы датчиков) заносится в ячейку RETRO на место кода старого состояния. ЗО

Далее, с помощью процессора 4 производится определение номеров подействовавших устройств Р3А (метка РКЗ).

Расчет ведется по выражению п = j + 16(i — 1), 35 где n — номер подействовавшего устройства;

j — номер бита в регистре КЗ, значение которого равно 1; номер группы устройства (на- 40 ходится в регистре R3).

Подсчитанные номера и моменты срабатывания (счет времени в устройстве может быть выполнен с помощью таймера, подключаемого к шинам 11) данной группы устройств запоминаются в гпециальной области BR оперативной части блока 5 памяти. Далее проверяется занятость блока индикации (печати).

Если он занят, то выполняется пере- 50 ход на метку РК1, иначе проверяется наличие информации о работе РЗА в области BR оперативной части памяти.

Если ее нет, то также переходим на указанную метку. В другом случае вы- 55 зываются подпрограммы формирования строки информации о работе очередного подействовавшего устройства РЗА подпрогра1лма индикации (и -- ати) полученной строки с последующим переходо л на метку РК1.

Независимо от того, из какого участка программы произошел .переход на метку РК1, блоки устройства подготовлены к этому моменту времени к передаче сигналов состояния очередной группы устройств РЗА (в соответcTF.ии с изложенным).

Если после занесения в регистры

К1 и R2 сигналов состояния очередной группы устройств оказалось, что в реги< тр= R2 находится число К+1, это свидетельствует о том, что в регистр

R1 должна была произойти передача сигналов логической единицы со всех выходов блока 2, входы которого подключались в этот момент к блоку 10 развязки.

Следовательно, содержимое R1 должно равняться I 77777 (в восьмеричной системе). Невыполнение этого условия указывает на неисправность цепей ввода сигналов в блок 2 или самого блока 2. При этом производится переход к подпрограмме печати информации об указанной неисправности на метку

PR4. В случае соответствия значения

R1 указанному коду происходит переход в точку программы с меткой PR.

Переход на метку PR свидетельствует об окончании полного цикла проверки состояния всех групп устройств

Р3А и исправности блоков дискретного ввода, счетчика и дешифратора и цепей передачи сигналов.

Таким образом, при реализации данного устройства необходимы два блока дискретного ввода вместо 16 или 32 в известном устройстве, что приводит к значительному удешевлению и повышению надежности, а выполненный контроль исправности цепей ввода информации и блоков дискретного ввода увеличивает достоверность регистрации.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Устройство для регистрации срабатывания релейной защиты и автоматики, сопержащее датчики срабатывания, объединенные первыми выводами в К групп, первый и второй блоки дискретного ввода, информационные выходы блоков дискретного ввода подключены к шине данных, соединяющей между собой про1231477 р;".г

Составитель В.Семенчук

Техред Л.Олейник

Корректор M.Ñàìáoðñêàÿ

Редактор И.Сегляник

Подписное

Тираж 728

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 2562/51

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, ч цессор, блок памяти и блок индикации символьной информации, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, достоверности и уменьшения стоимости, в него вве- 5 дены счетчик, дешифратор, блок объединения и блок развязки, причем выход синхронизации второго блока дискретного ввода подключен ко входу счетчика, P выходов счетчика соединены с P входами дешифратора и второго блока дискретного ввода, К выходов дешифратора соединены соответственно с объединенными первыми выводами К групп датчиков и К входами блока объединения, выход которого подключен к Р+1 входу второго блока дискретного ввода. вторые выводы датчиков срабатывания с одинаковыми номерами внутри групп объединены и соединены с соответствующими входами первого блока дискретного ввода и с выходами блока развязки, вход которого соединенс К+1 выходом дешифратора.