Устройство противоаварийной автоматики энергосистем — SU 1105978 (original) (raw)
СОЮЗ СОВЕТСКИХКЦЦМОМВСНИКРЕСПУБЛИК Зш Н 02 Л 3 24 ГЮСЗЯАРСТВЕКНЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СЗИДЕТВЪСТВУЙьеци 1а(71) Ордена Октябрьской Революциивсесоюзный государственный проектноизыскательский и научно-исследовательский институт энергетических системи электрических сетей "Энергосетьпроект"(56) 1. Иофьев Б,И. Автоматическоеаварийное управление мощностью энергосистем, И., "Энергия", 1974, с, 217256.2, Карпов В.А. и др. Принципыпостроения устройств, выявляющихопасные динамические возмущения наэлектропередачах от мощных электростанций. - "Электричество", 1968,9 10.3. Авторское свидетельство СССР1 433592, кл. Н 02 Л 3/24, 1971.(54)(57) УСТРОЙСТВО ПРОГИВОАВАРИЙНОИАВТОМАТИКИ ЭНЕРГОСИСТЕМ, содержащееблок расчета дозировки управляющихвоздействий, блок ввода информациио текущем режиме и состоянии сети,блок ввода нормативно-справочкой информации, блок настроечных усилителей,пусковые органы противоаварийиой ав- .томатики и адресные усилители, блокизапоминания дозировки управляющихвоздействий, настроечные и выходныеключи по числу пусковых органов противоаварийной автоматики, а такжеблок ввода информации о состоянииблоков запоминания дозировки, входкаждого из блоков запоминания дозиБО 3 3 05978 А ровки соединен с выходом блока настроечных усилителей через соответству ющий настроечный ключ, управляющий вход которого подключен к выходу соответствующего адресного усилителя, причем входы адресных и настроечных усилителей связаны с выходом блока расчета дозировки, на первый, второй и третий входы которого подключены соответственно блок ввода информации о текущем режиме и состоянии сети, блок ввода нормативно-справочной информации и блок ввода информации о состоянии блоков запоминания дозировки, а выход каядого блока запоминания дозировки подсоединен к исполни-,тельным органам противоаварийной автоматики через выходной ключ, на управляющий вход каядого из которых включен соответствующий пусковый орган противоаварийной автоматики, о т- а л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности при одновременном упрощении, оно дополнитель. но содержит два логических элемента 1 Й) ИЛИ, один ключ, а также элементы вы- фЧ держки времени и проверочные ключи (,ф по числу пусковых органов противо- АД аварийной автоматики, .при этом пер- . (ф, вый логический элемент ИЛИ связан с выходами адресных усилителей через соответствующие элементы выдержки времени и со входом блока расчета дозировки через управляющий вход ф ключа, на другой вход которого подключен выход блока ввода информации о состоянии блоков запоминания дозировки, на вход которого подключенвыход второго логического элемента ИЛИ, каядыйиз входов которого соединен с выходом блока запоминаниядозировки управляющих воздействийчерез соответствующий проверочныйключ, на управляющий вход которого 1105978включенвыход настроечного ключа, соотнетствукицего последующему блоку запоминаниядозировки управляющих воздействий, Изобретение относится к электротехнике, в частности к противоавариЯ ной автоматике энергосистем, предназначенной для повышения устойчивос ти и надежности параллельной работы 5 станций и энергосистем. в случае возникновения опасного повреждения в сети.Известно устройство противоаварийной автоматики, содержащее пусковые 1 ф органы, исполнительные органы и блок расчета дозировки управляющих воздей ствий, определяемых по параметрам доаварийного режима и подаваемых на исполнительные органы для предот вращения нарушения устойчивости параллельной работы станций и энергосистем. К таким устройствам можно от. нести получившие широкое применение релейные устройства 1.1 3. Кроме того, 20известны устройства 23Однако как в репейных устройствах, так и в устройствах 2 3, число контролируемых параметров и объем переработки входной информации весьманевелики, что не позволяет учесть изменения многих параметров, влияющих, на дозировку управляющих воздействий. Кроме того, такие устройства характеризуются малым количеством режимных 30 факторов, по которым может вестись , определение вида и величины управляющих воздействий, и трудностями устройства в случае существенного изменения условий работы энергосистем, щНаиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является устройство противоаварийной автоматики энергосистем содержащее блок расчета дозировки 40управляющих воздействий, блок вводаинформации о текущем режиме и состоянии сети, блок ввода нормативносправочной информации, блок настроечных усилителей, пусковые органы противоавар.,1 ной автоматики и адресные усилители, блоки запоминания доэиров. ки управляющих воздействий, настроеч ные и выходные ключи по числу пусковых органов противоаварийной автоматики, а также блок ввода информации о состоянии блоков запоминания дозировки, вход каждого из блоков запоминания дозировки соединен с выходом блока настроечных усилителей через соответствующий настроечный ключ, управля ющий вход которого подключен к выходу соответствующего адресного усилителя, 1 причем входы адресных и настроечных усилителей связаны с выходом блока расчета дозировки, на первый, и второй и третий входы которого подключены соответственно блок ввода информации о текущем режиме и состоянии сети, блок ввода нормативно справочной информации и блок ввода информации о состоянии блоков запоминания дозировки, а выход каждого блока запоминания дозировки подсединен к исполнительным органам противоаварийной автоматики через выходной ключ, на управляющий вход каждого из которых включен соответствующий пусковой орган противо- аварийной автоматики. Расчет дозировки управляющих воздействий в рассматриваемом устройстве ведется в доава,рийном режиме, циклически, последовательно для пусковых органов. Немедленно по окончании расчета дозировки для данного пускового органа выполняется вывод результатов расчета на блок запоминания дозировки управляющих воздействий, соответствующий этому пусковому органу. Выбор требуемого блока запоминания производится с помощью настроечного ключа, соответствующего пусковому органу, для которого проведен расчет дозировки. Правильность настройки блока запоминания дозировки управляюших воздействий контролируется путем сравнения состо; яния указанного блока с решением, выданным блоком расчета дозировки 131 .В известном устройстве отсутствует контроль исправности настроечных ключей, что существенно снижает на1105978 3дежность устройства (коэффициент неготовности устройства из-за отсутствия контроля увеличивается на 0,001-0,002, в то время как коэффициент неготовности всего устройста не должен превы" вать 0,001, а в худшем случае 0,005). В известном устройстве число входов блока ввода информации о состоянии блока запоминания дозировки прямо пропорционально числу пусковых орга 0 нов противоаварийной автоматики и числу ступеней управляющих воздействий и, в результате, достигает несколько тысяч. Это приводит к услож нению блока ввода информации и уст ройства в целом, а в конечном итоге к снижению надежности устройства. Кроме того, в случаях, когда длительность расчетов дозировки для какого- либо пускового органа менее длитель ности выдачи результатов на блоки запоминания дозировки, устройство неработоспособно, что снижает надежность его действия.Цель изобретения - повьпиение надеж.25 ности устройства при одновременном его упрощении.оставленная цель обеспечивается эа счет того, что устройство противо- аварийной автоматики энергосистем, З 0 содержащее блок расчета дозировки управляющих воздействий, блок ввода информации о текущем режиме и состо,.6 яинн СЕтн, бЛОК ВВОда НОрМатИВНО- бг справочной информации, блок настроеч. ных усилителей, пусковые органы противоаварийной автоматики и адресные усилители, блоки запоминания дозиров. ки управляющих воздействий, настроеч. ные и выходные ключи по числу пуско" вых органов противоаварийной автоматики, а также блок ввода информации о состоянии блоков запоминания дозировки,/ вход валкого вв блоков валоминания дозировки соединен с выходом блока настроечных усилителей через соответствующий настроечный ключ, р управляющий вход которого подключен . ф к выходу соответствующего адресногфГ-, усилителя, причем входы адресных 50 и настроечных усилителей. связаны с выходом блока расчета дозировки, на первый, второй и третий входы которого подключены соответственно блок ввода информации о текущем режиме и состоянии сети, блок ввода нормативно-справочной информации и блок ввода информации о состоянии блоков запоминания дозировки, а выход каждого блока запоминания дозировки подсоединен к исполнительным органампротивоаварийной автоматики черезвыходной ключ, на управляющий входкаждого изкоторых включен соответст"вующий пусковой орган противоаварий"ной автоматики,)Ъбполнительно содержит два логических элемента ИЛИ,один ключ, а также элементы выдержкквремени и проверочные ключи по числупусковых органов противоаварийной .автоматики, при этом первый логический элемент ИЛИ связан с выходамиадресных усилителей через соответствующие элементы выдержки времении со входом блока расчета дозировкичерез управляющий вход ключа, на другой вход которого подключен выходблока ввода информации о состоянииблоков запоминания дозировки, на входкоторого подилючен выход второго логического элемента ИЛИ, каждый извходов которого соединен с выходомблока запоминания дозировки управляющих воздействий через соответствующий проверочный ключ, на управляющийвход которого включен выход настроечного ключа, соответствующего последующему блоку запоминания дозировкиуправляющих воздействий,В предлагаемом устройстве вводсигналов в блок ввода информации о1 Рсостоянии каждого блока запоминаниядозировки осуществляется через соответствующий проверочный ключ, а вводуказанной информации в блок расчетадозировки производится по сигналуот соответствующего элемента выдержки времени, величина которой достаточна для настройки блока запоминаниядозировки. Это позволяет контролировать исправность настроечных ключейи выполнять вывод дозировки на следу"ющий блок запоминания только по окончании настройки предыдущего блоказапоминания дозировки, что значитель,но повьппает надежность устройствав целом. Кроме того, последовательный (по мере вывода результатов расчета дозировки для каждогопусковогооргана) ввод сигналов контроля состояния блоков запоминания дозировки на,одни и те же выходы блока ввода информации о состоянии блоков эапомина",.ния дозировки .позволяет существенносократить количество оборудования.На фиг. 1 представлена блок-схемапредлагаемого устройства; на фиг, 2 пример конкретной реализации предлага 5 11059емого устройства на релейных элементах; на фиг. 3 - выходные цепи противоаварийной автоматики для конкретнойреализации устройства.,Устройство противоаварийной автоматики энергосистем содержит блокрасчета дозировки управляющих воздействий 1, блок ввода информации о текущем режиме и состоянии сети 2, блокввода нормативно-справочной информа".1 Оции о текущем режиме и состоянии сети 2, блок ввода нормативно-справочной информации 3, блок настроечныхусилителей 4, пусковые органы противоаварийной автоматики 5, а также ад, ресные усилители 6, блоки запоминаниядозировки управляющих воздействий 7,настроечные ключи 8 и выходные ключи9 по числу пусковых органов противоаварийной автоматики 5. Кроме того 2 Оустройство содержит блок ввода информации о состоянии блоков запоминания дозировки 1 О, два логических элементаИЛИ 11 и 12, один ключ 13, а также,.элементы выдержки 14 и проверочные 25ключи 15 по числу пусковых органовпротивоаварийной автоматики 5,1 Приэтом вход каждого блока запоминаниядозировки 7 соединен с выходом блока настроечных усилителей 4 черезсоответствующий настроечный ключ 8,управляющий вход которого подключенк выходу соответствующего адресногоусилителя 6, причем входы адресныхи настроечных усилителей связаныс выходом блока расчета дозировки 1,на первый и второй входы которогоподключены соответственно блок вводаинформации о текущем режиме и состоянии сети 2 и блок ввода норматив Оно-справочной информации 3. Выходкаждого блока запоминания дозировки 7подсоединен к исполнительным органампротивоаварийной автоматики черезвыходной ключ 9, на управляющий вход 45каждого из которых включен соответствующий пусковой орган противоаварийной автоматики 5.1 Первый логическийэлемент ИЛИ связан с выходами адресных усилителей 6 через соответствующие элементы выдержки времени 14и со входом блока расчета дозировки1 через управляющий ключ 13, на другой вход которого подключен выходблока ввода информации о состоянииблоков . поминания дозировки 1 О, на55вход которого подключен выход второго логического элемента ИЛИ 12, кащдый из входов которого соединен с 78выходом блока запоминания дозировки управляющих воздействий 7 через соответствующий проверочный ключ 15,на уп" равляющий вход которого включен выход настроечного ключа 8,соответствующего последующему блоку запоминания дозировки управляющих воздействий 7.Блоки 7 запоминания дозировки управляющих воздействий выполнены (фиг, 2) на основе малогабаритных двухпозиционных двухобмоточных много- контактных реле 16-27 типа РПС. Полупроводниковые диоды 28 предназначены для исключения обходных цепей. Функции ключей 8 и 15 выполняют герконовые реле 29-32 типа РПГ, обмотки которых подключены к выходам соответствующих адресных усилителей 6, а контакты задействованы в цепях настройки и контроля блоков запоминания дозировки управляющих воздействий Ключ 9 реализован (фиг. 3) путем последовательного соединения пускового органа 5 и контактов соответствующих реле 16-27, используемых для запоминания дозировки управляющих воздействий.Для примера каждый блок 7 запоминания дозировки (фиг, 2 и 3) выполнен с использованием трех реле.Устройство работает следующим образом..аВ блок 1 расчета дозировки управляющих воздействий в доаварийном режиме периодически вводится от блока 2 информация.о режиме и схеме энерго- объединения и от блока 3 нормативносправочная информация,в частности результаты предварительно выполненных расчетов устойчивости,1 и определя. ется интенсивность управляющих воздей. ствий, которые необходимо реализовать в энергообъединении при срабатывании какого-либо из пусковых органов 5.1 Дозировка управляющих воздействий рассчитывается в блоке 1 циклически, последовательно для всех пусковых органов 5.Вывод информации из блока 1 производится по окончании расчета дозировки для данного пускового органа 5 и при наличии сигнала на выходе ключа 13; Расчет дозировки управляющих воздействий для (и+1)-го пускового органа 5 выполняется после вывода рассчитанной дозировки для и-го пускового органа 5 на блок 4 настроечных усилителей и подачи сиг7 110 нала на адресный усилитель 6, соответствующий и-му пусковому органу 5.ГПо сигналу с адресного усилителя 6 1 открывается связанный с последним настроечный ключ 8 и запускается соот 5 ветствующии адресному усилителю элемент 14 вьдержки времени. С помощью настроечного ключа 8 к блоку 4 настроечных усилителей подсоединяется блок 7 запоминания дозировки управля1 О ющих воздействий, ооответствующий пусковому органу 5 1 для которого выполнен расчет дозировки, и производится настройка этого блока) Одновременно по сигналу на выходе указанного наст роечного ключа 8 открывается связанный с ним проверочный ключ 15, в результате чего информация о настройке блока 7 запоминания дозировки управляющих воздействий соответствующеФ 20 го (и)-му пусковому органу 5, вводится через логический элемент 12 ИЛИ в блок 10 ввода информации о состоянии блока запоминания дозировки управляющих воздействий, 25Элемент 14 имеет вьдержку времени;достаточную для открытия настроечного ключа 8 и настройки блока 7 запомина-ния дозировки управляющих воздействий - о факту срабатывания элемента 14 вы= держки времени открывается ключ 1330 через первый логический элемент 11 ИЛИ и информация о настройке блока 7 запоминания дозировки управляющих воздействий вводится из блока 10 ввода информации о состоянии блока запоминания дозировки в блок 1 расчета у 5978 8дозировки управляющих воздействийБлок 1 расчета дозировки управляющихвоздействий сравнивает настройку бло"ка 7 запоминания дозировки управляющих воздействий о сохраняемым в оптративной памяти блока 1 решением.При неправильной настройке блока 7запоминания дозировки управляющихвоздействий подается сигнал,Аналогично производится настройка блоков запоминания дозировки управляющих воздействий и их проверкадля всех других пусковых органов.При возникновении поврежденияв энергосистеме сигнал о срабатывании пускового органа 5, фиксирующего это повреждение, подается на соответствующий этому пусковому органу5 выходной ключ 9. В результате дозировки управляющих воздействий изблока 7 запоминания дозировки передается на исполнительные органы про-тивоаварийной автоматики. В предлагаемом устройстве введен контроль исправности настроечных ключей, а также контроль окончания настройки блоков запоминания дозиров. ки управляющих воздействий. Это доз- воляет значительно повысить надежность устройства. Кроме того, достигается упрощение устройства за счет сокращ ния числа входов в блок ввода инфор ции о состоянии блоков запоминания дозировки управляющих воздействий с нескольких тысяч до нескольких десят ков.1105978 иад Составитель К. ФотинаРедактор Т. Парфенова Техред Т.фанта Корректор А. Тяско 5610/43ВНИИПИ 1303 лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная Тираж 614 Государственног елам изобретений Москва, Ж, Ра