Устройство для управления электростанцией Советский патент 1984 года по МПК H02J9/06 

информационных n входов и группу информационных и выходов, и второго переключателя каналов, имеющего п групп программирующих входов по п входов в каждой, две Группы информационных п входов и две группы информационных выходов, где п групп программирукщих выходов датчика программ подключены соответственн к и группам программирукмцих входов первого и второго переключателей каналов, группа информационных f входов и группа информационных п выходов первого переключателя каналов подключены соответственно к первой группе входов и первой группе выходов блока пpoгpa миpoвaния, первая и вторая группы информационных входов второго переключателя каналов подключены соответственно к второй и третьей группам входов блока программирования, а первагя и вторая группы информационных выходов подклю чены соответственно к второй и третьей группам выходов §лока программирования, первый переключатель каналов состоит из о ячеек 2И -1 ИЛ где к первым входам каждого элемента И каждой ячейки подключена группа информационных входов пе)еключателя таким образом, что порядковые номера элементов И в пределах каждой ячейки и порядковые номера информационных входов в пределах группы совпадают, к вторым входам каждого элемента И каждой ячейки подключены о групп программирукяцих входов таким образом, что совпадают порядковые номера ячеек и подключаемых программирующих входов в пределах группы а выходы t ячеек подключены к группе информационных выходов переключателя второй переключатель каналов состоит из двух групп ячеек 2И-п ИЛИ по п ячеек в каждой, где к первым входам элементов И первой и второй групп подключены соответственно первая и вторая группы информационных входов таким образом, что совпадают поряд{ковые номера элементов И в пределах каждой ячейки и подключаемых к ним информационных входов в предела каждой группы, а к вторым входам подключены ri групп пpoгpa миpyющиx входов таким образом, что совпадают порядковые номера элементов И в пределах каждой ячейки и подключаемых к ним программирующих входов в пределах одной группы, а также порядковые номера ячеек в пределах каждой группы и подключаемых к ним п групп программирующих входов, а выходы первой, и второй групп ячс.ек подключены соответственно к первой и второй группам информационньпс выходов переключателя.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЕЙ, состоящей из п агрегатов, снабженных датчиками неисправности, содержащее блок пуска-останова, блок программирования, блок разрешения работы, отличающееся тем, что, с целью автоматической замены работающего агре- . гата другим через заданный промежуток времени при неизменной нагрузке, каждый агрегат дополнительно снабжен датчиком ресурса, причем выходы каждого датчика ресурса совместно с выходами датчиков неисправности соответствующих агрегатов через п элементов ИЛИ подключены к первым группам по п входов блока пускаостанова и блока программирования, первая группа п выходов блока программирования подключена к второй . группе п входов блока пуска-остано-ч ва, третий вход которого подключен к выходу блока разрешения работы, а первая и вторая группы по h выходов блока.пуска-останова подключены соответственно к второй и третьей группам по м входов блока программирования, вторая и третья группы по ti выходов которого подключены соответственно к цепям, осу-ществлякяцим технологию пуска и останова п агрегатов, причем блок пуска-останова состоит из одновибратора, первой и второй групп по п элементов НЕ, первой и второй групп по п элементов И, выходы первой группы п элементов И подключены к первой группе п выходов блока пуска-останова, а через первую группу п элементов НЕ - к первым входам второй группы п элементов И, группа п выi ходов которой подключена к второй группе п выходов блока пуска-останова, а вторые входы второй группы п с элементов И подключены к выходу одно вибратора, вход которого подключен к первой группе п входов блока пуска-останова, первые входы первой ; группы п элементов И подключены к / третьему входу блока пуска-останова, вторые входы первой группы г эле- кэ ментов И через вторую группу п элементов НЕ подключены к второй группе п входов блока пуска-останова , каждый вход которой также подключен к одному из входов каждого из элементов И первой группы, начиная с элемента, имекяцего порядковый номер, на единицу больший порядкового номера подключаемого входа, причем блок программирования состоит из датчика программ, имеющего п групп программирующих выходов по п выходов в каждой, первого переключателя каналов, имеющего л групп программирующих входов по и входов в каждой, группу

Изобретение относится к устройствам управления многоагрегатными автоматизированными дизель-электрическими станциями и может быть использовано в передвижной и стацио нарной энергетике.

Известно устройство ущ авления многоагрегатной электростанцией, имеющей о15щие шины, предназначенные для избирательного присоединения агрегатов, содержащее датчик общей нагрузки и обеспечивающее пуск неработакицего агрегата, если величина нагрузки превышает заданный уровень, а также отключение работакщего гата при наличии неисправности на нем или при снижении общей нагрузки 13.

Известно также устройствй управления многоагрегатной электростацией, содер1жаЩее аналоговые блоки, xapaKtepHsyiOB e значение мощности Подключаемого агрегата, причем по мере подключения агрегатов k общим айнам аналоговые блоки каждого агрегата соединяются в общую аналоговую систему, которая характеризует общую мощность работаЬхцих агрегатов. Устройство содержит компаратор, который сравнивает значение нагрузки соответствующего агрегата со значением мощности, которую характеризует общая аналоговая система. Когда нагрузка на агрегат принимает установленное значение, происходит запуск еще одного агрегата или его отключение, если нагрузка на оставшиеся в работе агрегаты соответствует их мощности 2. Недостатком этих устройств являе ся неспособность к автоматической замене работающего агрегата другим через заданньй промежуток времен:. Наиболее близким к изобретеншгг по технической .сз ности является устройство, содержащее блок пускаостанова, состоящий из индивидуальн программируемых ячеек памяти и схемы циклического опроса, блок програ мирования, блок разрешения работы, датчик общей нагрузки, датчики мощности и неисправности на каждом агрегате, блок сравнения нагрузки с общей мощностью работающих агрегатов , причем выходы блоков программирования, разрешения работы и схемы циклического опроса подключены к входам индивидуально-программируемых ячеек памяти, выходы котор совместно с выходами схемы цикличес кого опроса через ячейки И подключены к исполнительным цепям пускаостанова агрегатов, а выходы датчиков нагрузки, мощности и неисправно ти каждого агрегата подключены к вх дам блока сравнения нагрузки с обще мощностью работающих агрегатов, вых которого подключен к входу схемы Циклического опроса. Определенное неравенство между нагрузкой и общей мощностью работающих агрегатов формирует сигнал на выходе блока сравнения, который с учетом знака неравенства возбуждает схему циклического опроса, причем последняя через Индивидуально-программируемые ячейки памяти блока пуска-останова.производит пуск или останов агрегата в заданной последовательности с учетом его мощности. Появление неисправности на работающем агрегате вызывает появление сигнала на выходе его датчика неисправности, кото рый через блок сравнения, схему цик лического опроса, индивидуальнопрограммируемые ячейки памяти производит замену неисправного агрегата исправным с мощностью, удовлетворяющей потребности нагрузки t3 Недостатком данного устройства является его неспособность производить автоматическую замену работа щего агрегата другим через заданный промежуток времени при неизменной нагрузке. Целью изобретения является обеспечение автоматической замены работающего агрегата другим через заданный промежуток времени при неизменнойнагрузке. Указанная цель достигается тем, что в устройстве для управления электростанцией, состоящей из п агрегатов, снабженных,п датчиками неисправности, содержащем блок пуска-останова, блок программирования, блок разрешения работы, каждый агрегат дополнительно снабжей датчиком ресурса, причем выходы каждого датчика ресурса совместно с выходами датчиков неисправности соответствующих агрегатов через п элементов ИЛИ подключены к первым группам по п входов блока пускаостанова и блока программирования, первая группа п выходов блока программирования подключена к второй группе п входов блока пуска-останова, третий вход которого подключен к выходу блока разрешения работы, а первая и вторая группы по и выходов блока пуска-останова подключены соответственно к второй и третьей группам по п входов блока программирования, вторая и третья группы по h выходов которого подключены соответственно к цепям, осуществляющим технологию пуска и останова п агрегатов, причем блок пуска-останова состоит из одновибратора, первой и второй групп по h элементов НЕ, первой и второй групп по п элементов И, выходы первой группы элементов И подключены к первой группе h выходов блока пуска-останова, а через первую группу h элементов НЕ - к первым входам второй группы п элементов И, группа м выходов которой подключена к второй группе т выходов блока пуска-останова, а вторые входы второй группы п элементов И подключены к выходу одновибратора, вход которого подключен к первой группе и входов блока пуска-останова, первые входы первой группы п элементов И подключены к третьему входу блока пуска-останова, вторые входы первой группы п элементов И через вторую группу п элементов НЕ подключены к второй группе п входов блока пуска-останова, каждый вход которой также подключен к одному из входов каждого из зяементов и первой группы, начиная с элемента имеющего порядковый номер, на единицу больший порядкового номера подключаемого входа, прячем блок программирования состоит из датчика программ, имеющего п групп программирующих выходов по п выходов в каждой, первого переключателя канало имеющего п групп программирукицих входов по п входов в каждой, группу информациониьпс h входов и группу информационных п выходов, и второго переключателя каналов, имеющего f групп программирукицих входов по п входов в каждой, две группы информационных п входов и две группы информационных выходов, где п групп программирующих выходов датчика программ подключены соответственно к h группам программирующих рходов первого и второго переключателей каналов, груйпа информационных п входов и группа информационных п выходов первого переключателя каналов подключены соответственно к первой группе входов и первой группе выходов блока программирования, первая и вторая группы информационных входов второго Переключателя каналов подключены соответственно к второй и третьей группам входов блока программирования, а первая и вторая группы информационных выходов подклю чены соответственно к второй и третьей группам выходов блока прогр мирования, первый переключатель каналов состоит из п ячеек 2И -п ИЛИ, где к первым входам каждого элемента И каждой ячейки подключена группа информационных входой переключателя таким образом, что порядковые номера элементов Ив пределах каждой ячейки и порядковые номера информационных входов в пределах группы совпадают, к вторым входам каждого элемента И каждой ячейки подключены п групп программирукящих входов таким образом, что совпадают порядковые номера ячеек и подключаемых программирующих входов в пределах группы, а выходы h ячеек подключены к группе информационньрс выходов переключателя, второй переключатель каналов состоит из двух групп ячеек 2й -п И по п ячеек в каждой, где к первЮ4 входам элементов И первой и второй групп подкгаочены соответственно пер вая и вторая группы информационных t 7 входов таким образом, что совпадают порядковые номера элементов И в пределах каждой ячейки и подключаемьпс к ним информационных входов в пределах каждой группы, а к вторым входам подключены г групп программирующих входов таким образом, что совпадают порядковые номера элементов И в пределах каждой ячейки и подключаемых к ним программирующих входов в пределах одной группы, а также порядковые номера ячеек в пределах каждой группы и подключаемых к ним п групп программирующих входов, а выходы первой и второй групп ячеек подключены соответственно к первой и второй группам информационньгх выходов переключателя. На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства для управления электростанцией, состоящей из трех агрегатов-, на фиг. 2 и 3 - функциональные схемы первого и второго переключателей каналов для того же устройства. Устройство для управления электростанцией, состоящей из агрегатов 1 - 3, снабженных датчиками 4-6 неисправности, содержит бло«с 7 пуска-останова, блок 8 программирования, блок 9 разрешения работы, каждый агегат 1-3 дополнительно снабжен атчиком 10-12 ресурса, причем выходы 13 - 15 каждого датчика 10-12 ресурса совместно с выходами 16 - 18 датчиков 4-6 неисправности соответствующих агрегатов 1 - 3 через элементы ИЛИ 19-21 подключеНЬ к первым группам 22 и 23 по три входа блока 7 пуска-останова и блока В программирования, первая группа 24 трех выходов блока 8 программирования подключена к второй группе 25 трех входов блока 7 пуска-останова, третий вход 26 которого подключен к выходу 27 блока 9 разрешения работы, а первая и вторая группы 28 и 29 по три выхода блока 7 пуска-бстанова подключены соответственно. к второй и третьей группам 30 и 31 по три входа блока 8 программирования, вторая и третья группы 32 и 33 по три выхода которого подключены соответственно к цепям 34 и 35, осуществлякшщм технологию пуска и останова агрегатов 1-3, причем блок 7 пуска-остаирва состоит из одновибратора 36, первой 37 и второй 38 групп по три элемента НЕ, первой 39 и второй 40 групп по три элемента К ВЫХОДЫ 41 первой группы трех элемен тов И подключены к первой группе 28 трех выходов блока 7 пуска-останова а через первую группу 37 трех элементов НЕ - к первым входам второй группы 40 трех элементов И, группа 42 трех выходов которой подключена к второй группе 29 трех выходов бло ка 7 пуска-останова, а вторые входы второй группы 40 трех элементов подключены к выходу одновибратора 36, вход которого подключен к первой группе 22 трех входов блока 7 пуска-останова, первые входы первой группы 39 трех элементов И подключены к третьему входу 26 блока 7 пуска-останова, вторые входы первой группы 39 трех элементов И через рторую группу 38 трех элементов НЕ подключены к второй группе 25 трех входов блока 7 пуска-останова, каждый вход которой также подключен к одному из входов каждого из элементов И первой группы 39, начиная с элемента, имеющего порядковый номер, на единицу больший порядкового номера подключаемого входа, причем блок 8 программирования состоит из датчика 43 программ, име .вдего три группы 44 - 46 программирующих выходов по три выхода в каждой, первого переключателя 47 ка(налов, имеющего три группы 48 - 50 программирующих входов по три входа в каждой, группу 51 информационных трех входов и группу 52 информационных трех выходов, и второго переключателя 53 каналов, имеющего три группы 54 - 56 программирующих входов по три входа в каждой, две группы 57 и 58 информационных трех входо и две группы 59 и 60 информационных трех выходов, где три группы 44 - 46 программирующих выходов датчика 43 программ подключены соответственно к трем rjpynnaM 48 - 50 программирую щих входов первого и трем группам 54 - 56 программирующих входов второ го переключателей 47 и 53 каналов, группа 51 информационных трех входов и группа 52 информационных трех выходов первого переключателя 47 каналов подключены соответственно к первой группе 23 входов и первой группе 24 выходов блока 8 программирования, первая 57 и вторая 58 группы информационных входов второго переключателя 53 каналов подключены 7 - 8 соответственно к второй 30 и третьей 31 группам входо 3 блока 8 программирования, а первая 59 и вторая 60 группы информационных выходов подключены соответственно к второй 32 и третьей 33 группам выходов блока 8 програмтчирования, первый nepeKJnoчатель 47 каналов состоит из трех ячеек 2И-ЗИЛИ 61-63, где к первым входам каждого элемента И каждой ячейки 61-63 подключена группа 51 информационных входов переключателя 47 таким образом, что порядковые номера элементов И в пределах каждой ячейки 61 - 63 и порядковые номера информационных входов в пределах группы 51 совпадают, к вторым входам каяадого элемента И каждой ячейки 61-63 подключены три группы 48 - 50 программирующих входов таким образом, что совпадают порядковые номера ячеек 61 - 63 и подключаемых программирующих входов в пределах группы 48 - 50, а выходы трех ячеек 61-63 подключены к группе 52 информационных выходов переключателя 47, второй переключатель 53 состоит из двух групп 64 и 65 ячеек 2И-ЗИЛИ 66 - 71 по три ячейки в казкдой, где к первым входам элементов И первой 64 и второй 65 групп подключены соответственно первая 57 и вторая 58 группы информационных входов таким образом, что совпадают порядковые номера элементов И в пределах каждой ячейки 66 71 и подключаемых к ним информационных входов в пределах каждой группы 57 и 58, а к вторым входам подключены три группы 54 - 56 программирующих входов таким образом что со падают порядковые номера элементов И в пределах каждой ячейки 66-71 и подключаемых к ним программирующих входов в пределах одной группы 54 56, а также порядковые номера ячеек 61 - 71 в пределах каждой группы 64 и 65 и подключаемых к ним трех групп 54 - 56 программирующих входов, а выходы первой 64 и второй 65 групп ячеек 66-71 подключены соответственно к первой 59 и второй 60 группам информационных выходов переключателя 53. Устройство работает следующим образом. Пусть в исходном состоянии агрегаты 1-3 готовы к работе и отключены, а в датчике 43 программ оператором установлена одна из 1 х 2 х X 3 6 программ, определяющих очередность работы каждого из агрегатов например, агрегат 1 - первьш, агрегат 2 - второй, агрегат 3 - третий. При такой программе три группы 44 46 программирующих выходов датчика 43 программ образуют код 100 010 001 структура которого такова, что каждому агрегату 1 - 3 приводится в соответствие своя группа 44 .- 46 программирующих выходов, а положение единицы в группе указьгеает очередность работы агрегата. Этот код по группам 48 - 50 и 54 - 56 програмирукяцих входов проходит в переключатели 47 и 53 каналов и открывает в переключателе 47 первый элемент И ячейки 2И-ЗИЛИ 61, второй элемент И ячейки 2И-ЗИЛИ 62, третий элемент И ячейки 2И-ЗИЛИ 63, а в переключателе 53 - первьй элемент И ячеек 2И-ЗИЛИ 66 и 69, второй элемент И ячеек 2И-ЗИЛИ 67 и 70, третий элемент И ячеек 2И-ЗИЛИ 68 и 11, сигналом высокого уровня с выхода невозбужденного одновибратора 36 открыты элементы И группы 40 блока 7 пуска-останова. При этом на группе 42 выходов блока 7 пускаостанова имеются сигналы останова агрегатов 1-3, которые через группу 29 выходов блока 7 пуска-останова, группу 31 входов блока 8 программирования, группу входов 58 пере ключателя 53 каналов, ячейки 2И-ЗИЛИ 69-7} группы 65, группу выходов 60 переключателя 53 каналов, группу выходов 33 блока 8 .программирования поступают на цепь 35, осуществляющую

технологию останова агрегатов 1-3 и подтверждающую их отключенное сос тояние. Кроме того, открыт первьй элемент И группы 39 блока 7 пускаостанова..

Работа устройства начинается с момента появления постоянного сигнала Пуск, задаваемого, например, оператором, на выходе 27 блока 9 разрешения работы. Этот сигнал проходит через вход 26 блока 7 пуска.-останова, первый элемент И группы 39, первый выход группы 28 блока 7 пуска-останова, первый вход группы 30 блока 8 программирования, первый Вход группы 57 переключателя 53 каналов, первый элемент И ячейки 66, первый выход группы 59 выходов переключателя 53 каналов, пер вый выход группы 32 выходов блока 8 программирования, поступает на депь 34, осуществляющую технологию пуска, и включает агрегат 1. При этом одновременно на первом выходе группы 29 выходов блока 7 пуска-останова снимается сигнал останова, поступавщий ранее через блок 8 программирования на цепь 35, осуществляющую технологию останова агрегата 1.

После отработки агрегатов 1 заданного отрезка времени или при появлении на нем неисправности датчик 10 ресурса или датчик 4 неисправности через элемент ИПИ 19 подает сигнал Неспособность к работе агрегата 1, который через первый вход группы 23 входов блока 8 программирования, первый вход группы 51 переключателя 47 каналов, первый элемент И ячейки 61, первый выход группы 52 выходов переключателя каналов 47, первый выход группы 24 блока 8 программирования, первьй вход группы 25 входов блока 7 пуска-останова запирает первый и открывает второй элементы И группы 39. При этом снимается сигнал пуска агргата 1 и формируется сигнал пуска следующего агрегата, который через вторые выходы группы 41 и группы 28 выходов блока 7 пуска-останова, вторые входы группы 30 выходов блок 8 программирования и группы 57 переключателя 53 каналов, второй элемент И ячейки 2И-ЗИЛИ 67,второй выход группы 59 выходов переключателя 53 каналов проходит на цепь 34, осуществляющую технологию пуска агрегата 2. Одновременно через первьй выход группы 22 блока 7 пускаостанова возбуждается одновибратор 36, которьй формирует на своем выходе сигнал низкого уровня и запирает элементы И группы 40, снимая с выходов группы 29 блока 7 пуска-останова сигналы останова агрегатов 1 3 на время, превьшающее время запуска и подключения к общим шинам агрегата 2.

После подключения агрегата 2 к общим шинам и параллельной работы двух агрегатов в течение некоторого времени одновибратор 36 возвращается в заторможенное состояние, при котором отпираются первый и третий }, элементы И группы 40 и на первом и третьем выходах группы 29 выходов блока 7 пуска-останова появляются сигналы останова, которые через первьй и третий входы группы 31 бло ка 8 программирования и группы 58 переключателя 53 каналов, первый элемент И ячейки 69 и третий элемент И ячейки 2И-ЗШ1И 71, первый и третий выходы группы 60 выходов переключателя 53 каналов и группы 33 блока 8 программирования поступают на цепь 35, осуществляющую технологию останова агрегата 1 и подтвер дающую отключенное состояние агрега та 3. Далее через заданный промежуток времени, определяемый датчиком 7 ресурса агрегата 2, или при появ11лении неисправности, фиксируемой датчиком 5 неисправности агрегата 2, в такой же последовательности происходит запуск и подключение к общим шинам агрегата 3, затем отключение агрегата 2. Предложенное устройство позволяет производить автоматическую замену работающего агрегата другим через заданный промежуток времени при неизменной нагрузке, освобождает оператора от необходимости контроля выработки моторесурса каждого агрегата на длительном интервале времени при эксплуатации электростанции. LT . .O iT HIZI 301 I

61

Фиг.2.