Устройство контроля состояния электрической сети Советский патент 1986 года по МПК H04B3/54 

f

Изобретение относится к энерге тике и может быть .использовано для контроля состояния энергосистем.

Цель изобретения -.повышение эффективности контроля путем осуществления контроля без отключения- сети и определение нагрузки сети потребителями. На фиг.1 представлена структурная электрическая схема устройств-а контроля состояния электрической сети; на

-фиг.2 - структурная электрическая схема приемникаJ на фиг.З - датчик состояния сети.

Устройство содержит на исполни- ,тельном пункте 1 датчик состояния сети 2, п приемников 3 5 п-повтор- ных пунктов 4 каждом из кото-рых имеется трансформатор 5 тока, передатчик 6 и разделительный конденса.тор 7. Приемник 3 содержит полосовой фильтр 8, частотный детектор 9, амплитудный детектор 10, первый 11, второй 12 и третий 13 пороговые элементы, первый 14 и второй 15 инвер40

торы и элемент и 16, Датчик состояния сети 2.Содержит первый 17 и второй 18 регистры, первый 19 и второй .20 индикаторы, первый 21 и второй 22 генераторы импульсов, п элементов И ,, и п счетчиков 24i-24n. 30

Устройство работает следующим образом,

К выходам устройства подключаются потребители. На повторных пунктах 4 от переда.тчиков б поступают сигналы СФИГ.1) на исполнительный пункт 1„ В качестве передатчиков 6 используются генераторы качающейся частоты, настроенные на определенную для каждого потребителя среднюю частоту. Управление девиацией частоты передатчиков 6 осуществляют трансформаторы 5 тока. Следовательно, каждый передатчик 6 - 6f, формирует в свою очередь частотно- модулированный сигнал с девиацией частоты, пропорциональной величине тока в линии, В исполнительном пункте 1 приемники 3, -3 из смеси частот, имеющихся на линии, выделяют напраже- ния в области частот, соответствующие сигналу передатчика 6 данной линии, Вьщеление сигнала осуществляется с помощью полосового фильтра 8 (фиг,2), Выделенный сигнал обрабатывается по двум ветвям. Частотный де- 55 тектор 9 выделяет напряжение, изменяющееся с частотой рабочего тока в линии, и с амплитудой, пропорциональ12463872

ной его амплитуде. В третьем пороговом элементе 13 происходит.сравнение величин амплитуды полученного напряжения с устанавливаемой для каждой

5 линии допустимой величиной тока пот- гребления. Если ток в линии превьшает допустимую величину, на первом выходе приемника 3 формируется сигнал ло- гнческой 1. По второй ветви произ10 водится- оценка амплитуды сигнала. При этом в амплитудном детекторе 10 вьоде- ляется напряжение, пропорциональное амплитуде.носителя, величина которого сравнивается в первом- пороговом эле15 менте 11 с величиной, соответствующей величине напряжения при обрыве линии. Если величина напряжения на выходе амплитудного детектора 10 меньше порога срабатывания первого порогового

20 элемента 11, то сигнал, проходя через первый инвертор 14, формирует на выходе приемника 3 сигнал логической 1, Если напряжение на выходе амплитудного детектора 10 больше порога срабатывания первого порогового элемента 11, но меньше порога срабатывания второго порогового элемента 12, то сигнал, проходя через второй ин25

45

50

вертор 15 и элемент 16,формирует на втором выходе приемника 3 сигнал ло- гичеСкой 1, что со.ответствует короткому замыканию на линии. Если линия находится в номиналь ном режиме, то на первом,, втором и третьем выходах приемника 3 формируются сигналы логических О. Сигналы с выходов приемников 3, -3 поступают на соответствую- )цие входы датчика состояния сети 2 (фиг.1). В результате пр и наличии сигнала логической 1 на одном из выходов приемника 3 происходит изменение состояния первого 17 или второго 18 регистров или изменяются показания соответствующих двоичных счетчиков 24, - 24,., благодаря тому, что сигнал с первого входа открывает один из элементов И 23 (фиг.З). Состояние первого 17 и второго. 18 регистров отображается соответственно первым 19 и вторым .20 индикаторами. При этом первый индикатор 19 регистрирует короткие замыкания на ЛЦНИ.И, а второй индикатор 20 - обрыв линии. Скорость работы устройства определяется частотой следования им1ульсов первого 21 и второго 22 генератора импульсов.

Формула и зобретения

1. Устройство контроля состояния электрической сети, содержащее на ис0

0

5

5

вертор 15 и элемент 16,формирует на втором выходе приемника 3 сигнал ло- гичеСкой 1, что со.ответствует короткому замыканию на линии. Если линия находится в номиналь ном режиме, то на первом,, втором и третьем выходах приемника 3 формируются сигналы логических О. Сигналы с выходов приемников 3, -3 поступают на соответствую- )цие входы датчика состояния сети 2 (фиг.1). В результате пр и наличии сигнала логической 1 на одном из выходов приемника 3 происходит изменение состояния первого 17 или второго 18 регистров или изменяются показания соответствующих двоичных счетчиков 24, - 24,., благодаря тому, что сигнал с первого входа открывает один из элементов И 23 (фиг.З). Состояние первого 17 и второго. 18 регистров отображается соответственно первым 19 и вторым .20 индикаторами. При этом первый индикатор 19 регистрирует короткие замыкания на ЛЦНИ.И, а второй индикатор 20 - обрыв линии. Скорость работы устройства определяется частотой следования им1ульсов первого 21 и второго 22 генератора импульсов.

Формула и зобретения

1. Устройство контроля состояния электрической сети, содержащее на исполнительном пункте приемник, на каж дом из п-повторных пунктах - передат чик и трансформатор тока, первичная обмотка которого подключена к управляющему входу передатчика, о т л-и- чающееся тем, что, с целью повышения эффективности контроля путем осуществления контроля без отклю чения сети и определения нагрузки се ти потребителями, в него введены на исполнительном пункте (п-1) приемни- ков и датчик состояния сети, причем первый, второй и третий выходы каждого приемника подключены к соответствующим первому, второму и третьему входам датчика состояния сети, входы всех приемников объединены и через соответствующие распределительные ли НИИсоединены с началом-вторичных об моток трансформаторов тока соответст вующих повторных пунктов, конды обмоток трансформаторов тока являются соответствующими выходами устройства на каждом повторном пункте введен разделительный конденсатор, один конец которого соединен с началом вто ричной обмотки трансформатора тока, а другой конец - с выходом передатчи ка.

2. Устройство ПОП.1, отличающееся тем, -что приемник содержит элемент И, первый-и второй инверторы, первый и второй пороговые элементыи последовательно соединенные полосовой фильтр, частотный детектор и третий пороговый элемент,

Вых.1

3874

выход которого является первым выходом приемника, вторым выходом которого является выход элемента И, третьим выходом которого является выход первого инвертора, входом приемника является полосовой фильтр, выход которого через последовательно соединен- ные амплитудный детектор, второй пороговый элемент, второй инвертор подключен к первому входу элемента И, второй вход которого соединен с входом первого инвертора, а через первый пороговый элемент - с выходом амплитудного детектора.

3. Устройство по П.1, о т л и ч а

20

25

30

35

ния сети содержит первый и второй регистры, первый и второй индикаторы, первый и второй генератор импульсов, п элементов И и п счетчиков, выходы первого регистрасоединены с соответствующими входами первого индикатора, В|1ходы второго регистра соединены с соответствующими выходами второго индикатора, выход первого генератора импульсов подключен к тактовым входам первого и второго регистров, первые входы элементов И объединены и являются первыми входами датчика состояния сети, вторыми вxoдa ш являются входы первого регистра, третьими входами являются входы второго регистра, вт орой генератор импульсов соединен с вторыми входами элементов И, выходы которых подключены к соответствующим счетчикам,

вш.2 Вых.З О

о о

вл./4 5л. B}(.3i BxJn ВлЗп Фие. 5

Редактор 0.Головач

Составитель В.Камалягин Техред В.Кадар Корректор М.МаксимишиИец:

Заказ 4023/56Тираж 624 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к энерге- тй ке. Повышается эффективность контроля путем осуществления контроля без отключения с ети и определяется нагрузка сети потребителями. Устройство содержит исполнительный пункт 1, состоящий из датчика состояния сети (ДСС) 2 и п приемников (П) 3, а также п- повторных пунктов 4, состоящих каждьш из трансформатора тока (ТТ) 5, передатчика 6 и разделительного конденсатора 7. На ПЗ поступают с передатчиков 6 частотно-модулировакнь е сигналы с девиацией частоты, управление которой осуществляют ТТ 5. ПЗ из смеси частот, имеющихся на линии, вьщбляют напряжения в области частот, соответствующие сигналу передатчика 6 данной линии. Если ток в линии превышает допустимую величину, то на выходах ПЗ формируется сигнал логической единицы. Если линия находится в номинальном режиме, то на выходах ПЗ формируется сигнал логического нуля. Эти сигналы поступают: -на соответствующие входы ДСС 2. При наличии сигнала логической единицы на одном из выходов П 3 в ДСС 2 регистрируются короткие замыкания в линии и обрыв линии. Цель достигается введением ДСС 2, (п-1) ПЗ и конденсатора 7. Даны примеры выполнения ДСС 2 и ПЗ. 2 3. п. ф-лы, 3 ил. .