Устройство для управления электропотреблением предприятия Советский патент 1988 года по МПК H02J13/00 

«

N3

;о

N0

жим работы потребителей. Выработанные в решающем блоке 4 сигналы поступают в блок управления потребителями-регуляторами 9, на соответствующие схемы автоматизации и регуляторы. В часы максимумов нагрузок энергосистемы осуществляется автоматическое управление режимом электропотребления, обеспечивающее вьтолнение заданных лимитов Наличие в устройстве узлов приёма и передачи данных обеспечивает возможность создания локальных сетей взаимодействующих

29219

устройств, что позволяет оперативно перераспределять лимиты электропотребления между устройствами. Упрощение достигнуто в результате выполнения узла приема и передачи данных в виде приемопередатчика 10, программируемого интервального таймера П, дешифратора адреса 12, передающих ключей 14-17, фильтров нижних частот 19, 26, симметричного дифференциального усилителя 20, компараторов 21-22, RS-триггера 24, детектора 25 и элемента 2И 27. ил.

Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - упрощение устройства Устройство выполняет функции по опросу датчиков расхода электроэнергии 1 ,..о,1 и контро- jBo датчиков технологических процессов 2,..,,2 . В оперативном запоминающем устройстве решающего блока 4 запоминается информация о состоянии каждого из датчиков. По сигналам датчиков технологических процессов 2 , ,...,2 и по заданному программным блоком 5 алгоритму осуществляется выработка управляющих воздействий, обеспечивающих внепиковый рега - и (Л

I1

i Изобретение относится к электро- iэнергетике, в частности к устройст- 1вам контроля и управления электро- потреблениеМо

Цель изобретения - упрощение конструкции устройства

На чертеже представлена структурная схема устройства для управления электропотреблением предприятия

Устройство содержит датчики- 1 - 1 расхода .электроэнергии и датчики ;2, 2„ технологических процессов, Ьсоторые подключены к блоку 3 приема формации, подключенному к решающему блоку 4о Решающий блок 4 связан с программным блоком 5 и блоком 6 согласования, -подключенным к блоку 7 индикации и сигнализации, пульту 8 управления и блоку 9 управления потребителями-регуляторами. Решающий блок 4 подключен также к приемопередатчику. 10, программируемому интервальному таймеру 11 и дешифратору 12 адреса, выход которого подключен к приемопередатчику и к программируемому интервальному таймеру 11, выход которого соединен с входом синхронизации примопередатчика 10, Выход передатчика приемопередатчика 10 подключен к входу инвертора 13 м к первому управляющему входу пер- 13ОГО передающего ключа 14, выход которого связан с выходом второго передающего ключа 15 и первым проводом линии связи, второй провод которой подключен к взаимосвязанным выходам третьего 16 и четвертого 17 передающих ключейо К первому управляющему

0

входу третьего ключа 16 подключен выход передатчика приемопередатчика 10, к первым управляющим входам второго 15 и четвертого 17 передающих ключей - выход инвертора 13, к вторым управляющим входам первого 14, второго 15, третьего 16 и четвертого 17 передающих ключей - выход Запрос приемника терминала приемопередатчика 10. К линии 18 связи подключены входы первого фильтра 19 нижних частот, выходы которого подключены к входам симметричного диф„ ференциального усилителя 20, выход которого соединен с первыми входами первого 21 и второго 22 компараторов, к другим входам которых подключен выход датчика 23 опорного напряжения

д Выходы первого 21 и второго 22 компараторов подключены к входам TlS-триг- гера 24 и к входам детектора 25, выход которого соединен с входом второго фильтра 26 нижних частот,

5 выход которого подключен к входу Запрос передатчика терминала приемопередатчика - 10 и к первому входу элемента 2И 27, второй вход которого соединен с выходом RS-триггера 24. Выход элемента 2И 27 подключен к входу приемника приемопередатчика 10, Элементы JO-27 устройства входят в состав узла 28 лриема и передачи дан- нвд,

Устройство работает следующим образомо

Каждый датчик 1, ц расхода, электроэнергии вьщает импульс, соответствующий определенному количеству

0

314

энергии. Энергетический вес импульса определяется коэффициентами трансформации трансформаторов тока и напряжения.

Каждый датчик 2 - 2„ технологических процессов несет информацию о состоянии потребителя электрической энергии (например, включен или выключен потребитель, пустой или запол нен буйкер и др.).

Информация с датчиков 1;, - 1, расхода электроэнергии и датчиков 2, - 2ц технологических процессов через блок 3 приема информации посту пает в решающий блок А, где обраба- тьшается в соответствии с алгоритмом заданным программным блоком 5. По алгоритму, заданному программным блоком 5, решающий блок 4 ведет прог- раммный таймер и календарь с выработкой временных меток Конец секунды, Конец минуты, Конец получаса, Конец часа, Конец суток, Конец месяца.

По сигналам датчиков 2, - 2, технологических процессов, выработанным временным меткам и по заданному программным блоком 5 алгоритму осуществляется выработка управляю- щих сигналов, обеспечивающих внепиковый режим работы потрелителей, а также принудительное включение данных потребителей в периоды технологических спадов нагрузки ( если поз- воляет технологический процесс предприятия) . Выработанные в решающем блоке 4 управляющие сигналы через блок 6 согласования поступают в блок 9 управления потребителями-регулято- рами и далее на соответствующие потребителям схемы автоматизации, регуляторы и коммутационные устройства.

Данные, поступающие с датчиков 1, - 1, расхода электроэнергии, в .решающем блоке 4 умножаются на хранящиеся в программном блоке коэффициенты, соответствующие определенной цене входных ршпульсов.

Полученные данные суммируются с ранее накопленной информацией. В ячейках ОЗУ решающего блока 4 хранится информация о расходе электроэнергии по каждому каналу в течение заданных промежутков времени Кроме того, входные данные объединяются в группы с учетом знака (потребляем&я или отдаваемая энергия согласно признакам, хранящимся в программном

19

блоке. Объединенная в группы информация о расходе электроэнергии хранится в ОЗУ в течение циклов времени, задаваемых алгоритмом обработки входных данных.

В периоды максимума нагрузки энергосистемы формируются данные о совмещенной тридцатиминутной мощности, а также осуществляется прогноз электропотребления на конец контролируемого тридцатиминутного интервала.

Если прогнозное значение электропотребления превьшгает заданное, то решающий блок 4 формирует управляющий сигнал, поступающий на потребители-регуляторы через блок 6 согласования и через блок 9 управления потребителями-регуляторами для снижения электропотребления до заданного уровня. Выбор потребителей-регуляторов производится с учетом их состояния, информация о котором поступает с датчиков 2 - 2 технологических процессов, и с учетом их заданного приоритета или на основе минимизации ущерба от отключения тех или иных потребителей-регуляторов.

Информация об ожвдаемом превьш1е- нии заданных величин электропотребления поступает также в блок 7 индикации и сигнализации.

Для оперативного ввода в ОЗУ решающего блока 4 заданных величин, периодов максимума нагрузки энергосистем, а также для вызова информации на индикацию служит пульт 8 .управления о

Режим передачи информации.

Решающий блок 4 через дешифратор 12 адреса подготавливает приемопередатчик 10 и программируемый интер- вальньш таймер 11 к работе. По заданному в программном блоке 5 алгоритму решающий блок 4 осуществляет программирование приемопередатчика 10 и программируемого интервального таймера 11 на выбранный режим работы.

Решающий блок 4 через приемопередатчик 10 проверяет занятость линии 18 связи (выход второго фильтра 26 нижних частот). Если линия связи свободная, то решающий блок 4 переключает приемопередатчик 10 в режим передачи информации, в результате выходным сигналом Запрос приемника терминала приемопередатчика 10 де5

блокируются первый 14, второй 15, третий 16 и четвертый 17 передающие ключи.

Формат передаваемых данных запи- сан в программном блоке 5. Решающий блок А заносит в пара1тельном коде данные заданного формата в приемопе датчик 10. В результате на выходе пемопередатчика 10 с частотой, зада- ваемой программируемым интервальным таймерюм Н, формирзтотся старт-бит и последовательный пото.к символов, в конце которого формируется стоп- бит. Если передается сигнал логи- ческой 1, то данный сигнал с выхода передатчика приемопередатчика 10 открьтает перйый 14 и третий 16 передающие ключи, обеспе чивая таким образом прохождение по линии 18 свя- зи токового сигнала заданной полярности. Если передается сигнал логического О, то через инвертор 13 открьюаются второй 15 и четвертый 17 передающие ключи, обеспечивая прохождение по линии 18 связи токо- вогр сигнала противоположной полярности. Таким образом обеспечивается передача информации сигналами постоянного тока причем передаваемым сигналам логической 1 соотве±ству- ют сигналы постоянного тока одной полярности, а передаваемым сигналам логического О - противоположной полярности.

После передачи заданного количества информации, что определяется алгоритмом, записанным в программном блоке 5, решающий блок 4 переключает приемопередатчик 10 в режим прие- ма информации.

Режим приема информации.

Рещающий блок 4 через приемопередатчик 10 контролирует занятость линии 18 связи. Если в линии 18 связи отсутствует сигнал любой полярности, то на выходе симметричного дифференциального усилителя 20 также отсутствует сигнал. На выходах пер- вого 21 и второго 22 компараторов присутствуют сигналы логических О и, .следовательно, на выходах детектора 25 и второго фильтра 26 нижних частот и на входе Запрос передатчи- ка терминала приемопередатчика 10 - сигналы логических О. Решающий блок 4 получает информацию о том, что линия свободна.

196

При наличии токовьк посылок в линии 18 связи изменяется состояние симметричного дифференциального, усилителя 20 положительный или отрица- тельньм сигнал на выходе в зависимости от сигналов линии связи). Следовательно, срабатывает либо первый 21, либо второй 22 компаратор. На выходе детектора 25 появляется сигнал, который проходит через второй фильтр 26 нижних частот, деблокирует, элемент 2И 27 и сообщает в решающий блок 4 через приемопередатчик 10 о наличии сигналов в линии 18 связи. Кроме того, сигналы с компараторов (первого или второго) переключают RS-триггер 24, в результате на выходе элемента 2И 27 появляется сигнал, соответствующий передаваемому сигналу „ Сигнал с выхода элемента 2И 27 поступает на вход приемника приемопередатчика 10 и далее в решающий блок 4 для дальнейшей обработки.

Формула изобретения

Устройство для управления электропотреблением предприятия, содержащее блок приема информации, подключенный к шинам входных сигналов и к решаюf

щему блоку, который связан с программным блоком и блоком согласования, выходы которого подключены к входам блока управления потребителями-регуляторами, а также увел приема и передачи данных, включающий приемопередатчик, подключенный к решающему блоку, и фильтр нижних частот, о т л и- ч а Ю щ е е с я .тем, что, с целью упрощения конструкции устройства, в узел приема и передачи данных введены дешифратор адреса, программируемый интервальный таймер, инвертор, первый, второй, третий и четвертый передающие, ключи, симметричный дифференциальный усилитель, датчик опорного напряжения, первый и второй компараторы, RS-триггер, элемент 2И, детектор и второй фильтр нижних частот, причем дешифратор адреса связан с решающим блоком, приемопередатчиком и программируемым интервальным таймером, который связан с решающим блоком и с-входом синхронизации приемопередатчика, выход передатчика которого подключен к первым управляющим входам первого и третьего передающих ключей и к инвертору.

выход которого подключен к первым управляющим входам второго и четвертого передающих ключей, к вторым управляющим входам первого, второго, третьего и четвертого передающих ключей подключен выход Запрос приемника терминала приемопередатчика, выходы первого и второго передакицих ключей связаны между собой и подключены к первому проводу линии связи, к второму проводу которой подключены взаимосвязанные выходы третьего и четвертого передающих ключей, к линии связи подключены также входы первого фильтра нижних частот, выходы которого подключены к входам

симметричного дифференциального усилителя, выход которого подключен к первым входам первого н второго компараторов, к другим входам которых подключен выход датчика опорного напряжения, выходы первого и второго компараторов подключены к входам RS-триггера и к входам детектора, выход которого лодключен к входу второго фильтра нижних частот, выход которого подключен к входу Запрос передатчика терминала приемопередатчика и к первому входу элемента 2И, к второму входу которого подключен вькод -К5-триггера, а выход элемента 2И подключен к входу приемопередатчика.