Устройство для контроля и управления нагрузкой потребителя

 

(72) Авторы изобретения

И.И. Рулев и О.В. Симонов

Ленинградское проектно-экспериментальное*"отделение

Всесоюзного государственного научно-исследовательскбго-и проектного института "ВНИИПРОЕКТЭЛЕКТРОМОНТАИ" (7I ) Заявитель (S4) УСТРОЙСТВО llaw КОНТРОЛЛ И УПРАВЛЕНИЛ

НАГРУЗКОЙ ПОТРЕ6ИТЕЛЯ

Изобретение относится к устройствам контроля расхода электроэнергии и может быть использовано в составе автоматизированных систем учета электроэнергии для контроля и управления режимом электропотребления промышленного потребителя.

Известны устройства для контроля и управления нагрузками потребителя, содержащие реверсивные и прямые счетчики расхода электроэнергии, датчик дефицита, тактовый генератор, блок управления устройством, программный блок, задатчик контрольных уровней расхода, блок сравнения, блок управления нагрузкой (1 ).

Однако устройство характеризуется недостаточной надежностью работы.

Цель изобретения — повышение надежности работы.

Цель достигается тем, что в устрой ство для контроля и управления нагрузкой потребителя, содержащее реверсияные и прямые счетчики расхода электроэнергии, счетчик дефицита, тактовый генератор, блок управления устройством, программный блок, задатчик контрольных уровней расхода, блок сравнения, блок „управления нагрузкой, введен кольцевой блок памяти, первый вход которого соединен с первым выходом блока управления устройством, второй вход - с выходом первого реверсивного счетго чика, а выход — ко входу параллельной записи второго реверсивного счетчика, вход вычитания которого. соединен с тактовым генератором и входами счетчиков расхода и дефи15 цита, а выход - с тактовым генератором и первым входом блока управления устройством, второй вход которого соединен с программным блоком, второй выход блока управления устройством соединен с первым реверсивным c÷åò÷è- ком, выход счетчика дефицита соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого соединен с задатчи3 97428 ком контрольного уровня, выходом подключенного к первому входу блока упоавления нагрузкой, выход блока сравнения соединен с одним из входов счетчика расхода, выходом соединенного с вторым входом блока управления нагрузкой.

На чертеже приведена блок-схема устройства контроля и управления нагрузкой потребителя. 10

Устройство состоит из первого реверсивного счетчика 1, являющего входным, который представляет собой быстродействующий асинхронный реверсивный счетчик, на входы сложения и вычитания которого поступают последовательности импульсов и информация с которого может быть переписана в па,раллельном коде, программного блока

2, на выходе которого получают последовательность импульсов задающих темп работы устройства, второго реверсивного счетчика 3 (транзитного), позволяющего записывать в параллельном коде число, поступающее с блока р5 и списывать его последовательностью импульсов„ поступающих на вход вычитания, причем на выходе этого счетчика появляется сигнал "Заема" при переходе его состояния через нулевое, кольцевого блока памяти 4, one ративного запоминающего устройства,. состоящего из определенного количества ячеек, в каждую из которых может быть занесено число одинаковой

35 разрядности, причем адресное обращение к этим ячейкам таково, что при последовательном переборе адресов за адресом последней ячейки следует адрес первой, т. е. организован кольцевой блок памяти, блока 5 управления устройством, представляющего собой набор логических схем, осуществляющих временную координацию работы всего устройства, тактового

45 генератора б, включающего в себя гене| ратор однофазного логического сигнала и вентиль, блокирующий выход генератора, счетчика 7 дефицита, представляющего собой электронный счетчик имеющии вход сложения и заблокиро50 ванный до определенного момента времени, счетчика 8 расхода — электронного счетчика, в котором регистрируется расход электроэнергии за контрольный интервал времени, в данном случае 5 за 30 мин, блока 9 сравнения, состоящего из группы логических схем, осу-, ществляющих непрерывное сравнение

2 4 двух двоичных чисел и вырабатывающих сигнал на выходе в случае их равенства, блока 10 задатчика контрольных уровней, представляющего из себя постоянное запоминающее устройство, в которое с внешних устройств могут быть введены уставки, реализующие контрольные и заявленные уровни расхода электроэнергии потребителей за контрольный интервал времени, блока

ll управления нагрузкой, состоящего из набора контактных или бесконтактных коммутирующих узлов, выключающих и включающих потребителей-регуляторов при появлении дефицита.

Устройство работает следующим образом.

На входы сложения и вычитания первого реверсивного счетчика 1, например минутного расхода, поступает информация о расходе электроэнергии на контролируемом энергетическом обьекте в виде последовательности импульсов, энергетический вес которых приведен к единому значению, С программного блока 2 раз в минуту постулают импульсы на блок 5 устройства управления. По переднему фронту очередного импульса информация, накопившаяся на первом реверсивном счетчике

1 минутного расхода. в параллельном коде, перезаписывается в очередную ячейку кольцевого блока 4 памяти на место информации 30-минутной давности, хранившейся в -этой ячейке. После этого первый реверсивный счетчик 1 минутного расхода сбрасывается и начинает накапливать новую информацию.

Теперь начинается цикл обработки информации, целью которого является подсчет суммы всех"чисел, хранящихся в тридцати ячейках кольцевого блока

4 памяти. Каждая ячейка предназначена для хранения трехзначного десятичного числа, соответствующего минутному расходу обьекта за какую-то из

30 предшествующих минут. Блок 5 управления переводит блок 4 памяти в режим считывания и только что записанная информация перезаписывается через вход параллельной записи на второй реверсивный счетчик 3 и как только этот счетчик придет в состояние, отличное от нулевого, запускается генератор б, и последовательность импульсов начинает поступать на вход вычитания второго реверсивного счетчика 3 и вход сложения предварительно брошенного в нуль счетчика.

5 974282 6

Счет будет продолжаться до тех пор, рез выбранный интервал времени, т.е. пока второй реверсивный счетчик 3 не разницу между текущим значением расдойдет до нулевого состояния. Сигнал хода и предварительно введенным в уст- этого состояния остановит тактовый ройство контрольным уровнем и, в эагенератор б и поступит на вход блока 3 висимости от величины и знака возник5 управления. По этому сигналу блок шего дефицита, производит операции по

5 управления запишет в второй ревер- включению и отключению потребителей" сивный счетчик 3 число, относящееся регуляторов, обеспечивая тем самым к. прошлой минуте расхода объекта конт сокращение числа ложных коммутационроля. Это число снова будет вычтено 10 ных операций и снижение размаха коле» последовательностью импульсов такто- баний графика мощности энергетическового генератора 6 из показаний второ- го объекта. го реверсивного счетчика 3 и следовательно будет прибавлено к ранее формула изобретения записанному числу. Таким образом, блок 5 управления переберет все ячей- Устройство для контроля и управлеки памяти кольцевого блока 4 памяти """ нагруэкои потребителя, содержащее и просуммирует их. После этого блок 5 реверсивные и прямые счетчики расуправления подвинет кольцевой блок 4 хода электроэнергии, счетчик дефицита, памяти еще на один шаг с тем, чтобы 20 тактовый генератор, блок управления следующая перезапись первого реверсив- устройством, программный блок, задатного счетчика пришлась на ячейку.;па-,чик контрольных уровней расхода, блок мяти, в которой записана уже ненужная,сравнения, блок управления нагрузкой, информация 31-минутной давности. Раз о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с в минуту в схему вводится новая ин- 2З,целью повышения надежности работы, в формация, после чего проводится цикл .,него введен кольцевой блок памяти, вычисления, результатом которого первый вход которого соединен с перявляется расход электроэнергии за вым выходом блока управления устройтридцать последних минутных интерва-, ством, BTQDOH вход — с выходом перволов, записанный на счетчике 8 30-ми- 3р го реверсивного счетчика, а выходнутного расхода. С целью регламенти- . ко входу параллельной записи второ-: рования расхода электроэнергии, а го реверсивного счетчика, вход вычитакже облегчения удержания его на тания которого соединен с тактовым заявленном уровне в процессе каждого генератором и входами счетчиков расвычисления блок 9 сравнения сравнива- хода и дефицита, а выход --с такто35 . ет растущее число в счетчике 8 30-ми- .,вым генератором и первым входом блока нутного расхода с константами, введен- управления устройством, второй вход ными в блоки 10. В случае превышения которого соединен с программным блоконтрольного уровня схема сравнения ком, второй выход блока управления открывает вход сложения предваритель- устройством соединен с первым реверно сброшенного в нуль счетчика 7 де" сивным счетчиком, выход счетчика дефицита. Таким образом, этот счетчик фицита соединен с первым входом блоотличает дефицит расхода энергии, - ка сравнения, второй вход которого т. е. разницу между текущим 30-минут- соединен с задатчиком контрольного ным расходом и величиной контрольно-. уровня, выходом подключенного к перго уровня. вону входу блока управления нагрузВ зависимости от величины и зна- кой, выход блока сравнения соединен ка возникающего дефицита по мере про- с одним иэ входов счетчика расхода, хождения контрольных уровней блок 11 выходом соединенного с вторым входом управления нагрузкой последовательно блока управления нагрузкой. отключает и включает потребителей- Источники информации, регуляторов нагрузки. Таким образом, принятые so внимание при экспертизе устройство позволяет выявить истинное 1. Симонов О. В. и Рулев И. И. значение максимального расхода электро Обзор технических средств регулироваэнергии, непрерывно получая информа- ния режимов электропотребления про- цию о текущем расходе электроэнергии мышленных предприятий.- Сб. "РациоИ по всему обслуживаемому энергетичес- нальное использование электроэнергии кому объекту и вычисляя сумму иэрасхо- МДНТП, им. Дзержинского, M., !978, дованной электроэнергии и дефицит че.- с. 60-61.

Составитель В. Ваганов

Редакгор Н, Кишт vëèíåö Техред Е.Харитончик Корректор Г. Огар

«,1» «, » Ъ Ю а » й

Заказ ЯУВ/62 Тираж 717 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11303$ Москва Ж-35 Рау|ская наб. д. 4/5 „ю.» а «ау с д.

Филипп ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4