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Anordnung zur Fernsteuerung eines Energieverteilungsnetzes von einer
Warte aus Die Entwicklung der Lastverteileranlagen zielt darauf hin, von einer gemeinsamen
Warte aus "die Schalt- und Umspannstationen eines ganzen Netzes einschließlich der
Übergabepunkte zu fremden Netzen zu beherrschen. Durch diese Zusammenfassung werden
die in der Warte aufgestellten Überwachungsschaltbilder so groß, daß es Schwierigkeiten
bereitet, diese in den vorhandenen Räumen unterzubringen. Ein Ausweg aus diesen
Schwierigkeiten ist dadurch gegeben, daß man in dem eigentlichen Übersichtsschaltbild
lediglich Anzeigeorgane für die einzelnen Leistungs- und Trennschalter anbringt,
während die erforderliche Fernsteuerung von einem gemeinsamen Schaltpult aus durchgeführt
wird. Eine derartige Trennung des Überwachungsbildes von dem Bedienungspult ist
bereits bekannt. Ein Nachteil der räumlich getrennten Anordnungen von Melde- und
Befehlsorganen besteht jedoch darin, daß bei einer Befehlsgabe nicht ohne weiteres
zu erkennen ist, welche Lage und Bedeutung der fernzusteuernde Schalter im Netzbild
hat. Bei einer bekannten Anordnung, bei der ein Überwachungsbild und ein davon getrenntes
Bedienungspult vorhanden ist, hat man diese Schwierigkeit dadurch beseitigt, daß
mit dem
Schaltbild noch eine besondere -Nachbildungsschaltung und
ein Blockapparat verbunden ist. der die Wirkung der Schalthandlung anzeigt, wenn
der Steuerschalter in eine Vorbereitungsstelle gebracht wird. Erst wenn sich der
Schaltwärter von der Zulässigkeit des beabsichtigten Schaltbefehls an Hand des Überwachungsschaltbildes
überzeugt hat. -wird der Schaltbefehl mit Hilfe des Steuerschalters von dem Bedienungspult
gegeben. und dieser Steuerbefehl wird dann sogleich ausgeführt. Die Benutzung eines
Blockapparates erfordert jedoch komplizierte Schaltungen und vergrößert und verteuert
die Gesamtanlage deshalb außerordentlich.
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Die Erfindung zeigt einen Weg. uni bei einer Anordnung zur Fernsteuerung
eines Energieverteilungsnetzes von einer Warte aus. in der das letz durch ein Überwachungsschaltbild
dargestellt und von einem voll dein berwachungsbild getrennten Bedienungspult gesteuert
-wird. mit wesentlich einfacheren Mitteln eine Anzeige zu erhalten. aus -welcher
der Schaltwärter vor Ausführung eines Schaltbefehls die Lage und Bedeutung des zti
steuernden Schalters in dem Überwachungsbild erkennen kann. Bei der Anordnung nach
der Erfindung erfolgt die Fernsteuerung unter Zuhilfenahme einer finit Wählern arbeitenden
Fernsteuereinrichtung. Gemäß der Erfindung -werden die Vorzeichnung einer beabsichtigten
Schalthandlung im überwachungsbild durch Beeinflussung vom Bedienungspult aus und
die -Meldung einer in der Unterstelle vorbereiteten Schalthandlung in der Weise
kombiniert, daß das L'berwachungsbild mittels der Fernsteuereinrichtung auf dem
Wege über die Unterstation eingestellt -wird. -wobei die beabsichtigte Schalthandlung
in der Unterstation vorbereitet wird und die Rückmeldung der vorbereiteten Schalthandlung
die dem zu schaltenden Organ zugeordnete Stellungsanzeigevorrichtung im Überwachungsbild
in einem die Vorbereitung anzeigenden Zustand steuert, woraufhin die endgültige
Ausführung der Schalthandlung nach Überprüfung der Vorbereitung vom Schaltwärter
durch Betätigung einer gemeinsamen Generalsteuertaste auf dem Bedienungspult veranlaßt
wird.
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Bei dieser Anordnung kann sich also die Bedienungsperson vor der Befehlsausführung
davon überzeugen. ob der fernzusteuernde Schalter richtig ausgewählt ist. -welche
Folgen die Betätigung dieses Schalters für die Stromkreise im Netz hat und -welche
Vorsichtsmaßnahmen getroffen -werden müssen, bevor der Schalter tatsächlich eingeschaltet
-werden darf. Hat sich die Bedienungsperson davon überzeugt, daß die Auswahl des
Schalters richtig vorbereitet -wurde und daß auch keine betrieblichen Bedenken gegen
die Betätigung des Schalters vorliegen. so wird von dem Eedienungspult aus die gemeinsame
Befehlstaste betätigt. welche nunmehr die Wählerapparatur zur Ausführung des bereits
vorbereiteten Kommandos freigibt. Im Anschluß hieran kann in bekannter Weise die
befehlsgemäße Stellungsänderung des Schalters ini t herwachungsbild angezeigt -werden.
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Es ist zwar bereits bekannt, die Vorbereitung eines Schaltbefehls
vor der Ausführung zurückzumelden und diese Rückmeldung sichtbar zu machen. Diese
bekannten Anordnungen arbeiten jedoch nicht mit einem Cberwachungsschaltbild und
einem dal-oli getrennten Schaltpult zusammen. Gerade durch diese Kombination -wird
aber erreicht. daß außer der Sicherstellung des übertragenen Schaltbefehls gegen
fiberwachungsfehler auch noch dein Schaltwärter durch die gleiche Maßnahme die 'Möglichkeit
gegeben wird. die Folgen der Schalterbetätigung in dem Vher-%--achutigsschaltbild
festzustellen. ohne daß er hierzu noch weiterer Hilfsmittel bedarf.
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Zweckmäßig wird inan zur Vermeidung von unbeabsichtigten Befehlen
die Steuervorbereitung durch die Wählerapparatur und die sichtbare Anzeige der Vorbereitung
eines Schaltbefehls im Überwachungsschaltbild mir vorübergehend, beispielsweise
iobis i; Sektanden, aufrechterhalten und nach Ablauf dieser Zeit die Befehlsvorbereitung
zum selbsttätigen Abschalten bringen. Bei dieser Art der Kennzeichnung der getroffenen
Schalterauswahl ist es möglich. die Befehlsorgane auf dem Bedienungspult so einfach
-wie möglich auszuführen. -Man kann die Sclialteraus«-aitl hierbei sogar durch Betätigung
einer Wahlscheibe nach Art einer Telefonwählerscheibe treffen. Gegen dieses Verfahren
sprechen bei der Anordnung gemäß der Erfindung insofern keine technischen Bedenken,
als vor der eigentlichen Freigabe der Befehlsausführung stets der ausgewählte Schalter
im -Netzbild genau gekennzeichnet -wird.
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Als Überwachungsschaltbild können Blindschaltbilder und Leuchtschaltbilder
verwendet -werden. Bei Leuchtschaltbildern besteht die -Möglichkeit, gleichzeitig
mit der Kennzeichnung der Befehlsvorbereitung auch den Fillfluß zti kennzeichnen,
den der betreffende Befehl nach seiner Ausführung auf den Spannungszustand der Leitungen
ausüben -würde.
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Zur Kennzeichnung der Vorbereitung eines Befehl: in dem Cberwachungsschaltbild
kann man eine besondere Vorbereitungslampe vorsehen, -welche in irgendeiner Weise
mit einer Stellungsanzeigevorrichtung kombiniert -wird und beispielsweise durch
eine besondere Farbe den zur Schaltung vorbereiteten Schalter kennzeichnet. Es ist
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auch möglich, Flackerlicht zu verwenden, wobei die die Stellungsanzeigevorrichtung
beleuchtende Lampe zur Anzeige der Vorbereitung eines Kommandos in Flackerlicht
zum Aufleuchten kommt.
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Die Figur zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. In der Figur
ist mit I das Überwachungsbild bezeichnet. Zur Vereinfachung der Darstellung ist
in dem Schaltbild ein einfaches Netzgebilde dargestellt. Im allgemeinen werden die
Netzbilder wesentlich komplizierter sein. In dem überwachungsschaltbild sind vier
Sammelschienen dargestellt, die durch Leitungen miteinander verbunden sind. In den
Leitungen befinden sich Schalter, die jeweils durch ein viereckiges Symbol dargestellt
werden. In den Symbolen befinden sich drei Lampen, wie für ein Symbol näher angegeben
wurde. Eine der Lampen LE, welche den eingeschalteten Zustand des Schalters darstellt,
beleuchtet (las Symbol in grüner Farbe, eine zweite Lampe L A, welche den
ausgeschalteten Zustand des Schalters darstellt, beleuchtet das Symbol in roter
Farbe. Unter diesen beiden Lampen befindet sich in einem besonders abgetrennten
Teil des Symbols eine dritte Lampe LV, welche die Schaltervorbereitung kennzeichnet
und den unteren Teil des Schaltersymbols in gelber Farbe aufleuchten läßt.
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Vor dem Überwachungsschaltbild befindet sich ein Bedienungspult II,
auf welchem sich die Steuerschalter St befinden. Auf der vorderen Seite des Bedienungspultes
befindet sich eine Taste AT, bei deren Betätigung die Wählerapparatur zum Anlaufen
kommt, und eine Generalsteuertaste GT, mit deren Hilfe die vorbereiteten Kommandos
ausgelöst werden können. Durch gestrichelte Linien, welche von den Tasten und den
Steuerschaltern auf dem Bedienungspult in die Schaltungsdarstellung führen, ist
angedeutet, daß die in der Schaltung dargestellten Tasten und Steuerschalter sich
an der entsprechenden Stelle im Bedienungspult befinden sollen.
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Rechts von dem Überwachungsschaltbild und dem Steuerpult ist die Fernsteuerschaltung
dargestellt, und zwar zeigt der in der ;Nähe des Überwachungsbildes und des Steuerpultes
befindliche Teil der Schaltung schematisch die Schaltung der Kommandostelle und
der rechts davon befindliche Teil die Schaltung der Unterstation. Die Kommandostelle
und die Unterstation sind durch zwei Leitungen L1, L2 miteinander verbunden. Die
in den beiden Stationen oberhalb der Fernleitung dargestellte Schaltung einschließlich
der Wähler RW in der Zentrale bzw. RUW in der Unterstation dienen zur Übermittlung
der Meldungen, während die unter der Fernleitung befindlichen Schaltungsteile einschließlich
der Wähler BW in der Kommandostelle und BWU in der Unterstelle zur Übertragung
der Befehle von der Kommandostelle zur Unterstation dienen. Von den Steuerschaltern
ist in der Schaltung lediglich ein Schalter angeführt, um die Darstellung nicht
zu kompliziert zu gestalten. Entsprechend ist die Schaltung auch nur für ein Kommando
angedeutet.
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Der in dem Überwachungsbild in dem rechts liegenden Abzweig dargestellte
Schalter soll sich im ausgeschalteten Zustand befinden. Es sei angenommen, (laß
dieser Schalter eingeschaltet werden soll. Zu diesem Zweck wird der zugehörige Steuerschalter,
der in dem Bedienungspult in der oberen Reihe rechts liegt, in eine entsprechende
Stellung gebracht. In der Schaltung wirkt sich das dahin aus, daß die beiden Schalter
El und E2 geschlossen werden, Zugleich wird die Anlaßtaste AT betätigt. Hierdurch
wird ein Stromkreis für das Impulsrelais J hergestellt, der über den Kontaktarm
der Befehlswählerbank BWl in. Stellung o, den Kontakt JU und das Relais J
führt. Beim Ansprechen betätigt das Relais J seinen Kontakt il und legt damit die
Wechselstromquelle an die Fernleitung L1, L2 an. Am Kontakt i2 wird das Relais JU
betätigt und am Kontakt i3 der Fortschaltmagnet DBW. Der Befehlswähler der Kommandostelle
wird hierbei in die erste Stellung fortgeschaltet. Das Relais JU unterbricht
am Kontakt iu den Stromkreis des Impulsrelais J, wodurch dieses Relais ausgeschaltet
wird und seine Kontakte wieder in die Ruhelage zurückbringt. Infolgedessen wird
auch das Relais JU am Kontakt i, wieder ausgeschaltet, wobei am Kontakt izz
erneut ein Stromkreis für das Relais J geschlossen wird. Durch Wechselwirkung der
Relais J und JU wird der Wähler fortgeschaltet. Sowie der Wähler in die zweite
Kontaktstellung kommt, findet das Relais JU
über den Kontakt E2 des Steuerschalters
und den Kontakt v Spannung vor und bleibt auch nach Öffnung des Kontaktes i2 erregt.
Der Kontakt v gehört zu einem nicht dargestellten Verzögerungsrelais, welches bei
Beginn des Wählerumlaufs erregt wird und dabei seinen Kontakt v schließt. Dieses
Relais ist von dem Relais J abhängig und öffnet seinen Kontakt, wenn das Relais
J eine längere Zeit stromlos bleibt. Das Relais I U bleibt also in der zweiten
Kontaktstellung während der Abfallverzögerungszeit des Relais l' erregt und kommt
anschließend wieder zum Ab-
fallen. Solange das Relais JU angesprochen
hat, bleibt das Relais J stromlos und unterbricht entsprechend lange die Impulssendung
am Kontakt il. Auf diese Weise wird in die
Impulsseildung eine längere
Pause eingelegt. Der Befehlswähler der Kommandostelle wird im Anschluß hieran so
lange weiter fortgeschaltet, bis er in die Stellung 15 kommt. In dieser Stellung
bleibt er stehen, da das Relais J keine Spannung mehr vorfindet.
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In der Unterstation werden die von der Kommandostelle ausgesandten
Impulse finit Hilfe des Relais HL- empfangen. Gleichzeitig kommt auch das Verzögerungsrelais
PU zum Ansprechen. Die Verzögerungszeit dieses Relais ist so bemessen, daß
es während der normalen Pausen zwischen zwei Impulsen nicht zum Abfallen kommt.
Wenn iedoch eine längere Pause eintritt, hat das Relais genügend Zeit, um seinen
Ruhekontakt pir zu
schließen. Das Relais HU schließt jedesmal beim
Ansprechen seinen Kontakt hrt und schaltet damit den Fortschaltmagneten DDIVU ein.
Jedesmal beim Einschalten des Fortschaltmagneten wird der Kontaktarm der Wählerbank
BII'U fortgeschaltet. In der zweiten Kontaktstellung tritt, wie schon erwähnt, eine
Pause in der Impulssendung ein, die sich durch Schließen des Kontaktes pir bemerkbar
macht. Hierbei wird ein Stromkreis für das Relais B1 geschlossen, welches deal Einschaltbefehl
des zu steuernden Schalters in der Unterstation vorbereitet. Dieses Relais schließt
einen Selbsthaltekreis, der bis zum Ende des Wählerdurchlaufs aufrechterhalten bleibt.
Der Selbsthaltekreis ist in der Figur nicht dargestellt. Im Anschluß ail diese Pause
geht die Fortschaltung auch des Wählers der Unterstation so lange weiter, bis der
15. Kontakt erreicht ist.
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Sowie die Befehlswähler die 'ä. Kontaktstellung erreicht haben. werden
sie beide stillgesetzt, da die Vorbereitung des Schaltbefehls durchgeführt ist.
Es wird nunmehr die Rückmeldeeinrichtung in Gang gesetzt. und zwar kommt über den
Kontakt pir. den Kontaktarm der Wählerbank BIT-U in Stellung 15, den Kontaktarm
der Rückmeldekontaktbank RIi'L-1 in Stellung o, den Kontakt iirr das Relais JR zum
Ansprechen. Das Relais JR hat die gleiche Funktion wie das Relais I in der Kommandostelle.
Das Relais JUR hat entsprechend die gleiche Funktion ivie das Iinpulstinterbrecherrelais
TL- der Kommandostelle. Das Relais IR gibt mit Kontakt irl Impulse über die Fernleitung
und schaltet mit Kontakt ir, den Fortschaltmagneten DRIUU ein und betätigt über
Kontakt ir= das Impulsunterbrecherrelais JUR. Infolge @t'echselwirkung der Relais
JR und JUR wird der Rückmeldewähler der Unterstation fortgeschaltet. In der zweiten
Kontaktstellung wird wieder eine Pause in die Impulsfolge eingelegt. da der Kontakt
f" infolge Ansprechens des Relais Dl gescliiosseil ist. Der hierbei in Tätigkeit
tretende Kontakt vit hat die gleiche Funktion wie der Kontakt v der Kommandostelle.
Nach der Impulspause wird die Fortschaltung des Rückmeldewählers der Unterstation
fortgesetzt, bis dieser Wähler den 1;. Kontakt erreicht hat. In dieser Kontaktstellung
findet das Relais JR keine Spannung mehr vor, kommt infolgedessen nicht mehr zum
Ansprechen und setzt den Wähler still.
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In der Kommandostelle werden die ankommeiiden Impulse von dem Relais
H empfangen, gleichzeitig spricht das Relais P an. welches die gleiche Funktion
ausübt wie das Relais P(- der Unterstation. Bei der Pause in der zweiten Kontaktstellring
des Rückmeldewählers kommt das Relais 311 zum Ansprechen und hält sich ebenfalls
über einen Selbsthaltekreis, der in der Figur nicht dargestellt ist. Im Synchronlauf
mit dem Wähler der Unterstation wird der Rückmeldewähler der Kommandostelle ebenfalls
bis in die 1ä. Kontaktstellung fortgeschaltet.
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Beim Ansprechen des Relais :iIl wird am Kontakt in,. die Lampe L1'
eingeschaltet. An ihrem Aufleuchten kann der Schaltwärter erkennen, daß der in dem
Abzweig liegende Schalter zur Steuerung vorbereitet ist. Er hat nunmehr noch einmal
Gelegenheit, sich von der Richtigkeit des ausgewählten Schalter: und von der Ausführbarkeit
des Schaltbefehls zu überzeugen, bevor der Schaltbefehl endgültig ausgeführt ist.
Ist er zu der Überzeugung gekommen. daß der Schaltbefelll ausgeführt «-erden kann,
so betätigt der Schaltwärter die Generalsteuertaste GT. Mit Hilfe dieser Steuertaste
wird der Befehlswähler wiederum zum weiteren Fortschalten freigegeben. und zwar
über einen Stromkreis. der über die Steuertaste GT. den Thermokontakt tk, den Steuerschalter
El. Kontakt irre. den Wählerarm der Kontaktbank BWl in Stellung 'ä, Kontakt iii
zu dem Impulsrelais J führt. Es ist hier noch zu bemerken, daß ein Kommando nur
dann durch Betätigung der Steuertaste ausgeführt werden kann. wenn die in der Unterstation
getroffene Auswahl mit dem in der Kommandostelle getroffenen Kommando übereinstimmt.
Dies ist dadurch erreicht, daß der Stromkreis für das Impulsrelais T nur dann zustande
kommen kann, wenn sowohl der Kontakt El des Steuerschalters als auch der Kontakt
in13 des Melderelais all geschlossen ist. Hat ein anderes 'Melderelais angesprochen.
welches nicht zu dem betätigten Steuerschalter gehört, so kann dieser Stromkreis
nicht zustande kommen.
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Es ist noch dafür gesorgt, daß der Schaltbefehl nur eine beschränkte
Zeit nach Eintreten der Vorbereitungsmeldung durchfülirbar ist. Dies wird durch
das Thermorelais Tla
erreicht, welches in der r5. Kontaktstellung
des Rückmeldewählers RW eingeschaltet wird. Nach Ablauf der Ansprechzeit des Thermorelais
öffnet dieses nämlich seinen Kontakt tla und beseitigt damit die Wirksamkeit der
Generalsteuertaste.
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Wenn das Kommando durchgeführt ist und die Generalsteuertaste GT rechtzeitig
betätigt wird, kommt das Impulsrelais 7 erneut zum Ansprechen und bewirkt eine weitere
Fortschaltung des Befehlswählers. Da der Befehlswähler auch in der 16. Kontaktstellung
noch Spannung vorfindet, wird er bis in die 17. Kontaktstellung fortgeschaltet.
In dieser Kontaktstellung bleibt er wiederum stehen. In der Unterstation wird der
Befehlswähler BWU ebenfalls bis in die 17. Kontaktstellung fortgeschaltet.
In dieser Stellung wird der vorbereitete Schaltbefehl zur Ausführung gebracht, indem
der Einschaltmagnet SE des Abzweigschalters betätigt wird, und zwar über den bereits
geschlossenen Kontakt b12 des Kommandovorbereitungsrelais. Außerdem wird aber der
Rückmeldewähler der Unterstation erneut in Gang gesetzt, da in der 17. Kontaktstellung
des Befehlswählers Spannung an die Kontakte 15 bis 17 der Kontaktbank RWUI angelegt
wird.
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In der Kontaktstellung 16 des Rückmeldewählers wird überprüft, ob
der Befehl inzwischen ausgeführt wurde. Dies geschieht dadurch, daß ein allen Schaltern
gemeinsames Rückmelderelais N vorgesehen ist, welches nicht zum Ansprechen kommen
darf, wenn die Befehle richtig durchgeführt wurden. Bei dem vorbereiteten Steuerkommando
ist das Relais Bi zum Ansprechen gekommen, und infolgedessen ist der Kontakt b11
geschlossen. Wird das Kommando durchgeführt, so muß der Schalterhilfskontakt öhi
seine Stellung wechseln und sich in die rechte Lage umlegen. In dieser Stellung
kann kein Stromkreis für das Relais N zustande kommen. Infolgedessen bleibt der
Kontakt n geschlossen, und es wird in der 15. Kontaktstellung des Rückmeldewählers
eine Pause in die Fortschaltimpulsreihe der Rückmeldewähler eingelegt. Während dieser
Pause kommt in der Kommandostelle das Relais O zum Ansprechen und schließt seinen
Kontakt o. Im Anschluß an die Pause wird der Wähler der Unterstation in die 17.
Kontaktstellung fortgeschaltet, und in dieser Kontaktstellung wird in der Kommandostelle
das Rückmelderelais R1 eingeschaltet, welches bereits durch den Kontakt znii zum
Ansprechen ausgewählt und durch den Kontakt o zum Ansprechen vorbereitet wurde.
Das Relais R1 schließt einen Selbsthaltekreis und schaltet am Kontakt y1 die Lampe
ZB ein, welche das Einschalten des Schalters meldet. Durch eine nicht dargestellte
Schaltung wird das bisher erregte Relais R2 aberregt, und die Lampe La
kommt
zum Verlöschen. Anschließend wird der Rückmeldew ähler in die Nullstellung weiter
geschaltet.
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In der Nullstellung des Rückmeldewählers der Kommandostelle wird erneut
ein Stromkreis für das Impulsrelais I des Befehlswählers hergestellt, der bewirkt,
daß der Befehlswähler der Kommandostelle und synchron damit auch der Befehlswähler
der Unterstelle in die Nullstellung fortgeschaltet werden. Damit ist die Übertragung
des Kommandos einschließlich der Rückmeldung beendet.