FR2464588A1 - Electricity supply network with remote controlled circuit breakers - cuts-off or reduces supply to low priority consumers by signal sent from central control room - Google Patents

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Abstract

The power supply network includes circuit breakers fitted at the consumers' premises which may be operated by signals transmitted along the power lines from a central control station. Alternatively remotely variable resistances may be connected in series or parallel with the circuit breaker or a remotely controlled shunting switch may be used. A coded signal is sent down the power transmission lines and simultaneously activates all circuit breakers on the supply network which are set to respond to that code. A suitable receiver is incorporated in each breaker. The system controller can switch off, reduce supply to, or override control of, a chosen category of load.

Description

Réseau de distribution électrique' avec téléréglage des disjonc tueurs puissance. Electrical distribution network 'with remote control of power killer circuit breakers.

La présente invention concerne un procédé d'exploitation d'un réseau de distribution électrique et elle a pour but de permettre au distributeur de régler à distance et à volonté la puissance disponible chez l'usager dite puissance souscrite.The present invention relates to a method of operating an electrical distribution network and its purpose is to allow the distributor to remotely and at will adjust the power available to the user called subscribed power.

I1 est bien connu que la consommation électrique est essentiellement variable dans le temps et présente des pointes de consommation. L'électricité ne pouvant être stockée, un réseau de distribution doit être équipé en génératrices pour satisfaire aux pointes de consommation sous réserve de la possibis lité de faire appel à l'importation de courant en provenance de réseaux extérieurs. De toute façon l'électricité fournie pendant les pointes est extrêmement chere parce-gu'elle correspond à la nécessité d'investir dans des unités de production excédant la puissance moyenne en heures pleines, d'exploiter aux heures de pointe des centrales à mauvais rendement ou à énergie chere ou de faire appel à l'importation.En outre, dans beaucoup de pays, la consommation augmente plus vite que la puissance de production, ce qui pose des problemes. It is well known that electrical consumption is essentially variable over time and has peak consumption. Since electricity cannot be stored, a distribution network must be equipped with generators to meet peak consumption, subject to the possibility of calling for the import of current from external networks. In any case, the electricity supplied during peaks is extremely expensive because it corresponds to the need to invest in production units exceeding the average power in peak hours, to operate at peak times inefficient plants. or expensive energy or to import. In addition, in many countries, consumption increases faster than the power of production, which poses problems.

Il est donc nécessaire d'envisager aux heures de pointe des coupures de fourniture d'électricité aux utilisateurs dits hon-prioritaires". Cette politique exige toutefois que les prioritaires soient desservis par des réseaux particuliers.It is therefore necessary to consider cutting off electricity supplies to so-called "high-priority" users during peak hours. "However, this policy requires that priority users be served by special networks.

En outre les réseaux de distribution sont tels que la coupure s'applique simultanément à des particuliers, à des commerces, à des ateliers, à des bureaux, etc. lesquels utilisent l'électricité pour des usages plus ou moins importants pour lléco- nomie nationale, l'importance de cette utilisation pouvant varier chez le même utilisateur même prioritaire. A titre d'exemple, dans un hôpital, l'alimentation des salles d'opération, des appareils d'assistance, etc. est surprioritaire mais les chauffages d'appoint et certains appareils électro ménagers pourraient être arrêtés aux heures de pointe. De même l'utilisation des machines électriques de production est nécessaire pour l'économie nationale, même aux heures de pointe,dans les ateliers et les bureaux et l'arrêt de certains appareils comme les ascenseurs présente des dangers certains.In addition, the distribution networks are such that the cut applies simultaneously to individuals, businesses, workshops, offices, etc. which use electricity for more or less important uses for the national economy, the importance of this use being able to vary with the same user even priority. For example, in a hospital, the supply of operating rooms, assistive devices, etc. is a priority, but the backup heaters and some household appliances could be turned off during peak hours. Likewise, the use of electric production machines is necessary for the national economy, even at peak hours, in workshops and offices, and the stopping of certain devices such as elevators presents certain dangers.

Pour chaque usager, il est possible de déterminer une puissance prioritaire ou de sécurité qui est la puissance minimale indispensable pour que l'usager puisse poursuivre son activité normale et une puissance de confort qui est la puissance souhaitée pour le fonctionnement simultané de tous les appareillages électriques. La limitation systématique de la puissance souscrite à une valeur intermédiaire limitée pour tenir compte des possibilités de production ne satisfait pas l'utilisateur et n'est pas économiquement avantageuse pour le distributeur qui ne peut écouler aux heures creuses l'électri- cité produite par les génératrices à marche continue, d'autant plus que pour être efficace le total des puissances souscrites doit être au plus égal à la possibilité de production laquelle peut varier de façon imprévisible.For each user, it is possible to determine a priority or safety power which is the minimum power essential for the user to be able to continue their normal activity and a comfort power which is the power desired for the simultaneous operation of all electrical equipment. . The systematic limitation of the subscribed power to a limited intermediate value to take into account the production possibilities does not satisfy the user and is not economically advantageous for the distributor who cannot sell off the electricity produced by off-peak hours. generators with continuous running, all the more so that to be effective the total of the subscribed powers must be at most equal to the possibility of production which can vary in an unpredictable way.

La présente invention a pour but de permettre au distributeur d'imposer l'utilisation aux heures de pointe, par tous les usagers, de la seule électricité correspondant à la puissance prioritaire ou de sécurité. I1 est bien connu qu'il existe déjà des compteurs à tarifs différents pour les heures creuses et les heures pleines mais ces compteurs permettent seulement de faire payer plus cher l'électricité consommée aux heures pleines lesquelles sont fixées à priori sans tenir compte de la réalité de la demande et des possibilités de production.The present invention aims to allow the distributor to impose the use during peak hours, by all users, of the only electricity corresponding to priority power or safety. It is well known that there are already meters at different rates for off-peak hours and peak hours, but these meters only make it possible to charge more for the electricity consumed at peak times, which are fixed a priori without taking reality into account. demand and production possibilities.

I1 est également connu de munir les installations des usagers de disjoncteurs qui déclenchent lorsque la consommation dépasse de plus de 10% la puissance souscrite. It is also known to provide users' installations with circuit breakers which trip when consumption exceeds the contracted power by more than 10%.

L'invention a également pour but de télécommander la variation de la puissance utilisable par chaque usager en fonction de la valeur immédiate de la consommation globale. The invention also aims to remote control the variation of the power usable by each user as a function of the immediate value of the overall consumption.

Ces buts sont atteints,- conformément à l'invention, par le fait que le réseau de distribution électrique comporte, chez chaque utilisateur, un disjoncteur de puissance dont le seuil de fonctionnement est réglable par au moins un signal envoyé sur le réseau depuis un poste de distribution.These aims are achieved - in accordance with the invention, by the fact that the electrical distribution network includes, for each user, a power circuit breaker whose operating threshold is adjustable by at least one signal sent over the network from a station of distribution.

I1 est connu d'assurer un téléréglage d'appareils par des signaux envoyés sur un réseau électrique, par exemple d'assurer le réglage des compteurs différentiels ou même la télécatrtde d'appareils d'éclairage public ou autres mais, alors que la suppression aux heures de pointe des consommations de confort est considérée comme la seule possibilité de passer les périodes critiques, la seule solution envisagée a été l'appel au civisme des consommateurs et aucune solution technique n'a, a la connaissance des inventeurs, été proposée. I1 is known to ensure remote control of devices by signals sent over an electrical network, for example to ensure the setting of differential meters or even the remote control of public or other lighting devices, but, while the removal of peak hours of comfort consumption is considered to be the only possibility of passing the critical periods, the only solution envisaged has been the call for civility among consumers and no technical solution has, to the knowledge of the inventors, been proposed.

Les disjoncteurs de puissance sont habituellement constitués par un relais à seuil de fonctionnement dont l'organe moteur, à savoir l'enroulement, est parcouru par un courant fonction de la puissance utilisée en aval. La répartition du courant peut,dans tous les cas,être réglée par une résistance de dérivation en parallèle. Le réglage de la puissance souscrite, c'est-à-dire de la puissance pour laquelle le disjoncteur déclenche, est effectué en modifiant la valeur de cette résistance en parallèle.Power circuit breakers are usually made up of a relay with an operating threshold, the motor unit of which, namely the winding, is traversed by a current which is a function of the power used downstream. The distribution of the current can, in any case, be regulated by a parallel shunt resistor. The adjustment of the subscribed power, that is to say the power for which the circuit breaker trips, is carried out by modifying the value of this resistance in parallel.

Conformément à l'invention le disjoncteur de puissance comporte une résistance en parallèle dont la valeur est réglable par télécommande. Cette résistance de valeur réglable peut être constituée par au moins deux résistances en série ou en parallèle, l'insertion dans le circuit d'au moins une de ces résistances étant assurée par un contacteur télécommandé.According to the invention, the power circuit breaker includes a resistor in parallel, the value of which can be adjusted by remote control. This adjustable value resistor can be constituted by at least two resistors in series or in parallel, the insertion into the circuit of at least one of these resistors being ensured by a remote-controlled contactor.

Si les résistances sont en série le contacteur télécommandé assure le shuntage de l'une des résistances, l'ouverture du shunt correspondant à une plus grande fraction du courant consommé envoyée dans l'organe moteur du relais à seuil de fonctionnement donc à une réduction de la puissance utilisable.If the resistors are in series, the remote-controlled contactor shunts one of the resistors, the opening of the shunt corresponding to a larger fraction of the current consumed sent to the motor member of the relay at operating threshold, therefore to a reduction of usable power.

Si les résistances sont en parallèle, le contacteur télécommande assure la mise en circuit de l'une des résistances, l'ouverture du contacteur augmentant la valeur de la résistance de dérivation en parallèle et accroissant la fraction du courant consommé envoyée dans l'organe moteur du relais à seuil de fonctionnement.If the resistors are in parallel, the remote control switch ensures the circuiting of one of the resistors, the opening of the contactor increasing the value of the bypass resistance in parallel and increasing the fraction of the current consumed sent to the motor unit of the relay with operating threshold.

La présente invention a également pour objet un procédé d'exploitation d'un réseau de distribution électrique caractérisé en ce qu'au moins certains postes de consommation sont munis d'un disjoncteur dont le seuil de déclenchement est réglable, par une télécommande utilisant le circuit de distribution comme circuit de transmission à, au moins, deux valeurs, et en ce qu'on envoie depuis un poste de contrôle central des signaux de commande modifiant les seuils de déclenchement en fonction de la charge d'ensemble du réseau.The present invention also relates to a method of operating an electrical distribution network characterized in that at least some consumption stations are provided with a circuit breaker whose tripping threshold is adjustable, by a remote control using the circuit distribution as a transmission circuit with at least two values, and in that one sends from a central control station control signals modifying the triggering thresholds as a function of the overall load of the network.

Le déclenchement de tous les disjoncteurs des utilisateurs en surcharge pouvant présenter des inconvénients tant dans la distribution que pour l'utilisateur qui est obligé de réarmer son disjoncteur après avoir réduit sa demande par coupure des appareils en excès, la présente invention a également pour objet un procédé d'exploitation considéré en combinaison avec -le pnxXdé ci-dessus dans lequel on munit de manière connue certains agpa- reils consommateurs d'électriciie d'un contacteur télecommandable par signal envoyé sur le réseau et envoie sur le réseau, préalablement au signal de réglage de la puissance des disjoncteurs, un signal commandant la coupure de ces contacteurs.The tripping of all circuit breakers of overloaded users can have drawbacks both in distribution and for the user who is forced to reset his circuit breaker after reducing his demand by cutting excess devices, the present invention also relates to a operating method considered in combination with the above pnxXd in which certain devices consuming electricity are provided in a known manner with a contactor remotely controllable by signal sent over the network and sends over the network, prior to the signal of regulation of the power of the circuit breakers, a signal controlling the breaking of these contactors.

De préférence les contacteurs, qui peuvent être incorporés dans les stpareils, et les disjoncteurs comportent de mana%re connue un affichage, par exenple une lampe témoin, indiquant 1 'état de réglage de la distribution et le fait que le non fonctionnement de l'appareil ou de l'installation est dû à une limitation de la puissance distribuée sur le réseau et non à une autre cause. Les contacteurs d'appareils peuvent comporter un moyen de shuntage à la disposition de l'usager permettant à celui-ci de remettre l'appareil en service nonobstant l'apparition d'une pointe, sa consommation globale restant limitée par le disjoncteur.Preferably the contactors, which can be incorporated in the devices, and the circuit breakers comprise in a known manner a display, for example a pilot lamp, indicating the state of adjustment of the distribution and the fact that the non-functioning of the device or installation is due to a limitation of the power distributed over the network and not to another cause. Device contactors may include a shunting means available to the user allowing the user to return the device to service notwithstanding the appearance of a peak, his overall consumption remaining limited by the circuit breaker.

Pour éviter des sautes brutales dans l'appel du courant, les contacteurs des disjoncteurs d'un même réseau peuvent être répartis en groupes fonctionnant pour des signaux différents ou être munis de dispositifs à temps échelonnant leurs fonctionnements dans le temps.To avoid sudden jumps in the current draw, the contactors of the circuit breakers of the same network can be divided into groups operating for different signals or be provided with time devices staggering their operations over time.

De préférence, les signaux de télécommande des contacteurs sont différents pour l'ouverture et la fermeture, mais peuvent être identiques si le dispositif de commande du disjoncteur est du type à bascule.Preferably, the remote control signals of the contactors are different for opening and closing, but may be identical if the circuit breaker control device is of the rocker type.

Il rentre bien entendu dans le cadre de l'invention de régler l'une des valeurs du seuil de fonctionnement du disjoncteur à l'infini, c'est-à-dire de régler le disjoncteur à la puissance minimale, le contacteur télécommandé shuntant, pour le mettre hors-circuit, le disjoncteur de puissance. It is of course within the scope of the invention to set one of the operating threshold values of the circuit breaker to infinity, that is to say to set the circuit breaker to minimum power, the shuntant remote-controlled contactor, to switch it off, the power circuit breaker.

Claims (10)

REVENDICATIONS 1. Un procédé d'exploitation d'un réseau de distribution électrique caractérisé en ce qu'au moins certains postes de consommation sont munis d'un disjoncteur dont le seuil de déclenchement est réglable, par une télécommande utilisant le circuit de distribution comme circuit de transmission à, au moins, deux valeurs, et en ce qu'on envoie depuis un poste de contrôle central des signaux de commande modifiant les seuils de déclenchement en fonction de la charge d'ensemble du réseau.1. A method of operating an electrical distribution network characterized in that at least some consumption stations are provided with a circuit breaker whose tripping threshold is adjustable, by a remote control using the distribution circuit as the transmission to at least two values, and in that one sends from a central control station control signals modifying the triggering thresholds as a function of the overall load of the network. 2. Un procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on munit de maniere connue certains appareils consommateurs d'électricité d'un contacteur télécommandable par signal envoyé sur le réseau et envoie sur le réseau, préalablement au signal de réglage de la puissance des disjoncteurs, un signal commandant la coupure de ces contacteurs.2. A method according to claim 1, characterized in that certain devices consuming electricity are provided in a known manner with a remote-controlled contactor by signal sent over the network and sends over the network, prior to the power adjustment signal. circuit breakers, a signal controlling the breaking of these contactors. 3. Un procédé selon la revendication 2 caractérisé en ce que l'on munit les appareils d'un contacteur manuel susceptible de shunter le contacteur télécommandable.3. A method according to claim 2 characterized in that the devices are provided with a manual contactor capable of shunting the remote-controlled contactor. 4. Un procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'on répartit les moyens de commande des disjoncteurs d'un même réseau en groupes fonctionnant pour des signaux différents.4. A method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the control means of the circuit breakers of the same network are divided into groups operating for different signals. 5. Un procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'on munit les moyens de commande des disjoncteurs d'un même réseau de dispositifs à temps échelonnant leurs fonctionnements dans le temps.5. A method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the circuit breaker control means are provided with the same network of time devices staggering their operations over time. 6. Un disjoncteur de puissance caractérisé en ce qu'il est combiné avec un dispositif télécommandé modifiant son seuil de fonctionnement sous le contrôle d'un signal envoyé sur le réseau depuis un poste de distribution.6. A power circuit breaker characterized in that it is combined with a remote-controlled device modifying its operating threshold under the control of a signal sent over the network from a distribution station. 7. Un disjoncteur de puissance selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte une résistance en parallèle dont la valeur est réglable par télécommande.7. A power circuit breaker according to claim 6, characterized in that it comprises a resistor in parallel whose value is adjustable by remote control. 8. Un disjoncteur de puissance selon la revendication 7, caractérisé en ce que la résistance de valeur réglable est constituée par au moins deux résistances en série avec au moins un contact télécommandé assurant le shuntage de l'une des résistances.8. A power circuit breaker according to claim 7, characterized in that the adjustable value resistor is constituted by at least two resistors in series with at least one remote-controlled contact ensuring the shunting of one of the resistors. 9. Un disjoncteur de puissance selon la revendication 7, caractérisé en ce que la résistance de valeur réglable est constituée par au moins deux résistances en parallèle avec un contact télécommandé en série avec au moins l'une des résistances.9. A power circuit breaker according to claim 7, characterized in that the adjustable value resistor is constituted by at least two resistors in parallel with a remote-controlled contact in series with at least one of the resistors. 10. Un disjoncteur de puissance selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte un contact télécommandé formant shunt. 10. A power circuit breaker according to claim 6, characterized in that it comprises a remote-controlled contact forming a shunt.
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