SU1231477A1 - Apparatus for recording operation of relay protection and automatic equipment - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области электротехники. Цель изобретени  - повышение надежности и уменьшение стоимости устройства, сокращение суммарной длины кабелей св зи и повьше- ние достоверности при регистрации срабатывани  спорадически действующих элементов релейной защиты и автоматики . Устройство содержит датчики 1, блоки 2 и 3 дискретного ввода , процессор 4, блок 5 пам ти, блок 6 сигнализации символьной информации, счетчик 7, имеющий переменньм коэффициент счета,, равный К+1, дешифратор 8, блок 9 объединени , блок 10 разв зки и шины 11. Блок 9 объединени  и блок 10 разв зки могут быть выполнены в виде диодных сборок с общими катодом и анодом соответственно . Б описании приведен вариант выполнени  алгоритма работы устройства . 2 ил. i (Л ю со 4ib This invention relates to the field of electrical engineering. The purpose of the invention is to increase the reliability and reduce the cost of the device, reduce the total length of the communication cables and increase the reliability when registering the operation of sporadically operating elements of relay protection and automation. The device contains sensors 1, blocks 2 and 3 of discrete input, processor 4, memory block 5, symbol information signaling block 6, counter 7, having a variable counting factor equal to K + 1, decoder 8, block 9 combining, block 10 developing The busbars and busbars 11. Block 9 of the combination and block 10 of the isolation can be made in the form of diode assemblies with a common cathode and anode, respectively. The description shows an embodiment of the device operation algorithm. 2 Il. i (Loo so 4ib

Description

f, Изобретение относитс  к электротехнике , а конкретно к релейной за- UIHTE и автоматике (РЗА) энергосистемf. The invention relates to electrical engineering, and specifically to relay-UIHTE and automation (RZA) power systems.

Полученные данные используютс  дл  объективного анализа характера протекани  аварий, оценки правильности действий оперативного персонала по их ликвидации, вы влени  причин неправильных действий РЗА и коммутационной аппаратуры.The obtained data are used to objectively analyze the nature of the occurrence of accidents, to assess the correctness of the actions of the operational personnel to eliminate them, and to find out the causes of incorrect actions of the relay protection and control equipment and switching equipment.

Цель изобретени  - повышение надежности и уменьшение стоимости за счет уменьшени  количества блоков дискретного ввода, сокращени  суммарной длины кабелей св зи между датчиками и блоками дискретного ввода, повышение достоверности при регистрации срабатываний спорадически дейст- tThe purpose of the invention is to increase reliability and reduce cost by reducing the number of discrete input blocks, reducing the total length of communication cables between sensors and discrete input blocks, and increasing the reliability when registering sporadically positive responses.

вующих элементов .РЗА за счет автоматической проверки исправности большинства блоков, вход щих в устройство , и св зей между ними, а также за счет однозначного соответстви  номера группы датчиков, обработка информации от которой ведетс  в данный момент по машинной программе, с номером группы, подключаемой ко входам блока дискретного ввода.RZA elements by automatically checking the health of most of the blocks included in the device and the connections between them, as well as by unambiguously matching the number of the sensor group, the information processing from which is currently carried out according to the machine program, with the number of the group connected to the inputs of the discrete input block.

На фиг. 1 представлена структурна  схема устройства; на фиг. 2 - один из возможных вариантов выполнени  алгоритма работы устройства.FIG. 1 shows a block diagram of the device; in fig. 2 is one of the possible embodiments of the device operation algorithm.

Устройство дл  регистрации срабатывани  РЗА содержит датчики 1 срабатывани  РЗА, первый блок 2 дискретного ввода, второй блок 3 дискретного ввода, процессор 4, блок 5 пам ти , блок 6 индикации символьной информации, счетчик 7, дешифратор 8 блок 9 объединени , блок 10 разв зки , шины 11 ЭВМ.The device for registration of the operation of the relay protection device contains sensors 1 for operation of the relay protection device, the first discrete input unit 2, the second discrete input unit 3, the processor 4, the memory unit 5, the symbol information indication unit 6, the counter 7, the decoder 8 the integration unit 9, the unit 10 , tires 11 computers.

Входы датчиков 1 (не показаны) подключаютс  к контактным или бесконтактным выходам устройств РЗА,, срабатывание .которьж регистрируетс  В качестве датчиков 1 могут использоватьс  быстродействующие реле- повторители, последовательно с контактами которых должны быть установлены разделительные диоды. Нар ду с реле-повторител ми возможно применение опто-электронных пар (диодно- диодных, диодно-транзисторных и т.п В этом случае дополнительные диоды не требуютс , так как в качестве ра делгительных элементов используютс  составл ющие этих пар - фотодиоды и.ии фототранзис горы. Входом датчикаThe inputs of sensors 1 (not shown) are connected to the contact or contactless outputs of relay protection devices, actuation. Which is registered. As sensors 1, high-speed relays can be used, in series with the contacts of which dividing diodes should be installed. Opto-electronic pairs (diode-diode, diode-transistor, etc.) can be used along with repeater relays. In this case, additional diodes are not required, since the photodiodes of these pairs, i.i. Phototransis of the mountain. Sensor input

1477214772

 вл етс  обмотка реле-повторител  цли светодиод, а выходом - контакт реле с последовательно включенным диодом, или фотодиод (фототранзистор)is the winding of the relay repeater or LED, and the output is a relay contact with a diode in series, or a photodiode (phototransistor)

опто-электронной пары. Датчики собраны в группы путем объединени  первых выводов внутри группы (количество общих точек равно количеству групп К ). Вторые выводы датчиков сopto-electronic pair. The sensors are grouped by combining the first findings within the group (the number of common points equals the number of groups K). The second terminals of the sensors with

® одинаковыми номерами в пределах каждой из групп также объединены, причем количество общих точек N равно количеству датчиков в группе и не должно превьшать количества входов® the same numbers within each group are also combined, and the number of common points N is equal to the number of sensors in the group and should not exceed the number of inputs

5 в блоке дискретного ввода. Блоки 2 и 3 дискретного ввода содержат диодные или транзисторные входные ключи, логику управлени  и канальные г риемо- передатчики (элемент микропроцессор ног о набора) , обеспечивающие св зь блока с шинами ЭВМ. Входы этих блоков выполн ютс  потенциальными или токовыми. В первом случае между входами блоков 2 и 3 и полюсом.питани  включаютс  резисторы смещени , а во BTqpoM последовательно со входами устанавливаютс  токоограничивающие резисторы.5 in the discrete input block. Blocks 2 and 3 of discrete input contain diode or transistor input keys, control logic, and channel grease transmitters (a set of microprocessor legs on the dial), providing communication between the unit and computer buses. The inputs of these blocks are potential or current. In the first case, bias resistors are connected between the inputs of blocks 2 and 3 and the pole. In BTqpoM current limiting resistors are installed in series with the inputs.

Нар ду с 16 или 32 входами дл Along with 16 or 32 inputs for

0 да 1 чиков и 16 выходами на шины блок дискретного ввода .имеет выход синхронизации, предназначенньш дл  подключени  к устройствам обмена информацией . Через него, например, по5 даетс  сигнал К СИГ. Н процессору о завершении операции выдачи данных на шины 11, длительность сигнала до 0,5 МКС. Влоки процессора 4 и пам ти 5  вл ютс  типовыми и используютс  в0 yes 1 chik and 16 outputs on buses the discrete input block. Has a synchronization output, intended for connection to information exchange devices. Through it, for example, a K SIG signal is indicated. H processor on the completion of the operation of issuing data to the bus 11, the duration of the signal to 0.5 ISS. Processor vlocks 4 and memory 5 are typical and are used in

40 ЭВМ, обмен данными и служебными сиг- налам между этими блоками выполн етс  по шинам 11. Блок пам ти состоит из двух частей: посто нной дл  команд и оперативной дл  данных.40 computers, data exchange and service signals between these blocks are performed via buses 11. The memory block consists of two parts: command constant and real time data.

4545

Блок 6 индикации символьной информации производит печать данных на бумаге или их запоминание на магнитной ленте или диске.Block 6 display symbolic information prints data on paper or storing them on a magnetic tape or disk.

50 Счетчик 7 и дешифратор 8  вл ютс  эле ментами цифровой интегральной техники , причем счетчик должен иметь переменный коэффициент счета, равный К +1 .50 Counter 7 and decoder 8 are elements of digital integrated technology, and the counter must have a variable counting factor equal to K +1.

55 Блоки объединени  9 и разв зки 1 О могут выполн тьс  в виде диодных сборок с общим катодом и общим анодом соответственно.55 Combining units 9 and 1 O isolation can be performed in the form of diode assemblies with a common cathode and a common anode, respectively.

Устройство работает следующим образом..The device works as follows.

После включени  его в работу путем подачи напр жени  на блок питани  (не показан), последний выраба- тывает сигнал общего сброва всех блоков 2, 3 и 6, а также счетчика 7 и дешифратора 8.After it is put into operation by applying voltage to a power supply unit (not shown), the latter generates a signal for common reset of all blocks 2, 3, and 6, as well as counter 7 and decoder 8.

После сброса сигналы на всех выводах счетчика 7, дешифратора 8, и следовательно, общих точках групп датчиков 1 и входах блоков 2 и 3 отсутствуют , т.е. поданы логические нули. Затем инициируетс  пуск процессора , начинающего выполн ть програм- му регистрации, хран щ уюс  в посто нной части блока 5 пам ти. Поскольку взаимодействие блоков устройства св зано с работой программы, будем их рассматривать параллельно. After reset, the signals on all outputs of the counter 7, the decoder 8, and therefore, the common points of the sensor groups 1 and the inputs of blocks 2 and 3 are missing, i.e. logical zeroes are given. Then, a processor start is initiated, which starts to execute the registration program, which stores usus in a constant part of memory block 5. Since the interaction of the device blocks is related to the operation of the program, we will consider them in parallel.

В начале программы (метка PR0) процессором 4 производитс  обнуление всех  чеек оперативной части пам ти. Далее (метка PR) производитс  считывание сигналов с выходов блоков 2 и 3 через шины ЭВМ в регистры общего назначени  процессора соответственно R1 и R2 (номера регистров вз ты произвольно ) . Логические коды этих сигналов сразу после включени  устройст ва должны равн тьс  нулю. Поэтому в программе производитс  сравнение кодов в указанных регистрах с нулем. Невыполнение услови  равенства указывает на неисправность блоков 2 и 3 и при этом производитс  переход к подпрограмме печати вида неисправности (метка PR4) с последующей сигна- .лизацией. В случае равенства содержимого регистров R1 и R2 нулю деист- вие программы регистрации продолжаетс . При этом в св зи с передачей сигналов с выходов блока 3 в шины ЭВМ состо ние р да блоков устройства измен етс : блок 3 через свой выход синхронизации выдает импульсный сигнал завершени  операции передачи данных , этот сигнал поступает на вход счетчика 7 и увеличивает его содержимое на 1. На первом выходе счет- чика и следующего за ним дешифратора 8 по витс  сигнал, который поступает на общую точку первой группы датчиков 1. Если некоторые из устройств РЗА этой группы сработали, то соот- ветствующие контакты датчиков замкнуты , и через них указанный сигнал (1) поступает на соответствующиеAt the beginning of the program (label PR0), processor 4 resets all cells in the operational part of the memory. Then (PR tag) signals from the outputs of blocks 2 and 3 are read through the computer buses to the processor general registers R1 and R2, respectively (the numbers of the registers are taken arbitrarily). The logical codes of these signals immediately after switching on the device should be zero. Therefore, the program compares the codes in the indicated registers with zero. Failure to comply with the equality condition indicates a malfunction of blocks 2 and 3, and at the same time a transition is made to the printing subroutine of the fault type (label PR4) followed by an alarm. If the contents of the registers R1 and R2 are equal to zero, the deregulation of the registration program continues. In this connection, in connection with the transmission of signals from the outputs of block 3 to computer buses, the state of a row of blocks of the device changes: block 3, through its synchronization output, issues a pulse signal for completing the data transfer operation, this signal arrives at the input of counter 7 and increases its content by 1. At the first output of the counter and the decoder 8 following it, the signal goes to the common point of the first sensor group 1. If some of the RZA devices of this group have been triggered, then the corresponding sensor contacts are closed and through them the decree nny signal (1) is supplied to the corresponding

входы блока 2 дискретного ввода. На остальных входах этого блока сигнал отсутствует, что соответствует наличию О. Кроме того, сигнал с первого выхода дешифратора 8 через блок 9 объединени  поступает наР+1 вход блока 3, и наличие его свидетельствует об исправности работы счетчика 7 и дешифратора 8. На остальные входы блока 3 поступают сигналы от всех выходов счетчика 7,  вл  сь в совокупности номером контролируемой группы в двоичной системе исчислени . После каждой следующей операции передачи данных блоком 3 также вырабатываетс  указанный импульсный сигнал синхронизации увеличивающий предыдущее содержимое счетчика 7 на 1, что приводит к подаче сигнала с очередного выхода дешифратора через соответствующую группу датчиков на входы блока 2 и через блок 9 объединени  на входР+1 блока 3. Таким образом , контролируетс  состо ние всех групп датчиков -и исправность счетчика и дешифратора. Когда сигнал по вл етс  на К+1 выходе дешифратора, то через блок разв зки 10 он подаетс  на все входы блока 2, что позвол ет проверить его исправность. Передав введенные данные на шины 11, блок 2 вырабатывает очередной синхронизиру- импульс, который переводит счетчик в нулевое состо ние со сн тием сигнала на всех выходах дешифратора . После этого начинаетс  новый цикл опроса датчиков, начина  с первой группы.inputs of block 2 discrete input. On the remaining inputs of this block, there is no signal, which corresponds to the presence of O. In addition, the signal from the first output of the decoder 8 through the combining unit 9 enters the P + 1 input of unit 3, and its presence indicates that the counter 7 and the decoder 8 are working properly. unit 3 receives signals from all outputs of counter 7, being in the aggregate the number of the controlled group in the binary calculus. After each next data transfer operation, the unit 3 also generates the specified pulse synchronization signal which increases the previous contents of counter 7 by 1, which leads to sending a signal from the next output of the decoder through the corresponding group of sensors to the inputs of unit 2 and through unit 9 to receive input + 1 of unit 3 Thus, the condition of all sensor groups — and the health of the counter and decoder — is monitored. When a signal appears at the K + 1 output of the decoder, it is fed through the isolation unit 10 to all the inputs of block 2, which allows checking its operability. By transferring the entered data to the busses 11, block 2 generates the next synchronization pulse, which transfers the counter to the zero state with signal removal on all outputs of the decoder. After this, a new sensor polling cycle begins, starting with the first group.

Возвраща сь к блок-схеме программы (метка PR1) отметим, что после считывани  в регистры R1, R2 сигналов состо ни  очередной группы датчиков провер етс  равно ли содержимое регистра R2 (сигналы с выхода блока 3 дискретного ввода) значению К+1. Невыполнение услови  указывает на то что в данный момент в регистре R1 наход тс  сигналы положени  очередной группы датчиков, и производитс  переход на точку программы PR2. Здесь провер етс  равен ли единице бит Р+1 регистра R2, т.е. бьш ли сигнал от блока 9 объединени  на выходе блока 2. Невыполнение услови  указывает на неисправность счетчика 7, дешифратора 8 или блока 2, что и печатаетс  специальной подпрограммой (метка PR4). Если же указанный битReturning to the program flowchart (label PR1), after reading the registers of the next group of sensors to registers R1 and R2, it is checked whether the contents of register R2 (signals from the output of discrete input block 3) are equal to K + 1. Failure of the condition indicates that at the moment in the register R1 are the position signals of the next group of sensors, and a transition is made to the point of the program PR2. Here, it is checked whether the bit unit is P + 1 of register R2, i.e. The signal from block 9 of the union at the output of block 2 failed. Failure to comply with the condition indicates a malfunction of the counter 7, the decoder 8 or block 2, which is printed by a special subroutine (PR4 tag). If the specified bit

равен 1, то содержимое регистра R1 переноситс  еще в один регистр общего назначени , например R3, где производитс  логическа  операци  ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ (иначе СЛОЖЕНИЕ ПО МОДУТЮ 2) с содержимым  чейки RETRO оперативной части блока 5 пам ти, где хранитс  код состо ни  той же группы датчиков, которьш запомнили ранее, В первом цикле выполнени  программы коды  чеек RETRO дл  всех групп равны нулю. Тогда результат указанной логической операции равен исходному содержимому регистра R3,equal to 1, then the contents of register R1 is transferred to another general purpose register, for example R3, where an EXCLUSIVE OR operation is performed (otherwise MODULE 2) with the contents of the RETRO cell of the operational part of memory block 5, where the status code of the same group is stored of sensors that were previously memorized. In the first cycle of the program, the RETRO cell codes for all groups are zero. Then the result of the specified logical operation is equal to the original contents of the register R3,

В общем случае после операции СЛОЖЕНИЕ ПО МОДУЛЮ 2 в регистре R3 единице будут равны биты с теми номерами , которые соответствуют устройствам РЗА, изменившим свое состо ние к моменту последнего цикла опроса состо ни  датчиков. Если изменени  не было, то содержимое регистра R3 равно нулю, и произойдет переход на метку PR1 с проверкой состо ни  следующей группы устройств РЗА.In the general case, after operation CONSTITUTION BY MODULE 2 in register R3, the unit will be equal to the bits with those numbers that correspond to the RZA devices that have changed their state by the time of the last sensor state polling cycle. If there was no change, the contents of the R3 register is zero, and a transition to the PR1 label will occur, checking the status of the next group of RZA devices.

В ином случае содержимое регистра R1 (новое состо ние группы датчиков) заноситс  в  чейку RETRO на место кода старого состо ни .Otherwise, the contents of register R1 (the new state of the sensor group) is entered into the RETRO cell in place of the old state code.

Далее, с помощью процессора 4 производитс  определение номеров подействовавших устройств РЗА (метка PR3)Next, using processor 4, the numbers of the active devices of the RPA are identified (label PR3)

Расчет ведетс  по выражениюThe calculation is carried out by the expression

п j + 16(i - 1),p j + 16 (i - 1),

где п - номер подействовавшего устройства; j - номер бита в регистре R3,where n is the number of the acted device; j - the number of bits in the register R3,

значение которого равно 1 ; i - номер группы устройства (находитс  в регистре R2).whose value is 1; i is the device group number (found in register R2).

Подсчитанные номера и моменты срабатывани  (счет времени в устройстве может быть выполнен с помощью таймера , подключаемого к шинам 11) данной группы устройств запоминаютс  в специальной области BR оперативной части блока 5 пам ти. Далее провер етс  зан тость блока индикации (печати). Если он зан т, то выполн етс  переход на метку PR1, иначе провер етс  наличие информации о работе РЗА в области BR оперативной части пам ти. Если ее нет, то также переходим на указанную метку. В другом случае вызываютс  подпрограммы формировани  строки информации о работе очередного подействовавшего устройства РЗАThe counted numbers and the moments of operation (the time count in the device can be performed using a timer connected to buses 11) of this group of devices is stored in a special area BR of the operational part of the memory block 5. Next, the occupancy of the display unit (print) is checked. If it is occupied, the transition to the PR1 tag is performed, otherwise the availability of information on the operation of the relay protection in the BR region of the memory operative part is checked. If it is not, then go to the specified label. In another case, subroutines are called to form a string of information about the operation of the next acting RZA device.

ц подпрограйма индикации (печати) полученной строки с последующим переходом на метку PR1.p subprogram of indication (printing) of the received line with the subsequent transition to the PR1 label.

Независимо от того, из какого участка программы произошел -переход на метку PR1, блоки устройства подготовлены к этому моменту времени к передаче сигналов состо ни  очередной группы устройств РЗА (в соответствии с изложенным).Regardless of where the program came from — transition to the PR1 tag, the device blocks are prepared for this point in time for transmitting the status signals of the next group of RPA devices (as described above).

Если после занесени  в регистры R1 и R2 сигналов состо ни  очередной группы устройств оказалось, что в регистре R2 находитс  число К+1, это свидетельствует о том, что в регистр R1 должна бьта произойти передача сигналов логической единицы со всех выходов блока 2, входы которого подключались в этот момент к блоку 1 О разв зки. Следовательно, содержимое R1 должно равн тьс  177777 (в восьмеричной системе ) . Невыполнение этого услови  указывает на неисправность цепейIf after entering into the registers R1 and R2 signals of the status of the next group of devices, it turned out that the register R2 contains the number K + 1, this indicates that the register of R1 should transfer the signals of the logical unit from all the outputs of block 2, whose inputs they were connected at this moment to block 1 o razkki. Therefore, the content of R1 must be equal to 177777 (in the octal system). Failure to comply with this condition indicates a circuit failure.

ввода сигналов в блок 2 или самого блока 2. При этом производитс  переход к подпрограмме печати информации об указанной неисправности на метку PR4i В случае соответстви  значени input signals to block 2 or block 2 itself. In this case, a transition is made to a subroutine for printing information about the indicated fault onto the PR4i label.

R1 указанному коду происходит переход в точку программы с меткой PR.R1 to the specified code there is a transition to a program point with a PR tag.

Переход на метку PR свидетельствует об окончании полного цикла проверки состо ни  всех групп устройствA switch to the PR tag indicates the end of the full cycle of checking the status of all device groups.

РЗА и исправности блоков дискретного ввода, счетчика и дешифратора и цепей передачи сигналов.RZA and health of discrete input blocks, a counter and a decoder, and signal transmission circuits.

Таким образом, при реализации данного устройства необходимы дваThus, the implementation of this device requires two

блока дискретного ввода вместо 16 или 32 в известном устройстве; что приво ДИТ к значительному удешевлению и повышению надежности, а выполненный контроль исправности цепей вводаdiscrete input block instead of 16 or 32 in a known device; which leads to a significant reduction in the cost and increase of reliability, and the performed monitoring of the operability of input circuits

информации и блоков дискретного ввода увеличивает достоверность регистрации .information and discrete input blocks increases the accuracy of registration.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  регистрации срабатывани  релейной защиты и автоматики, содержащее датчики срабатывани , обь- единенные первыми выводами в К групп, первый и второй блоки дискретного ввода, информационные выходы блоков дискретного ввода подключены к шине данных, соедин ющей между собой про712A device for registering the operation of relay protection and automatics, containing sensors of operation, integrated by the first terminals in K groups, the first and second blocks of discrete input, information outputs of the blocks of discrete input are connected to the data bus connecting the pro-712 цессор, блок пам ти и блок индикации символьной информации, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности, достоверности и уменьшени  стоимости, в него введены счетчик, дешифратор, блок объединени  и блок разв зки, причем выход синхронизации второго блока дискретного ввода подключен ко входу счетчика, Р выходов счетчика соединены с Р входами дешифратора и второго блока дискретного ввода, К выхоЗаказ 2562/5A cessor, a memory unit and a symbol information indication unit, characterized in that, in order to increase reliability, reliability and reduce cost, a counter, a decoder, a combining unit and an isolation block are entered into it, the synchronization output of the second discrete input block is connected to the input the counter, the P outputs of the counter are connected to the P inputs of the decoder and the second block of discrete input, K output order 2562/5 Тираж 728ПодписноеCirculation 728 Subscription ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб,, д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab, 4/5 Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, Projecto st., 4 7878 дов дешр{фратора соединены соответственно с объединенными первыми выводами К групп датчиков и К входами блока объединени , выход которого подключен к Р+1 входу второго блока дискретного ввода, вторые выводы датчиков срабатывани  с одинаковыми номерами внутри групп объединены и соединены ссоответ;ствуюшими входамиThe remote inputs are connected respectively to the combined first terminals of the sensor groups and the inputs of the combining unit, the output of which is connected to the P + 1 input of the second discrete input block, the second outputs of the response sensors with the same numbers inside the groups are combined and connected with a common signal; первого блока дискретного ввода и с выходами блока разв зки,вход которого соединенс К+1 выходом дешифратора.the first block of discrete input and with the outputs of the isolation block, whose input is connected to the K + 1 output of the decoder.