способ контроля срабатывания блоков релейной защиты и устройство для его осуществления

Формула изобретения

1. Способ контроля срабатывания блоков релейной защиты, по которому измеряют параметры блоков релейной защиты, сравнивают их с пороговыми значениями и в случае превышения измеренных параметров над пороговыми значениями фиксируют наличие повреждения, производят отключение и сигнализацию, отличающийся тем, что контролируют последовательность появления превышения измеренных параметров над пороговыми значениями в блоках релейной защиты и в соответствии с ней производят отключение и сигнализацию.

2. Устройство контроля срабатывания блоков релейной защиты, содержащее последовательно соединенные n-датчиков параметров, где n - число контролируемых параметров, пороговые элементы и первый элемент ИЛИ, к входам которого подключены первые сигнальные элементы, выход первого элемента ИЛИ подключен к входу механизма защиты, отличающееся тем, что дополнительно введены n блоков контроля, блок управления, каждый блок контроля выполнен в виде последовательно соединенных второго элемента ИЛИ, первого элемента НЕ и последовательно соединенных первых элементов И, триггеров и вторых сигнальных ламп, блок управления выполнен в виде n третьих элементов ИЛИ, вторых элементов НЕ и n-1 вторых элементов И, при этом в блоке контроля выход первого элемента НЕ подключен к первому входу первого элемента И, второй вход которого подключен к выходу соответствующего порогового элемента, выход триггера подключен к соответствующему входу второго элемента ИЛИ, выходы триггеров подключены к входам соответствующих третьих элементов ИЛИ блока управления, в котором выходы третьих элементов ИЛИ подключены к входам вторых элементов НЕ, выход одного из которых подключен к третьим входам одного из первых элементов И каждого блока контроля, а выходы других вторых элементов НЕ - к первым входам вторых элементов И, выходы которых подключены к третьим входам других первых элементов И каждого блока контроля, вторые входы вторых элементов И, за исключением последнего, подключены к выходам третьих элементов ИЛИ.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к автоматике любой сферы народного хозяйства.

Известен способ, заключающийся тем, что сигналы от датчиков, измеряющих конкретные параметры объекта управления, подаются на пороговые элементы, настроенные на предельное значение каждого параметра и срабатывающие при достижении измеряемого параметра этого значения, а сигнал от сработанного порогового элемента поступает на исполнительный элемент, обеспечивающий остановку объекта, и на сигнальную лампу, которая, загораясь информирует о срабатывании защиты по данному параметру [1] .

Известна система аварийной защиты [2] .

Недостатком известных устройств является то, что при наличии большого числа аварийных защит на любом объекте управления при срабатывании защиты по одному из параметров наблюдается лавинообразное срабатывание защит и по другим параметрам, так как срабатывание одной из защит часто вызывает заброс других параметров выше их предельных значений, что вызывает срабатывание связанных с их датчиками пороговых элементов и загорание соответствующих сигнальных ламп. В результате при вводе в строй объекта, у которого произошла аварийная остановка по одному из параметров, вызвавшая последующее срабатывание других защит, наблюдаются трудности в определении этого первого параметра, из-за превышения которого произошла остановка объекта. Обслуживающий персонал тратит много времени на поиски причины остановки объекта и на локализацию аварийной ситуации, так как введение в строй объекта осуществляется более оперативно при определении первопричины его остановки и устранении неисправности.

Целью изобретения является повышение надежности эксплуатации и ремонтнопригодности объектов управления.

Это достигается тем, что измеряют параметры блоков релейной защиты, сравнивают их с пороговыми значениями и в случае превышения измеренных параметров над пороговыми значениями фиксируют наличие повреждения, производят отключение и сигнализацию, при этом контролируют последовательность появления превышения измеренных параметров над пороговыми значениями в блоках релейной защиты и в соответствии с ней производят отключение и сигнализацию.

На чертеже представлена схема устройства, реализующее способ.

Устройство содержит последовательно соединенные датчики 1 (1-n), где n - количество контролируемых параметров, пороговые элементы 2 (1-n) и сигнальные лампы 3 (1-n) по числу контролируемых параметров, последовательно соединенные элемент ИЛИ 4 и исполнительный механизм 5 защиты. Выходы пороговых элементов 2 (1-n) подключены к входам элемента ИЛИ 4.

Устройство содержит также блоки 6 (1-n) контроля, каждый из которых выполнен в виде последовательно соединенных элементов ИЛИ 8 и НE 9 и по числу контролируемых параметров из последовательно соединенных элементов И 10 (1-n), триггеров 11 (1-n) и сигнальных ламп 12 (1-n). Входы триггеров 11 (1-n) подсоединены к входам элемента ИЛИ 8, а выход элемента НЕ 9 - к первым входам элементов И 10 (1-n), входы которых подключены к выходу соответствующего порогового элемента 2, например, вторые входы всех элементов И 10 (1-n) блока 6 (1) контроля - к первым пороговым элементам 2(1), а вторые входы элементов 10 И (1-n) блока 6(2) контроля защиты - к пороговому элементу 2(2) и т. д.

Блок 7 управления выполнен в виде параллельных цепей последовательно соединенных элементов ИЛИ 13 (1-n) и НЕ 14 (1-n) по числу контролируемых параметров и элементов И 15 (1-(n-1)) по числу на единицу меньшему числа контролируемых параметров. Выход НЕ 14 (1) подключен к третьим входам элементов И 10 (1) каждого блока 6 (1-n) контроля, а выходы оставшихся элементов НЕ 14 (2-n) - к первым входам элементов И 15 (1-(n-1), вторые входы которых подключены по одному к выходам элементов ИЛИ 13 (1-(n-1), за исключением последнего ИЛИ 13 (n).

Входы, начиная с первого и кончая последним по числу контролируемых параметров элементов ИЛИ 13 (1-n), подключены к выходам соответствующих триггеров 11 (1-n). Например, входы элемента ИЛИ 13 (1) соединены с первыми триггерами 11 (1) всех блоков 6 (1-n) контроля, входы ИЛИ 13 (2) соединены с вторыми триггерами 11 (2) всех блоков 6 (1-n) контроля и т. д.

Выходы элементов И 15 (1-(n-1)) подключены к третьим входам оставшихся элементов И 10 (2-n) каждого блока 6 контроля соответственно, например, выход элемента И 15 (1) - к третьему входу элементов И 10 (2) всех блоков 6 и т. д. до последнего элемента И 15 (n-1), выход которого подключен к третьему входу элементов И 10 (n) всех блоков 6 контроля).

Устройство работает следующим образом.

До момента поступления первого аварийного сигнала блоки 6 (1-n) контроля и блок 7 управления находятся в исходном состоянии: на первых входах всех элементов И 10 (1-n) на всех блоках 6 (1-n) контроля имеется сигнал единичного уровня с выхода элементов НЕ 9, обеспечивающих готовность к работе всех блоков 6 (1-n) контроля. На третьих входах И 10 (1) в каждом блоке 6 имеется сигнал единичного уровня с выхода элемента НЕ 14 (1) блока 7 управления, обеспечивающий готовность элемента Т 10(1) в каждом блоке 6 контроля к принятию первого аварийного сигнала с выхода любого порогового элемента 2. С выхода каждого из остальных элементов НЕ 14 (2-n) сигнал единичного уровня поступает на вход соответствующего элемента И 15 (1-(n-1)). На остальных входах всех элементов устройства - сигналы нулевого уровня.

Рассмотрим случай аварийного срабатывания первым второго порогового элемента 2(2). Сигнал единичного уровня с его выхода поступает на вторые входы элементов И 10 (1-n) в блоке 6(2) контроля и так как на 1 и 3 входах элемента И 10(1) уже есть единичные сигналы, элемент И 10 (1) сработает, на выходе элемента И 10(1) появится сигнал единичного уровня, который поступает на триггер 11(1) блока 6(2), триггер срабатывает и зажигает сигнальную лампу 12(1) этого блока 6(2). Загорание лампы 12(1) в блоке 6(2) информирует о появлении первым аварийного сигнала по второму параметру.

Сигнал единичного уровня с выхода триггера 11(1) в блоке 6(2) поступает на первый вход элемента ИЛИ 8 в этом блоке, с выхода элемента ИЛИ 8 сигнал единичного уровня подается на вход элемента НЕ 9, инвертируется им и сигнал нулевого уровня с его выхода поступает на первые входы элементов И 10 (1-n), закрывая их и отключая тем самым блок 6(2) контроля по второму параметру.

Одновременно сигнал единичного уровня с триггера 12(1) блока 6(2) поступает через второй вход первого элемента ИЛИ 13 (1) в блоке 7 управления на инвертор НЕ 14 (1), инвертируется им и сигнал нулевого уровня с его выхода подается на третьи входы элементов И 10(1) всех блоков 6(1-n) контроля, что обеспечит исключение этих элементов при срабатывании в дальнейшем любых пороговых элементов 2.

Сигнал единичного уровня с выхода элементов ИЛИ 13 (1) поступает также на второй вход элемента И 15(1), на первом входе которого имеется сигнал единичного уровня с выхода НЕ 14(2), элемент И 15(1) срабатывает, и сигнал единичного уровня с его выхода поступает на третьи входы элементов И 10(2) во всех блоках 6(1-n) контроля, подготовив их к срабатыванию при поступлении второго по счету аварийного сигнала с любого следующего порогового элемента 2.

При срабатывании следующего порогового элемента, например, от первого параметра, срабатывает пороговый элемент 2(1), поступает сигнал с его выхода в блок 6(1) контроля на второй вход элементов И 10 (1-n), при этом срабатывает подготовленный второй элемент И 10(2) и триггер 11(2), загорается сигнальная лампа 12(2), информируя о том, что вторым пришел аварийный сигнал от первого параметра. Блок 6(1) контроля отключается, подготавливаются следующие элементы И 10(3) всех блоков 6 контроля.

Если аварийный сигнал поступает одновременно с двух или нескольких пороговых элементов в блоки 6 контроля, то в них также одновременно срабатывают подготовленные к срабатыванию элементы И 10, триггеры 11 и загораются соответствующие сигнальные лампы 12.

Аналогично устройство работает при появлении аварийного сигнала по любому из контролируемых параметров.