Комп’ютерна система моніторингу і визначення місця аварії силових мереж сцб

1. Комп'ютерна система моніторингу і визначення місця аварії силових мереж СЦБ, що містить дешифратор і диз'юнктор, яка відрізняється тим, що в неї введено мікропроцесор, мікропроцесорну систему моніторингу аналогових сигналів, мікропроцесорну систему моніторингу дискретних сигналів, дешифратор, регістр, запам'ятовуючий пристрій, чотирипортовий модуль, датчики реєстрації аварії, ключі, два блоки гальванічної розв'язки і формувач управляючих сигналів, причому вихід шини адреси першого порту мікропроцесора підключений до входу адреси першого дешифратора, виходи якого підключені до управляючих входів відповідних ключів, підключених своїми виходами через перший блок гальванічної розв'язки з входом послідовного порту мікропроцесора, вихід якого з'єднаний через другий блок гальванічної розв'язки з управляючими входами датчиків реєстрації аварії, формувачем управляючих сигналів та інформаційними входами мікропроцесорних систем моніторингу аналогових і дискретних сигналів, підключених своїми інформаційними виходами з входом першого блока гальванічної розв'язки, вихід шини адреси другого порту мікропроцесора підключений до входу адреси другого дешифратора, чотирипортового модуля і регістра, підключеного своїм виходом до входу адреси запам'ятовуючого пристрою, вихід шини даних якого підключений до шини даних третього порту мікропроцесора і шини даних чотирипортового модуля, стробуючі входи дешифраторів з'єднані з відповідними стробуючими виходами мікропроцесора, виходи запису та читання якого підключені до входів запису і читання запам'ятовуючого пристрою, чотирипортового модуля і регістра, входи 2 (19) 1 3 41967 4 входу диз'юнктора, з'єднаного своїм виходом з шини даних якого з'єднаний з входом шини даних входом вибору чотирипортового модуля, а другий чотирипортового модуля, запам'ятовуючого привхід диз'юнктора є входом вибору мікропроцесорстрою і шиною даних другого порту мікропроцесоної системи моніторингу аналогових сигналів, пера, стробуючий вихід якого підключений до строрший і другий інформаційні входи якої підключені буючого входу першого дешифратора, вихід шини відповідно до першого і другого послідовних портів адреси третього порту мікропроцесора з'єднані з чотирипортового модуля, третій послідовний вхід входами шини адреси чотирипортового модуля, якого з'єднаний з інформаційним виходом мікрорегістра і другого дешифратора, виходи якого підпроцесорної системи моніторингу аналогових сигключені до входів вибору відповідно шифратора, налів. запам'ятовуючого пристрою, регістра і першого 3. Комп'ютерна система моніторингу і визначення входу диз'юнктора, підключеного своїм виходом до місця аварії силових мереж СЦБ за пп. 1, 2, яка входу вибору чотирипортового модуля, входи завідрізняється тим, що кожна мікропроцесорна пису і читання якого з'єднані з відповідними вихосистема моніторингу дискретних сигналів містить дами запису і читання мікропроцесора і входами мікропроцесор, два дешифратори, запам'ятовуюзапису і читання регістра і запам'ятовуючого причий пристрій, чотирипортовий модуль, шифратор, строю, вхід шини адреси якого з'єднаний з вихорегістр, датчики дискретних сигналів, діоди і дидом регістра, вхід читання шифратора з'єднаний з з'юнктор, причому вихід шини адреси першого виходом читання мікропроцесора, а другий вхід порту мікропроцесора підключений до входу адредиз'юнктора є входом вибору мікропроцесорної си першого дешифратора, датчики дискретних системи моніторингу дискретних сигналів, перший сигналів виконані в вигляді матриці (nxm), входи і другий інформаційні входи якої з'єднані відповідкожного і-го (і=1,2,...n) стовпця датчиків матриці но з першим і другим послідовними портами чотиоб'єднані і підключені до виходу і-го розряду перрипортового модуля, третій послідовний вхід якого шого дешифратора, вихід кожного датчика дискрепідключений до інформаційного виходу мікропротних сигналів j-го рядка матриці (j=l,2,..m) підклюцесорної системи моніторингу дискретних сигначений через діод до j-гo входу шифратора, вихід лів. Корисна модель належить до області обчислювальної техніки, автоматики та вимірювальної техніки і може бути використаний для моніторингу силових електричних мереж, які забезпечують живлення технологічного обладнання залізничної автоматики, сигналізації, централізації і блокування (СЦБ), реєстрації доаварійних, аварійних і післяаварійних режимів силових мереж та знаходження відстані до місця аварії і визначення залишкового ресурсу високовольтних вимикачів. Відомий пристрій [1] за своєю технічною сутністю є інформаційно-вимірювальною системою, яка включає лічильник, аналого-цифровий перетворювач, регістри, дешифратор, блок гальванічної розв'язки і електронно-обчислювальну машину, інформаційний вихід якої підключений до інформаційного входу дешифратора, а вихід аналого-цифрового перетворювача з'єднаний з інформаційним входом першого та другого регістрів. Недоліком даного пристрою є обмежені функціональні можливості, в зв'язку з тим, що в відомому пристрої не виконуються функції реєстрації доаварійних, аварійних та післяаварійних режимів роботи силових електричних мереж СЦБ і їх моніторинг. Відомий пристрій [2], який виконує функції відмовостійкого керування об'єктами, що включає аналізатор виду аварійної ситуації, об'єкт діагностування і входи системи, які з'єднані з інформаційними входами об'єкта діагностування, виходи системи з'єднані з першою групою входів аналізатора виду аварійної ситуації, а виходи системи з'єднані з другою групою входів аналізатора виду аварійної ситуації. Недоліком відомого пристрою є обмежені функціональні можливості, в зв'язку з тим, що в відо мому пристрої не виконуються функції моніторингу силових електричних мереж СЦБ, не визначається залишковий ресурс високовольтних вимикачів і не реєструється місце аварії. Найближчим аналогом за своєю технічною суттєвістю є цифрова система керування [3], що складається з багато розрядного цифрового лічильного каналу, дешифратора, схеми керування, чотирьох груп схем І і групи схем дизюнкторів, причім вихід першої і другої груп схем І з'єднані з нульовими входами розрядів першого багато розрядного цифрового лічильного каналу, а вихід групи схем дизюнкторів з'єднаний з другими входами дешифратора. Недоліком даного пристрою є обмежені функціональні можливості, низька надійність і рівень діагностування в зв'язку з тим, що в відомому пристрої не виконується з єдиних інформаційних позицій моніторинг силових електричних мереж СЦБ, не визначається ресурс силового електричного обладнання, зокрема, високовольтних вимикачів, не проводиться реєстрація моменту аварійного режиму і не фіксується доаварійний , аварійний і післяаварійний режими силової мережі СЦБ з прив'язкою до часу і фіксування роботи системи захисту для проведення її аналізу, а також не визначається місце аварії, яка може статися в силовій електричній мережі СЦБ на великих відстанях між тяговими підстанціями. За основу корисної моделі поставлена задача створення комп'ютерної системи з розширеними функціональними можливостями, в якій за рахунок введення нових блоків і зв'язків між ними досягається моніторинг і реєстрація доаварійних, аварійних і післяаварійних режимів функціонування силових мережі СЦБ з прив'язкою до часу і 5 41967 6 фіксування роботи системи захисту з метою прокретних сигналів j-ї строчки матриці (j=1,2,..m) підведення аналізу аварійних режимів, а також реаліключений через діод до j-гo входу шифратора визується визначення відстані до місця аварії і прохід шини даних якого з'єднаний з входом шини гнозується залишковий ресурс силового даних чотирьох портового модуля, запам'ятовуюелектричного обладнання, зокрема, високовольтчого пристрою і шиною даних другого порту мікроних вимикачів. процесора стробуючий вихід якого підключений до Поставлена мета досягається шляхом вклюстробуючого входу першого дешифратора, вихід чення до комп'ютерної системи моніторингу і вишини адреси третього порту мікропроцесора з'єдзначення місця аварії силових мереж СЦБ мікронані з входами шини адреси чотирьох портового процесора, мікропроцесорної системи моніторингу модуля, регістра і другого дешифратора виходи аналогових сигналів, мікропроцесорної системи якого підключені до входів вибору відповідно шимоніторингу дискретних сигналів, дешифратора , фратора, запам'ятовуючого пристрою, регістра і регістра, запам'ятовуючого пристрою, чотирьох першого входу дизюнктора підключеного своїм портового модуля, датчиків реєстрації аварії, клювиходом до входу вибору чотирьох портового мочів, двох блоків гальванічної розв'язки і формувача дуля входи запису і читання якого з'єднані з відпоуправляючих сигналів, причому вихід шини адреси відними виходами запису і читання мікропроцесопершого порту мікропроцесора підключений до ра і входами запису і читання регістра і входу адреси першого дешифратора, виходи якого запам'ятовуючого пристрою вхід шини адреси якопідключені до управляючих входіввідповідних го з'єднаний з виходом регістра, вхід читання шиключів підключених своїми виходами через перфратора з'єднаний з виходом читання мікропроцеший блок гальванічної розв'язки з входом послідосора, а другий вхід дизюнктора являється входом вного порту мікропроцесора вихід якого з'єднаний вибору мікропроцесорної системи моніторингу через другий блок гальванічної розв'язки з управдискретних сигналів перший і другий інформаційні ляючими входами датчиків реєстрації аварії і фовходи якої є відповідно перший і другий послідовні рмувачем управляючих сигналів та інформаційнипорти чотирьох портового модуля третій послідовми входами мікропроцесорних систем моніторингу ний вхід якого є інформаційним виходом мікропроаналогових і дискретних сигналів підключених своцесорної системи моніторингу дискретних сигнаїми інформаційними виходами з входом першого лів, причому мікропроцесорна система блоку гальванічної розв'язки, вихід шини адреси моніторингу аналогових сигналів містить мікродругого порту мікропроцесора підключений до процесор, три дешифратора, запам'ятовуючий входу адреси другого дешифратора, чотирьох попристрій, чотирьох портовий модуль, регістр, ключ, ртового модуля і регістра підключеного своїм виформувачі аналогових сигналів, аналогоходом до входу адреси запам'ятовуючого прицифровий перетворювач і дизюнктор, при чому строю вихід шини даних якого підключений до ключі виконані в вигляді матриці (nxm) перші шини даних третього порту мікропроцесора і шини управляючі входи кожного і-го (і=1,2,..n) стовпця даних чотирьох портового модуля, стробуючі вхоключів матриці підключені до і-го виходу першого ди дешифраторів з'єднані з відповідними стробуюдешифратора, другі управляючі входи кожної j-ї чими виходами мікропроцесора виходи запису та (j=1,2,..m) строчки матриці підключені до j-гo вихочитання якого підключені до входів запису і читанду другого дешифратора, виходи кожного ключа j-ї ня запам'ятовуючого пристрою, чотирьох портовострочки матриці підключені через формувач анаго модуля і регістра входи вибору яких і входи вилогових сигналів до відповідного входу аналогобору мікропроцесорної системи моніторингу цифрового перетворювача входи запису і читання аналогових сигналів і мікропроцесорної системи якого підключені до входів запису і читання запамоніторингу дискретних сигналів з'єднані з відпом'ятовуючого пристрою, чотирьох портового модувідними виходами другого дешифратора, перший лю, регістра і виходів запису і читання мікропроцевихід послідовного порту чотирьох портового мосора, вихід шини адреси першого порту дуля підключений до другого інформаційного вхомікропроцесора підключений р-старшими розряду мікропроцесорної системи моніторингу аналодами до входу адреси першого дешифратора і gгових сигналів, другий вихід послідовного порту молодшими розрядами до входу адреси другого чотирьох портового модуля підключений до другодешифратора стробуючі входи яких об'єднані і го інформаційного входу мікропроцесорної систепідключені до стробуючого виходу мікропроцесоми моніторингу дискретних сигналів, а інформара, вихід шини адреси другого порту мікропроцеційні виходи датчиків реєстрації аварій і сора підключений до входів шини адреси чотирьох формувача управляючих сигналів з'єднані з відпопортового модуля, третього дешифратора і регіствідними входами ключів, причому кожна мікропрора з'єднаного своїм виходом з входом шини адрецесорна система моніторингу дискретних сигналів си запам'ятовуючого пристрою, виходи третього містить мікропроцесор, два дешифратора, западешифратора підключені до відповідних входів м'ятовуючий пристрій, чотирьох портовий модуль, вибору аналого-цифрового перетворювача, запашифратор, регістр, датчики дискретних сигналів, м'ятовуючого пристрою, регістра і першого входу діоди і дизюнктор, причому вихід шини адреси дизюнктора з'єднаного своїм виходом з входом першого порту мікропроцесора підключений до вибору чотирьох портового модуля, а другий вхід входу адреси першого дешифратора, датчики дисдизюнктора являється входом вибору мікропроцекретних сигналів виконані в вигляді матриці (nxm), сорної системи моніторингу аналогових сигналів входи кожного і-го (і=1,2,..n) стовпця датчиків матперший і другий інформаційні входи якої є відповіриці об'єднані і підключені до виходу і-го розряду дно перший і другий послідовні порти чотирьох першого дешифратора вихід кожного датчика диспортового модуля третій послідовний вхід якого є 7 41967 8 інформаційним виходом мікропроцесорної системістить мікропроцесор 12, три дешифратора 13, ми моніторингу аналогових сигналів. запам'ятовуючий пристрій 14, чотирьох портовий На Фіг.1 наведено структурну схему комп'ютемодуль 15, регістр 16, ключ 17, формувачі аналорної системи моніторингу і визначення місця аварії гових сигналів 18, аналого-цифровий перетворюсилових мереж СЦБ, на Фіг.2 наведено структурну вачі і дизюнктор 20. Ключі виконані в вигляді матсхему мікропроцесорної системи моніторингу анариці (nxm) для випадку n=3, m=3. Перші логових сигналів, на Фіг.3 наведено мікропроцесоуправляючі входи кожного і-го (і=1,2,..n) стовпця рну систему моніторингу дискретних сигналів, на ключ ів 17 матриці підключені до і-го виходу перФіг.4 наведено блок-схему алгоритму функціонушого дешифратора 13, другі управляючі входи вання комп'ютерної системи моніторингу і визнакожної j-ї (j=1,2,..m) строчки матриці ключів 17 підчення місця аварії силових мереж СЦБ, на Фіг.5 ключені до j-гo виходу другого дешифратора 13. наведено блок-схему алгоритму функціонування Виходи кожного ключа 17 j-ї строчки матриці підмікропроцесорної системи моніторингу аналогових ключені через формувач аналогових сигналів 18 сигналів і на Фіг.6 наведено блок-схему алгоритму до відповідного входу аналого-цифрового перефункціонування мікропроцесорної системи дистворювача 19 входи запису і читання якого підкретних сигналів. Комп'ютерна система моніторинключені до входів запису і читання запам'ятовуюгу і визначення місця аварії силових мереж СЦБ чого пристрою 14, чотирьох портового модулю 15, (Фіг.1) включає мікропроцесор 1, мікропроцесорну регістра 16 і виходів запису і читання мікропроцесистему моніторингу аналогових сигналів 2, мікросора 12. Вихід шини адреси першого порту мікропроцесорну систему моніторингу дискретних сигпроцесора 12 підключений р-старшими розрядами налів 3, дешифратори 4 , регістр 5, запам'ятовуюдо входу адреси першого дешифратора 13 і gчий пристрій 6 , чотирьох портовий модуль 7, молодшими розрядами до входу адреси другого датчики реєстрації аварі 8 , ключі 9, два блока гадешифратора 13 стробуючі входи яких об'єднані і льванічної розв'язки 10 і формувач управляючих підключені до стробуючого виходу мікропроцесора сигналів 11. Вихід шини адреси першого порту 12. Вихід шини адреси другого порту мікропроцемікропроцесора 1 підключений до входу адреси сора 12 підключений до входів шини адреси чотипершого дешифратора 4, виходи якого підключені рьох портового модуля 15, третього дешифратора до управляючих входів відповідних ключів 9 під13 і регістра 16 з'єднаного своїм виходом з входом ключених своїми виходами через перший блок шини адреси запам'ятовуючого пристрою 14. Вигальванічної розв'язки 10 з входом послідовного ходи третього дешифратора 13 підключені до відпорту мікропроцесора 1 вихід якого з'єднаний чеповідних входів вибору аналого-цифрового перерез другий блок гальванічної розв'язки 10 з управтворювача 19, запам'ятовуючого пристрою 14, ляючими входами датчиків реєстрації аварії 8 і регістра 16 і першого входу дизюнктора 20 з'єднаформувачем управляючих сигналів 11 та інфорного своїм виходом з входом вибору чотирьох помаційними входами мікропроцесорних систем мортового модуля 15. Другий вхід дизюнктора 20 ніторингу аналогових 2 і дискретних 3 сигналів являється входом вибору мікропроцесорної сиспідключених своїми інформаційними виходами з теми моніторингу аналогових сигналів 2 перший і входом першого блоку гальванічної розв'язки 10. другий інформаційні входи якої є відповідно перВихід шини адреси другого порту мікропроцесора ший і другий послідовні порти чотирьох портового 1 підключений до входу адреси другого дешифрамодуля 15 третій послідовний вхід якого є інфортора 4, чотирьох портового модуля 7 і регістра 5 маційним виходом мікропроцесорної системи мопідключеного своїм виходом до входу адреси заніторингу аналогових сигналів 2. Кожна мікропропам'ятовуючого пристрою 6 вихід шини даних якоцесорна система моніторингу дискретних сигналів го підключений до шини даних третього порту мік3 (Фіг.3) містить мікропроцесор 21, два дешифраропроцесора 1 і шини даних чотирьох портового тора 22, запам'ятовуючий пристрій 23, чотирьох модуля 7. Стробуючі входи дешифраторів 4 з'єдпортовий модуль 24, шифратор 25, регістр 26, нані з відповідними стробуючими виходами мікродатчики дискретних сигналів 27, діоди 28 і дизюнкпроцесора 1 виходи запису та читання якого підтор 29. Вихід шини адреси першого порту мікроключені до входів запису і читання процесора 21 підключений до входу адреси перзапам'ятовуючого пристрою 6, чотирьох портового шого дешифратора 22. Датчики дискретних модуля 7 і регістра 5 входи вибору яких і входи сигналів 27 виконані в вигляді матриці (nxm) для вибору мікропроцесорної системи моніторингу випадку n=3, m=3. Входи кожного і-го (і=1,2,.. n) аналогових сигналі 2 і мікропроцесорної системи стовпця датчиків 27 матриці об'єднані і підключені моніторингу дискретних сигналів 3 з'єднані з віддо виходу і-го розряду першого дешифратора 22. повідними виходами другого дешифратора 4. ПеВихід кожного датчика дискретних сигналів 27 j-ї рший вихід послідовного порту чотирьох портового строчки матриці (j=1,2,..m) підключений через діод модуля 7 підключений до другого інформаційного до j-гo входу шифратора 25 вихід шини даних яковходу мікропроцесорної системи моніторингу анаго з'єднаний з входом шини даних чотирьох портологових сигналів 2. Другий вихід послідовного порвого модуля 24, запам'ятовуючого пристрою 23 і ту чотирьох портового модуля 7 підключений до шиною даних другого порту мікропроцесора 21. другого інформаційного входу мікропроцесорної Стробуючий вихід мікропроцесора 21 підключений системи моніторингу дискретних сигналів 3, а індо стробуючого входу першого дешифратора 22, формаційні виходи датчиків реєстрації аварій 8 і вихід шини адреси третього порту мікропроцесора формувача управляючих сигналів з'єднані з відпо21 з'єднані з входами шини адреси чотирьох повідними входами ключів 9. Кожна мікропроцесорна ртового модуля 24, регістра 26 і другого дешифрасистема моніторингу аналогових сигналів 2 (Фіг.2) тора 22 виходи якого підключені до входів вибору 9 41967 10 відповідно шифратора 25, запам'ятовуючого приСЦБ формується Т час розвитку аварії і Т передастрою 23, регістра 26 і першого входу дизюнктора ється в мікропроцесорну систему моніторингу ана29 підключеного своїм виходом до входу вибору логових сигналів 2 і мікропроцесорну систему мочотирьох портового модуля 24 входи запису і чиніторингу дискретних сигналів 3 завдяки чому тання якого з'єднані з відповідними виходами завиконується процедура реєстрації аварійного і пису і читання мікропроцесора 21 і входами запису післяаврійного режиму. Після того, як закінчився і читання регістра 26 і запам'ятовуючого пристрою аварійний режим в комп'ютерній системі монітори23. Вхід шини адреси запам'ятовуючого пристрою нгу і визначення місця аварії силових мереж СЦБ 23 з'єднаний з виходом регістра 26. Вхід читання проводиться читання з мікропроцесорної системи шифратора 25 з'єднаний з виходом читання мікромоніторингу аналогових сигналів 2 і мікропроцесопроцесора 21, а другий вхід дизюнктора 29 являрної системи моніторингу дискретних сигналів 3 ється входом вибору мікропроцесорної системи доаварійної, аварійної і після аварійної інформації. моніторингу дискретних сигналів 3 перший і другий Після отримання повної інформації про аварійний інформаційні входи якої є відповідно перший і друрежим в комп'ютерній системі моніторингу і визнагий послідовні порти чотирьох портового модуля чення місця аварії силових мереж СЦБ формуєть24 третій послідовний вхід якого є інформаційним ся експрес-інформація про аварію яка передаєтьвиходом мікропроцесорної системи моніторингу ся на вищі рівні управління силовою мережею дискретних сигналів 3. Мікропроцесор 1 комп'ютеСЦБ і далі формуються повна інформація про рної системи моніторингу і визначення місця аварії аварію яка передається по запиту у випадку необсилових мереж СЦБ (Фіг.1), мікропроцесор 12 мікхідності. Далі виконується процедура продовження ропроцесорної системи моніторингу аналогових чи закінчення моніторингу силової мережі СЦБ. сигналів (Фіг.2) і мікропроцесор 21 мікропроцесорЯкщо моніторинг силової мережі СЦБ продовжуної системи моніторингу дискретних сигналів вати неможливо, то обробляються підпрограми (Фіг.3) виконані, наприклад, у вигляді одно кристакінця роботи комп'ютерної системи моніторингу і льного мікропроцесора KM 1816 BE 51. Чотирьох визначення місця аварії силових мереж СЦБ і пропортовий модуль 7 комп'ютерної системи монітоцес моніторингу силової мережі закінчується. Якрингу і визначення місця аварії силових мереж що прийнято рішення продовжувати моніторинг СЦБ (Фіг.1), чотирьох портовий модуль 15 мікросилової мережі СЦБ, то знову проводиться інстапроцесорної системи моніторингу аналогових сигляція мікропроцесорної системи моніторингу ананалів (Фіг.2) і чотирьох портовий модуль 24 мікрологових сигналів 2 і мікропроцесорної системи процесорної системи моніторингу дискретних моніторингу дискретних сигналів 3, а також обробсигналів (Фіг.3) виконані, наприклад, у вигляді інтеляється процедура обміну інформацією з ними. гральної схеми ST16C554DCJ. Блоки гальванічної Якщо обмін інформацією проводити необхідно, то розв'язки 10 комп'ютерної системи моніторингу і проводиться аналіз читання інформації з мікровизначення місця аварії силових мереж СЦБ процесорної системи моніторингу аналогових сиг(Фіг.1) виконані, наприклад, у вигляді оптрону типу налів 2 і мікропроцесорної системи моніторингу АОТ128Б. дискретних сигналів 3, чи тестування їх. Якщо неРобота комп'ютерної системи моніторингу і виобхідно проводити читання даних, то в комп'ютерзначення місця аварії силових мереж СЦБ (Фіг.1) ній системі моніторингу і визначення місця аварії проводиться у відповідності з наведеною блоксилових мереж СЦБ виконується процедура присхемою алгоритму роботи на Фіг.4. Після запуску йому даних, їх аналіз і в подальшому виконується комп'ютерної системи моніторингу і визначення процедура кінця зв'язку. Потім в комп'ютерній сисмісця аварії силових мереж СЦБ вона працює потемі моніторингу і визначення місця аварії силових стійно згідно алгоритму (Фіг.4) в реальному часі. мереж СЦБ проводиться аналіз на предмет проПроводиться інсталяція мікропроцесорної системи довження моніторингу силових мереж СЦБ і промоніторингу аналогових сигналів 2 і мікропроцесоцес повторюється. В тому випадку коли необхідно рної системи моніторингу дискретних сигналів 3, а проводити тестування мікропроцесорної системи також обробляється процедура обміну інформацімоніторингу аналогових сигналів 2 і мікропроцесоєю. Якщо обмін інформацією між мікропроцесоррної системи моніторингу дискретних сигналів 3, ною системою моніторингу аналогових сигналів 2 і то з комп'ютерної системи моніторингу і визначенмікропроцесорною системою моніторингу дискретня місця аварії силових мереж СЦБ передається них сигналів 3 не проводиться, то комп'ютерна пакет тестів в мікропроцесорну систему моніторинсистема моніторингу і визначення місця аварії сигу аналогових сигналів 2 і мікропроцесорну систелових мереж СЦБ (Фіг.1) проводить моніторинг му моніторингу дискретних сигналів 3 і проводитьаналогових сигналів включаючи значення напруги ся процедура перевірки правильності їх роботи. трьох фаз силових мереж СЦБ за допомогою датЯкщо тест виконався , то проводиться процедура чиків реєстрації аварії 8 і проводиться процедура післятестового контролю і в комп'ютерній системі аналізу на предмет аварії (короткого замикання). моніторингу і визначення місця аварії в силових Якщо була аварія, то в комп'ютерній системі монімереж СЦБ проводиться аналіз на предмет проторингу і визначення місця аварії силових мереж довження моніторингу силових мережах СЦБ і СЦБ формується управляючий сигнал який подапроцес роботи її продовжується згідно алгоритму ється через формувач управляючих сигналів 11 на (Фіг.4). В випадку невиконання тесту в комп'ютервиконавчий механізм і тим самим реалізується ній системі моніторингу і визначення місця аварії заземлення ізольованої нейтралі силової мережі силових мереж СЦБ формується і передається СЦБ. В цей самий час, в комп'ютерній системі моінформація про неполадки в ній і обробляється ніторингу і визначення місця аварії силових мереж процедура кінця роботи. Робота мікропроцесорної 11 41967 12 системи моніторингу аналогових сигналів 2 (Фіг.2) доаварійної інформації аналогових сигналів гликомп'ютерної системи моніторингу і визначення биною п=20 періодів частоти живлення силової місця аварії силових мереж СЦБ (Фіг.1) провомережі СЦБ і після кожного нового періоду блок диться у відповідно з наведеною блок-схемою алдоаварійної інформації обновлюється. За кожний горитму роботи на Фіг.5. Після запуску комп'ютерперіод частоти живлення силової мережі СЦБ в ної системи моніторингу і визначення місця аварії мікропроцесорній системі моніторингу аналогових силових мереж СЦБ і інсталяції мікропроцесорної сигналів 2 проводиться аналіз даних поступаючи з системи моніторингу аналогових сигналів 2 вона комп'ютерної системи моніторингу і визначення працює постійно згідно алгоритму (Фіг.5) в реальмісця аварії силових мереж СЦБ на предмет появи ному часі. При цьому в мікропроцесорній системі аварії. Якщо аварії не було, то в мікропроцесорній моніторингу аналогових сигналів 2 аналогова інсистемі моніторингу аналогових сигналів 2 процес формація з датчиків поступає через ключ 17, форповторюється. В випадку появи аварії, то в мікромувачі аналогових сигналів 18 і аналого-цифровий процесорній системі моніторингу аналогових сигперетворювач 19 де вона перетворюється в цифру налів 2 проводиться реєстрація аварійного режиму поступає на шину даних мікропроцесора 12 і наза час Т1, після чого проводиться реєстрація після далі реєструється в запам'ятовуючому пристрої аварійного режиму Т2. Після цього в мікропроце14. В мікропроцесорній системі моніторингу аналосорній системі моніторингу аналогових сигналів 2 гових сигналів 2 обчислювальний процес організопроводиться обчислення L-відстані до місця аварії ваний таким чином, що постійно формується блок згідно рис.1 і виразу наведеному нижче. 13 41967 14 схемою алгоритму роботи на Фіг.6. Після запуску l= - відстань до місця аварії, комп'ютерної системи моніторингу і визначення місця аварії силових мереж СЦБ і інсталяції мікроs процесорної системи моніторингу дискретних сигIcR¶ - Ic XF + Ic RMF - Is RMF - Is XMF + Ic RMF - Is XMF = A11 , c A A A B B налів 3 вона працює постійно згідно алгоритму Ic XF + IsRF + Ic XMF + Is RMF + Ic XMF + Is RMF = A22 (Фіг.5) в реальному часі. При цьому в мікропроцеc c A A B B сорній системі моніторингу дискретних сигналів 3 Uc = A11 × l + I c × R ¶ , c 3 інформація з датчиків поступає через діоди, шифs s ратор 25 і через шину даних в мікропроцесор 21 Uc = A22 × l + I3 × R¶ завдяки якому вона записується в запам'ятовуюде - R ¶ - опір дуги в момент короткого замичий пристрій 23. Таким чином проводиться процекання фази СЦБ на землю. При цьому комплексне дура реєстрації дискретних сигналів, роботи системи захисту синхронно з часом, формується блок значення струму I B представляється у вигляді доаварійної інформації глибиною n=20 періодів косинусної I c і синусної I s компонентів і комплекB A частоти живлення силової мережі СЦБ і після кожного нового періоду блок доаварійної дискретної сне значення струму I c (до моменту аварії) також інформації обновлюється. За кожний період частопредставлено у вигляді косинусної I c і синусної ти живлення силової мережі СЦБ в мікропроцесоc рній системі моніторингу дискретних сигналів 3 s I c складових. І, нарешті, комплексне значення проводиться аналіз даних, що поступають з комп'ютерної системи моніторингу силових мереж струму короткого замикання I 3 також представляСЦБ на предмет появи аварії. Якщо аварії не було, s ється у вигляді косинусної I c і синусної I 3 скла3 то в мікропроцесорній системі моніторингу дискредових. Після закінчення обчислювальної роботи і тних сигналів 3 процес повторюється. В випадку формування експрес, а також повної інформації появи аварії, в мікропроцесорній системі монітопроводиться аналіз на предмет продовження рерингу дискретних сигналів проводиться реєстрація єстрації режиму силової мережі СЦБ. Якщо ні, то аварійного режиму за час Т1, після чого прововиконується підпрограма кінця роботи, якщо монідиться реєстрація після аварійного режиму Т2. торинг необхідно продовжувати, то виконується Після закінчення обчислювальної роботи формупроцедура запуску мікропроцесорної системи моється експрес - і повна інформації доаварійного, ніторингу аналогових сигналів 2 в роботу і процес аварійного і після аварійного режиму і проводитьповторюється аналогічно вищеописаному. При ся аналіз на предмет продовження моніторингу цьому, коли виконується процедура обміну інфорфункціонування силової мережі СЦБ. Якщо ні, то мацією з комп'ютерною системою моніторингу і виконується підпрограма кінця роботи, якщо монівизначення місця аварії силових мереж СЦБ, то торинг необхідно продовжувати, то виконується проводиться аналіз на можливі варіанти: читання; процедура запуску мікропроцесорної системи мозапис; тестування. При читанні з мікропроцесорної ніторингу дискретних сигналів 3 в роботу і процес системи моніторингу аналогових сигналів 2 згідно повторюється аналогічно вищеописаному. В тому запиту передається експрес або повна інформація випадку, коли виконується процедура обміну інв комп'ютерну систему моніторингу і визначення формацією з комп'ютерною системою моніторингу місця аварії силових мереж СЦБ. При виконанні і визначення місця аварії силових мереж СЦБ, то режиму запису в мікропроцесорну систему монітоаналогічно вищеописаному проводиться аналіз на рингу аналогових сигналів 2 передається блок можливі варіанти: читання; запис; тестування. При даних з комп'ютерної системи моніторингу і визначитанні з мікропроцесорної системи моніторингу чення місця аварії силових мереж СЦБ і процес дискретних сигналів 3 згідно запиту передається моніторингу продовжується згідно алгоритму. В експрес або повна інформація в комп'ютерну сисвипадку, коли проводиться тестування, то в мікротему моніторингу і визначення місця аварії силопроцесорну систему моніторингу аналогових сигвих мереж СЦБ. При виконанні режиму запису в налів 2 з комп'ютерної системи моніторингу і вимікропроцесорну систему моніторингу дискретних значення місця аварії силових мереж СЦБ сигналів З передається блок даних з комп'ютерної передається пакет тестів. Якщо тести виконалися, системи моніторингу і визначення місця аварії сито процес роботи продовжується аналогічно вилових мереж СЦБ і процес моніторингу продовжущеописаному згідно алгоритму, наведеному на ється згідно алгоритму (Фіг.6). В випадку, коли Фіг.5. В тому випадку, коли навіть один тест не проводиться тестування, то в мікропроцесорну виконався, то в мікропроцесорній системі монітосистему моніторингу дискретних сигналів 3 з комрингу аналогових сигналів 2 проводиться ідентип'ютерної системи моніторингу і визначення місця фікація неполадки, а також формується і передааварії силових мереж СЦБ передається пакет тесється відповідна інформація в комп'ютерну тів. Якщо тести виконалися, то процес роботи систему моніторингу і визначення місця аварії сипродовжується аналогічно вищеописаному згідно лових мереж СЦБ. В подальшому виконується алгоритму, наведеному на Фіг.5. В тому випадку підпрограма кінця роботи системи і вона припиняє коли тест не виконується, то в мікропроцесорній моніторинг силової мережі СЦБ. Робота мікропросистемі моніторингу дискретних сигналів 2 провоцесорної системи моніторингу дискретних сигналів диться ідентифікація неполадки, формується і 3 (Фіг.3) комп'ютерної системи моніторингу і випередається відповідна інформація в комп'ютерну значення місця аварії силових мереж СЦБ (Фіг.1) систему моніторингу і визначення місця аварії сипроводиться у відповідності з наведеною блоклових мереж СЦБ. Потім виконується підпрограма UsIc - Uc × Is c3 c 3 A 22Ic - A11Is 3 3 15 41967 16 кінця роботи системи і вона припиняє моніторинг функціонування силових мережі СЦБ з прив'язкою силової мережі СЦБ. до часу і фіксування роботи системи захисту з Завдяки введенню нових елементів та зв'язків метою проведення аналізу аварійних режимів, а між ними запропонована комп'ютерна система також реалізується визначення відстані до місце моніторингу і визначення місця аварії силових меаварії і прогноз ресурсу силового електричного реж СЦБ вигідно відрізняється від прототипу. На обладнання, зокрема, високовольтних вимикачів. відміну від прототипу, в якому звужені функціонаКрім того, в запропонованій комп'ютерній системі льні можливості, тому що на базі прототипу немомоніторингу і визначення місця аварії силових межливо виконувати моніторинг силових електричреж СЦБ стало можливим вести в процесі роботи них мереж СЦБ, не проводиться реєстрація інсталяцію, настройку і тестовий контроль, а також моменту аварійного режиму і не фіксується доавапокращились такі характеристики як живучість, рійний , аварійний і після аварійний режими силонадійність, пошук та ремонт пошкодження і т.п. вої мережі СЦБ з прив'язкою до часу і фіксування Джерела інформації роботи системи захисту для проведення її аналізу, 1. Інормаційно-вимірювальна система, а також не визначається місце аварії, яка може G06F15/20, патент України № 16876. Промислова з'явитися в силовій електричній мережі СЦБ на вартість, Офіційний бюлетень №4, 1997р. великих відстанях між тяговими підстанціями. У 2. Система відмовостійкого керування об'єкзапропонованій комп'ютерній системі моніторингу і тами G06F11/18, патент України № 60844. Промивизначення місця аварії силових мереж СЦБ заслова вартість. Офіційний бюлетень №8, книга 1, вдяки введенню нових елементів і зв'язків міх ни2005р. ми значно розширені функціональні можливості 3. Цифрова система керування, G06F11/00, завдяки спроможності виконання системою з єдипатент України №62024. Промислова власність. них інформаційних позицій моніторинг і реєстрація Офіційний бюлетень №12, книга 1, 2003р. (протодоаварійних, аварійних і після аварійних режимів тип). 17 41967 18 19 41967 20 21 41967 22 23 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков 41967 Підписне 24 Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601