DE1276172B

DE1276172B - Control of an electrical switchgear from a control room

Info

Publication number: DE1276172B
Application number: DEL41472A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Walter Dhen; Dipl-Ing Egmont Fey
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1962-03-13
Filing date: 1962-03-13
Publication date: 1968-08-29

Description

Steuerung einer elektrischen Schaltanlage von einer Warte aus Die Erfindung bezieht sich auf die Steuerung einer elektrischen Schaltanlage von einer Warte aus, bei der zur Durchführung von Verriegelungen gegen Schaltfehler eine gemeinsame Verriegelungsapparatur vorgesehen ist und zur Umschaltung der gemeinsamen Verriegelungsapparatur die auch zur Feldwahl bestimmten Schalter dienen.Control of an electrical switchgear from a control room Die The invention relates to the control of an electrical switchgear of a Wait for a common to interlock against switching errors Locking apparatus is provided and for switching the common locking apparatus which are also used for field selection switches.

Es ist bekannt, daß die Steuerung von elektrischen Anlagen, insbesondere Hochspannungsschaltern, in den meisten Fällen von sogenannten Schaltwarten ausgeführt werden. Die Ausführung der Steuerung ist dabei unterschiedlich. Im Falle der Einzelsteuerung ist jedem Hochspannungsschalter bzw. jedem zu schaltenden Element der elektrischen Anlage ein eigenes Steuerbetätigungs- und Rückmeldeorgan zugeordnet. Prinzipiell kann jedes Element bzw. jeder Hochspannungsschalter gleichzeitig mit den anderen gesteuert werden. Hochspannungsschalter, Trenner und Leistungsschalter können jedoch nicht beliebig betätigt werden. Die Zulässigkeit der Betätigung eines Schalters ist vielmehr abhängig von der Stellung anderer Schalter. Bei auftretenden Fehlschaltungen können sehr große Werte zerstört werden. Zur Sicherstellung des fehlerfreien Steuerbetriebes sieht man sogenannte Verriegelungsapparaturen vor, die den Zweck haben, die Steuerung des Schalters dann freizugeben, wenn die Stellung der übrigen entsprechenden Schalter dies zuläßt. In der Relaistechnik hat man dafür bisher die Rückmeldekontakte der Hochspannungsschalter ausgenutzt. In einzelnen Fällen wurde zu diesem Zweck die Anzahl der Rückmeldekontakte vervielfältigt.It is known that the control of electrical systems, in particular High-voltage switches, in most cases carried out by so-called control rooms will. The execution of the control is different. In the case of individual control is every high-voltage switch or every element to be switched of the electrical System assigned its own control actuation and feedback device. In principle each element or each high-voltage switch can be used simultaneously with the others being controlled. However, high-voltage switches, disconnectors and circuit breakers can cannot be operated at will. The permissibility of operating a switch is rather dependent on the position of other switches. In the event of incorrect switching very large values can be destroyed. To ensure error-free control operation one sees so-called interlocking apparatuses, which have the purpose of controlling of the switch to be released when the position of the other corresponding switches this allows. In relay technology, the feedback contacts of the High voltage switch exploited. In individual cases, the Number of feedback contacts duplicated.

Eine andere Anordnung der Wartensteuerung ist die Zentralfeldsteuerung. Bei der Steuerung einer großen Anzahl von Abzweigfeldern, die im allgemeinen untereinander gleich aufgebaut sind, befindet sich in der Warte nur die Steuerungsapparatur, welche auf die verschiedenen Felder der Hochspannungsanlage geschaltet werden kann. Die Umschaltung wird mit vielpoligen Relais oder mit Paketschaltern, die zum Teil sehr große Ausmaße haben, bewerkstelligt. Auch hier ist eine Verriegelungsapparatur notwendig, die jedem einzelnen Hochspannungsfeld in der Warte zugeordnet ist. Die Verriegelungsapparatur muß sich dann zwischen der Umschaltapparatur und den Hochspannungsschaltern befinden.Another arrangement of the control room control is the central field control. When controlling a large number of junction panels, they are generally one below the other are set up the same, there is only the control equipment in the control room, which can be switched to the various fields of the high-voltage system. the Switching is done with multi-pole relays or with package switches, some of which are very large dimensions. A locking device is also necessary here, which is assigned to each individual high-voltage field in the control room. The locking device must then be located between the switching apparatus and the high-voltage switches.

In der Hauptpatentanmeldung wurde bereits vorgeschlagen, für die Verriegelungen gegen Schaltfehler eine einzige gemeinsame Verriegelungsapparatur vorzusehen, die sich zwischen der Umschaltapparatur und den Steuerorganen befindet. Weitere Anwendungsmöglichkeiten für eine Steuerung einer elektrischen Schaltanlage von einer Warte aus, bei der für die Steuerung und Rückmeldung einer Mehrzahl von Abzweigen der Schaltanlage eine für alle Abzweige gemeinsame zentrale Steuerungsapparatur dient, die wahlweise für jeden Abzweig umschaltbar ist, wobei zur Durchführung von Verriegelungen gegen Schaltfehler auch nur eine einzige gemeinsame Verriegelungsapparatur vorgesehen ist, die eine Anzahl von Relais und Relaiskontakten in bestimmter Gruppierung enthält, die einerseits mit einem Bedienungsgerät, andererseits über eine Leitungsgruppe und über Feldanwahlschalter mit den zu betätigenden bzw. zu verriegelnden Schaltern in geeigneter Weise verbunden sind, nach Patentanmeldung L 39164 VIII b / 21 c (deutsche Auslegeschrift 1224 816) ergeben sich nach der Erfindung dadurch, daß die Verriegelungsapparatur an zentraler Stelle angeordnet ist und elektronisch auf die einzelnen zu steuernden Gruppen, Anlagenteile oder Felder umgeschaltet werden kann. Außerdem kann die Verriegelungsapparatur auch z. B. auf Einzelelemente der Gruppen bzw. auf Schalter der Felder umgeschaltet werden.In the main patent application it has already been proposed to provide a single common locking apparatus for the interlocks against switching errors, which is located between the switching apparatus and the control members. Further possible applications for controlling an electrical switchgear from a control room, in which a common central control apparatus for all branches is used for the control and feedback of a plurality of branches of the switchgear, which is optionally switchable for each branch, whereby interlocks against switching errors also only a single common locking device is provided, which contains a number of relays and relay contacts in a certain grouping, which are connected in a suitable manner on the one hand with a control unit, on the other hand via a line group and field selection switches with the switches to be operated or locked, according to Patent application L 39164 VIII b / 21 c (German Auslegeschrift 1 224 816) result according to the invention in that the locking device is arranged at a central point and electronically to the individual groups to be controlled, system parts or fields vice versa can be switched. In addition, the locking apparatus can also, for. B. can be switched to individual elements of the groups or to switches in the fields.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand von Zeichnungen näher erläutert. Dazu dient zunächst das übersichtsblatt in F i g. 1. Es zeigt im wesentlichen das Prinzip der vorgeschlagenen Anordnung. Zu Beginn der Betätigung eines Hochspannungsschalters in einem Feld ist es notwendig, zwei vorbereitete Schalthandlungen vorzunehmen. Zunächst wird durch die Umschaltapparatur 110, gesteuert durch die Tastatur 10, über die Leitungen 101,102 und 103 die Verbindung zwischen dem Block 8 und dem entsprechenden zu steuernden Block 100, 200 oder 300 hergestellt. Ebenso müssen die Leitungen 64, 62, 61 des Blockes 6 mit den entsprechenden Rückmeldeleitungen des zu steuernden Feldes verbunden werden. Durch Drücken einer der Tasten 10 ist die Feldwahl durchgeführt. Die zweite vorbereitende Schalthandlung ist die Schalterwahl. Sie wird mit einer der Tasten des Blockes 7 ausgeführt. Schließlich wird der gewählte Hochspannungsschalter mit dem Steuerquittungsschalter 75 im Block 7 betätigt. Das Betätigungssignal, das auf einer der Leitungen 81 bis 84 am Ausgang des Blockes 8 erscheinen muß wird im Block 8 in Abhängigkeit von dem Wählsignal der Drucktasten 71 bis 74 und der Zulässigkeitsmeldung am Ausgang des Blockes 6 mit den Nummern 65, 66 und 67 gebildet.The invention is explained in more detail below with reference to drawings. The overview sheet in FIG. 1. It essentially shows the principle of the proposed arrangement. At the beginning of the operation of a high-voltage switch in a field, it is necessary to carry out two prepared switching operations. First of all, the switching apparatus 110, controlled by the keyboard 10, establishes the connection between the block 8 and the corresponding block 100, 200 or 300 to be controlled via the lines 101, 102 and 103. The lines 64, 62, 61 of block 6 must also be connected to the corresponding feedback lines of the field to be controlled. The field selection is carried out by pressing one of the keys 10. The second preparatory switching action is the switch selection. It is carried out with one of the keys in block 7. Finally, the selected high-voltage switch is actuated with the control acknowledgment switch 75 in block 7. The actuation signal that must appear on one of the lines 81 to 84 at the output of block 8 is formed in block 8 as a function of the selection signal of the pushbuttons 71 to 74 and the admissibility message at the output of block 6 with the numbers 65, 66 and 67.

Bei weiterer Zentralisierung der Steuerungs-, Betätigungs- und Zulässigkeitsapparaturen wird das Prinzip angewandt, welches in F i g. 2 dargestellt ist. Die beiden vorher erwähnten Schalthandlungen, die zur Vorbereitung der Betätigung eines Hochspannungsschalters notwendig sind, steuern gemeinsam die Umschaltapparatur 110. Die in F i g. 1 in Form des Blockes 7 dargestellte Schalterwahl- und Betätigungsapparatur wird in F i g. 2 durch einen einzigen Steuerquittungsschalter ersetzt. Die Umschaltapparatur wird nach dem Prinzip der F i g. 2 nicht bei jeder Feldwahl wie in F i g. 1 in Anspruch genommen, sondern bei jeder Schalterwahl. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit, die Verriegelungsapparatur 6 einfacher aufzubauen. Es werden jeweils nur diejenigen Rückmeldesignale auf die Verriegelungsapparatur geschaltet, die notwendig sind, um das Verriegelungssignal des zu steuernden Schalters zu bilden. Die Leitung 60 am Eingang der Verriegelungsapparatur 6 ist das Signal von den eventuell vorhandenen Kupplungen. Einen Überblick über die Vereinfachung der Verriegelungsapparaturen 6 in F i g. 1 und 2 wird in F i g. 3 und 4 gegeben. Die Bezifferungen der Lei= tungen in F i g. 3 und 4 entsprechen denen in F i g.1 und 2. Es ist daraus zu ersehen, daß die Zahl der ruhenden Steuerelemente auf die Hälfte gesenkt werden kann. In F i g. 3 werden die Leitungen 60, 61, 62 und 64 mit den Rückmeldesignalen des gewählten Feldes und der Kupplung beaufschlagt. Die Verriegelungssignale der drei Trenner 11,12 und 13 bzw. 21, 22, 23 oder 31, 32, 33 des angewählten Feldes stehen auf den Leitungen 66, 65 und 67 gleichzeitig an. Sie werden jedoch zeitlich nacheinander gebraucht. Auf die Leitungen 612, 641, 642 und 60 der F i g. 4 werden die Rückmeldesignale und Zusatzsignale geschaltet. Auf der Leitung 657 steht dann das jeweilige Verriegelungssignal an, welches gerade gebraucht werden. Die Zusatzsignale sind dann notwendig, wenn das Verriegelungssignal aus weniger als vier Rückmeldesignalen gebildet werden muß. Für das Verriegelungssignal des Abgangstrenners wird beispielsweise nur das Rückmeldesignal des Leistungsschalters, welches auf der Leitung 642 erscheint, benötigt. Die Umschaltapparatur 110 sorgt dann dafür, daß auf den Leitungen 612, 641 und 60 das Signal 0 erscheint. Damit ist in diesem Fall die Richtigkeit des Verriegelungssignals gewährleistet. Die Umschaltapparatur 110 wird in F i g. 5 näher erläutert. Dabei stimmen die Leitungsnummern wieder mit denen in F i g. 1 und 2 überein. Ein aus Block 8 (F i g. 1) auf Leitung 81 ankommendes Signal erscheint auf dem Leitungsabschnitt 4 an der Diode 13. Das entsprechende Umschaltsignal steht auf der Leitung 101 an. Die Dioden 12 und 13 bilden zusammen mit dem Widerstand 11, der an eine Leitung 5 mit negativem Potential angeschlossen ist, ein Und-Gatter. Der Ausgang des Gatters ist die Leitung 111. Liegt das entsprechende Wählsignal auf Leitung 81 und das Umschaltsignal auf Leitung 101 (negatives Potential), so gelangt das (negative) Potential der Leitung 5 über den Widerstand 11 auf die Ausgangsleitung 111. Fehlt dagegen das Wählsignal oder das Umschaltsignal oder beide, dann entsteht am Widerstand 11 ein Spannungsabfall von der Größe des Potentials auf der Leitung 5, so daß auf der Ausgangsleitung 111 kein Signal (Bezugspotential) ansteht. Die gleiche Anordnung wiederholt sich innerhalb der Umschaltapparatur. Das Signal auf der Leitung 81 kann sich auf drei Leitungsabschnitte verzweigen und erscheint dann je nach Beaufschlagen der Umschaltsignalleitungen 101,102 und 103 auf den Leitungen 111,121 oder 131. Dies gilt gleichermaßen für die anderen Signale auf den Leitungen 82, 84 und 83 in Befehlsrichtung, in der F i g. 5 von rechts nach links und ebenso für die Leitungen 63, 64, 62 und 61, deren Signale von links aus der Melderichtung kommen.In the case of further centralization of the control, actuation and permissibility apparatuses, the principle is applied which is shown in FIG. 2 is shown. The two previously mentioned switching operations, which are necessary in preparation for the actuation of a high-voltage switch, jointly control the switching apparatus 110. 1, shown in the form of block 7, switch selection and actuation apparatus is shown in FIG. 2 replaced by a single control acknowledgment switch. The switching apparatus is based on the principle of FIG. 2 not for every field selection as in FIG. 1 used, but with every switch selection. This makes it possible to construct the locking apparatus 6 in a simpler manner. In each case, only those feedback signals are switched to the interlocking apparatus that are necessary to form the interlocking signal of the switch to be controlled. The line 60 at the input of the locking device 6 is the signal from any couplings that may be present. An overview of the simplification of the locking devices 6 in FIG. 1 and 2 is shown in FIG. 3 and 4 given. The numbering of the lines in Fig. 3 and 4 correspond to those in FIGS. 1 and 2. It can be seen from this that the number of dormant control elements can be reduced by half. In Fig. 3 the lines 60, 61, 62 and 64 are acted upon with the feedback signals of the selected field and the coupling. The locking signals of the three separators 11, 12 and 13 or 21, 22, 23 or 31, 32, 33 of the selected field are on lines 66, 65 and 67 at the same time. However, they are used one after the other. On lines 612, 641, 642 and 60 of FIG. 4 the feedback signals and additional signals are switched. The respective locking signal which is currently needed is then available on line 657. The additional signals are necessary when the locking signal has to be formed from fewer than four feedback signals. For example, only the feedback signal of the circuit breaker, which appears on line 642, is required for the interlocking signal of the outgoing disconnector. The switching apparatus 110 then ensures that the signal 0 appears on the lines 612, 641 and 60. This guarantees the correctness of the locking signal in this case. The switching apparatus 110 is shown in FIG. 5 explained in more detail. The line numbers agree again with those in FIG. 1 and 2 match. A signal arriving from block 8 (FIG. 1) on line 81 appears on line section 4 at diode 13. The corresponding switchover signal is present on line 101. The diodes 12 and 13 together with the resistor 11, which is connected to a line 5 with negative potential, form an AND gate. The output of the gate is line 111. If the corresponding selection signal is on line 81 and the switching signal is on line 101 (negative potential), the (negative) potential of line 5 passes through resistor 11 to output line 111. On the other hand, if the selection signal is missing or the switchover signal or both, a voltage drop of the size of the potential on line 5 occurs across resistor 11, so that no signal (reference potential) is present on output line 111. The same arrangement is repeated within the switching apparatus. The signal on line 81 can branch out onto three line sections and then appears on lines 111, 121 or 131 depending on the activation of the switching signal lines 101, 102 and 103. This also applies to the other signals on lines 82, 84 and 83 in the command direction, in the F i g. 5 from right to left and also for lines 63, 64, 62 and 61, whose signals come from the left from the reporting direction.

Claims

Claims: 1. Control of an electrical switchgear of a waiting room for the control and feedback of a plurality of branches the switchgear is a common central control apparatus for all branches serves, which can optionally be switched to each branch, with the implementation of Interlocks against switching errors also only have a common interlocking device it is provided that a number of relays and relay contacts in a certain grouping contains, on the one hand with a control unit, on the other hand via a line group and via field selection switch with the switches to be operated or locked are connected in a suitable manner, according to patent application L 39164 VIIId / 21c (German Auslegeschrift 1224 816), that the locking device is arranged at a central point and electronically controlled by the individual Groups, parts of the system or fields can be switched.

2. Control according to claim 1, characterized in that the locking apparatus on individual elements of the Groups or to switch the fields can be switched.

3. Control after claims 1 and 2, characterized in that the electronic switching apparatus from groups of diode gates with conjunctive behavior and with two inputs each and that at one input of each gate a dial signal, at the other Input of the same gate a reporting or control signal is applied.