DE2708883A1

DE2708883A1 - Elektronischer maximumwaechter

Info

Publication number: DE2708883A1
Application number: DE19772708883
Authority: DE
Inventors: Artur Dr Ing Seibt
Original assignee: Heliowatt Werke Elektrizitaet GmbH
Current assignee: Heliowatt Werke Elektrizitaet GmbH
Priority date: 1977-02-25
Filing date: 1977-02-25
Publication date: 1978-08-31

Description

Elektronischer Maximumwächter
Die Erfindung bezieht sich auf einen elektronischen Maximumwächter mit einer Einrichtung zur Eingabe von verbrauchsproportionalen Impulsen eines Impulsgeberzählers und des Meßperiodenbeginns, mit Ausgangsschaltgliedern zur Beeinflussung angeschlossener Lasten und mit einer Dig italanze igeeinrichtung.
Bekannte elektronische Maximumwöchter zeigen die gleiche Arbeitsweise wie ihre mechanischen Vorgänger. Sie bestehen aus einer Vielzahl handelsüblicher integrierter Schaltkreise und anderer Bauelemente. Die Programmierung, d.h.
die Impulsanpassung, die Wahl der Meßperiode sowie die Wahl eines evtl. vorhandenen zweiten Maximums erfolgt durch Codierstecker oder -schalter, wobei in der Regel die zu programmierenden Zahlen bzw. Faktoren erst in Binärzahlen zerlegt werden müssen. Eine Programmierung oder Neuprogrammierung von Seiten des Anwenders setzt daher Sachkenntnisse voraus und erfordert auch stets einen Eingriff in das Gerät. Der Benutzer kann die Ansprechschwelle und ggf. die Sperrzeiten auf der Frontplatte einstellen, er muß jedoch hierfür in der Regel ebenfalls Rechenoperationen durchführen, um mit Hilfe des Leistungsschildes festzustellen, welche Zahlen zu wahlen sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen elektronischen Maximumwächter zu schaffen, der außer der Maximumüberwachung eine anwenderbezogene Programmierung gestattet, die in verständlichen Zahlen und Einheiten ohne vorherige Umsetzung, z.B. in binäre Werte, vorzunehmen ist.
Diese Aufgabe ist durch die Erfindung gelöst, wie sie in den kennzeichnenden Teilen der Patentansprüche dargestellt ist. Sie wird nachfolgend näher erläutert.
Der elektronische Maximumwächter weist einen Computer, z.B. einen Mikrocomputer, und einen nichtflüchtigen Speicher, vorzugsweise einen Halbleiterspeicher (z.B. MNOS) auf. Aufgrund des Computers ist eine anwenderorientierte Programmierung über geeignete Eingabeelemente auf der vorhandenen Digitalanzeige anzeigbar und sie wird im nichtflüchtigen Speicher aufbewahrt. Dadurch ist eine Programmierung direkt in den richtigen Einheiten möglich, wobei der Computer vorteilhaft die notwendige Berechnung der Anpossungsfaktoren selbst übernimmt.
Die Ansprechschwelle(n) des Maximumwächters kann (können) unmittelbar in den dem Anwender verständlichen Zahlen und Einheiten eingestellt und angezeigt werden.
Die gesamte Programmierung ist gemäß der jedem Gerät beiliegenden Beschreibung vom Anwender selbst an Ort und Stelle durchzuführen und kann beliebig geändert werden. Im Herstellerwerk entfällt der bisherige kostspielige Prüfvorgang; es wird nur noch die richtige Funktion eines jeden Geräts kontrolliert.
Zusätzlich verleiht der Computer dem Maximumwächter neue Leistungsmerkmale: a) Jedem einzelnen Ausgangsrelais ist eine individuell einstellbare Ansprechschwelle zuordbar.
b) Jedes Ausgangsrelais kann wie bisher für eine individuell einstellbare Sperrzeit blockiert werden; die Sperrzeiten sind jedoch - vom Grad einer eventuellen Überschreitung abhängig - verkürzt bzw. unwirksam steuerbar.
c) Die Aufgaben eines Höchstlastoptimierers werden vom Computer übernommen, d.h. aus der verbrauchten Energie und der Augenblicksleistung ist eille evtl.
Überschreitung vorhergesagt und entsprechend frühzeitig werden Abschaltungen vorgenommen.
d) Der Maximumwächter wird zweckmäßig mit einem elektronischen Zähler in einem Kompaktgerät kombiniert, so daß nur noch die Meßperiode von dem Moximumzähler zugeführt zu werden braucht.
Der elektronische Zähler gibt vorzugsweise eine so hohe Impulsfrequenz ab, daß der Computer daraus nicht nur die Steigung, d.h. die Augenblicksleistung, sondem auch die 2. Ableitung, d.h. die Änderung der Augenblicksleistung, errechnen kann. Bei diesem Kompaktgeröt entfällt die Anpassung des Wächters an den Zähler; dafür messen nur die Eingangsgrößen des Zählers programmiert werden. Falls der elektronische kWh-Zähler bereits einen Computer verwendet, so kann dieser die Aufgaben des Moximumwächters mit übernehmen.

Claims

Patentansprüche: 1) Elektronischer Maximumwächter mit einer Vorrichtung zur Eingabe von verbrauchsproportionalen Impulsen eines 1 mpu 1 sgeberzahlers und des Meßperiodenbeginns, mit Ausgangsschaltgl iedern für die Beeinflussung angeschlossener Lasten und mit einer Digitalanzeigeeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß ein Computer und ein nichtflüchtiger Speicher für die Maximumüberwachung und die Einstellung der Ansprechschwelle n sowie für die Steuerung der Anzeige und die Steuerung der angeschlossenen Verbraucher eingesetzt wird, daß zur Programmierung des Maximumwochters die Daten der Anlage unmittelbar eingegeben werden, daß der Computer entsprechende Anpassungsfaktoren selbsttätig errechnet und daß die Schaltschwellen in tatsächlichen Leistungseinheiten (kW) einstellbar sind und angezeigt werden.
2) Elektronischer Maximumwächter mit einer Vorrichtung zur Eingabe von verbrauchsproportiona len Impulsen eines lmpu Isgeberzah lers und des Meßperiodenbeginns, mit Ausgangsschaltgliedem für die Beeinflussung angeschlossener Lasten und mit einer Digitalanzeigeeinrichtung, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elektronische Maximumwachter mit einem elektronischen Kilowattstundenzähler zu einem Gerät vereinigt ist, daß bei Vorhandensein eines Computers im elektronischen Kilowattstundenzähler dieser die Aufgaben des Maximumwächters mit übernimmt, und daß sich die Programmierung auf die Eingangsgrößen des Kilowattstundenzahlers bezieht.
3) Elektronischer Maximumwächter mit einer Vorrichtung zur Eingabe von verbrauchsproportionalen Impulsen eines lmpulsgeberzahlers und des Meßperiodenbeginns, mit Ausgongsschaltgliedem für die Beeinflussung angeschlossener Lasten und mit einer Digitalanzeigeeinrichtung, nach Anspruch 1 und Anspruch 2, dadurch gekennezeichnet, daß ein nichtflüchtiger auf dem Computerschalikreis integrierter Halbleiterspeicher (z.B. MNOS) verwendet ist, dessen Speicherinhalt in ausreichenden zeitlichen Abständen selbsttätig wieder aufgefrischt wird.
4) Elektronischer Maximumwächter mit einer Vorrichtung zur Eingabe von verbrauchsproportionalen Impulsen eines Impulsgeberzählers und des Meßperiodenbeginns, mit Ausgangsschaltgliedern für die Beeinflussung angeschlossener Lasten und mit einer Digitalanzeigeeinrichtung, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für jedes Ausgangsschaltglied eine Schaltschwelle und eine Sperrzeit individuell programmiert und angezeigt wird, und daß die Sperrzeiten - abhängig vom Grad einer eventuellen Überschreitung - verkürzt bzw. unwirksam gemacht werden.
5) Elektronischer Maximumwächter mit einer Vorrichtung zur Eingabe von verbrauchsproportionalen Impulsen eines Impulsgeberzählers und des Meßperiodenbeginns, mit Ausgangsschaltgliedem für die Beeinflussung angeschlossener Lasten und mit einer Digitalanzeigeeinrichtung, nach Anspruch 1 bis Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Prioritäten für die Abschalt-und Einschaltreihenfolge der Verbraucher programmierbar sind.
6) Elektronischer Maximumwächter mit einer Vorrichtung zur Eingabe von verbrauchsproportionalen Impulsen eines Impulsgeberzählers und des Meßperiodenbeginns, mit Ausgangsschaltgl iedern für die Beeinflussung angeschlossener Lasten und mit einer Digitalanzeigeeinrichtung, nach Anspruch 1 bis Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Computer während jeder Meßperiode aus der bereits verbrauchten Energie und der jeweiligen Augenblicksleistung errechnet, ob Verbraucher abzuschalten sind oder noch zugeschaltet werden können.
7) Elektronischer Maximumwächter mit einer Vorrichtung zur Eingabe von verbrauchsproportionalen Impulsen eines lmpulsgeberzählers und des Meßperiodenbeginns, mit Ausgangsschaltgl iedern für die Beeinflussung angeschlossener Lasten und mit einer Digitalanzeigeeinrichtung, nach Anspruch 1 bis Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Computer die Änderung der Augenblicksleistung berechnet und daraus auf die Größe eines soeben zu- oder abgeschalteten Verbrauchers schließt, diesen Wert speichert, und auf die gespeicherten Werte über die Größe der einzelnen Verbraucher bei weiteren Entscheidungen über Aus- oder Einschaltungen zurückgreift.
8) Elektronischer Maximumwächter mit einer Vorrichtung zur Eingabe von verbrauchsproportionalen Impulsen eines Impulsgeberzählers und des Meßperiodenbeginns, mit Ausgangsscholtgliedern für die Beeinflussung angeschlossener Lasten und mit einer Digitalanzeigeeinrichtung, nach Anspruch 1, 5, 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Computer aus den einprogrammierten Prioritäten und den selbst ermittelten und gespeicherten Werten für die Größen der einzelnen von ihm beeinflußbaren Verbraucher selbsttätig die günstigste Ab- und Zuschaltung von Verbrouchem steuert.
9) Elektronischer Maximumwächter mit einer Vorrichtung zur Eingabe von verbrouchsproportionolen Impulsen eines Impulsgeberzählers und des Meßperiodenbeginns, mit Ausgangsschaltgliedern für die Beeinflussung angeschlossener Lasten und mit einer Digitalanzeigeeinrichtung, nach Anspruch 1 bis Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei Inbetriebnahme oder Änderung der Maximumwächteranloge ein Probelauf ausgelöst wird, während dessen alle angeschalteten Verbraucher zwecks automatischer Errechnung ihrer Größe mindestens einmal ein- und ausgeschaltet und die ermittelten Werte für die spätere Berechnung gespeichert werden.
10) Elektronischer Maximumwächter mit einer Vorrichtung zur Eingabe von verbrauchsproportionalen Impulsen eines lmpulsgeberzahlers und des Meßperiodenbeginns, mit Ausgangsschaltgliedern für die Beeinflussung angeschlossener Lasten und mit einer Digitalanzeigeeinrichtung, nach Anspruch 1 bis Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Computer standig bei von ihm ausgelösten Ein- und Ausschaltvorgangen kontrolliert, ob die dadurch verursachte Änderung der Augenblicksleistung noch mit dem entsprechenden, in seinem Speicher befindlichen Wert übereinstimmt und bei einer festgestellten Laständerung diese ermittelt und damit den alten Wert Uberschreibt.