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Die Erfindung betrifft die Anordnung von digitalen Schutzrelais.
Bisherige Schutzrelais sind für eine einzige bestimmte Schutzfunktion konstruiert. Durch die Digitaltechnik wurde die Realisierung mehrerer Schutzfunktionen auf einer Rechnereinheit ermöglicht. Dabei mussten die Teilfunktionen eines Schutzrelais den einzelnen Gerätekomponenten zugeteilt werden. Der Ausfall eines derartig ausgeführten Schutzrelais bedeutete den Verlust sämtlicher Schutzfunktionen.
Eine gewünschte Erhöhung der Sicherheit von Schutzrelais wurde gewöhnlich durch die Überlappung der Funktionen mehrerer Relais oder durch Verdoppelung ganzer Relais erreicht.
Der dazugehörige Projektierungsaufwand ist dementsprechend hoch und die Realisierung benötigte eine kostspielige Gerätetechnik. Derartige Ausführungen sind daher nur bei grossen Blöcken oder Blöcken mit besonderer Wichtigkeit rentabel.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einerseits die obigen Nachteile zu vermeiden und anderseits eine wirtschaftliche Anordnung von digitalen Schutzrelais auch für kleine Anlagen zu schaffen.
Die vorliegende Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Verarbeitungseinheit sämtliche für die Schutzfunktionen erforderlichen Teilfunktionen, insbesondere die Eingabe, Verarbeitung und Ausgabe von Analog-und/oder Binärsignalen aufweist, vorgesehen ist und dass mindestens ein Eingangswandlerpanel für die gleichzeitige An-
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Schutzrelaissystem zu schaffen, das wirtschaftlich bei allen Anlagen einsetzbar ist. Einerseits entfällt der hohe Projektierungsaufwand und anderseits beschränkt sich die Gerätetechnik auf quasi Universalelemente.
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Gemäss einer Ausgestaltung der Erfindung ist zur Speisung von mindestens einer an ein Eingangswandlerpanel angeschlossenen Verarbeitungseinheit eine Doppel-Stromversorgungseinheit, bei der jeder Ausgang für die Gesamtleistung ausgelegt ist, vorgesehen. Durch diese Ausgestaltung ist eine Erweiterung der Redundanz gegeben. Eine weitere Erhöhung der Betriebssicherheit ist die Folge.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung erfolgt die Verdrahtung von Verarbeitungseinheit zu Eingangswandlerpanel durch Steckverbindungen. Entsprechend dieser einfachen Verdrahtungsart sind die Universalelemente jederzeit ohne aufwendige Montagearbeiten anschliessbar bzw. austauschbar.
Mit der erfindungsgemässen Anordnung kann also von der minimalsten Ausführung nämlich einem Eingangswandlerpanel, eine Verarbeitungseinheit und einer Stromversorgungseinheit, die gewünschte Redundanz durch Verdopplung der Universalelemente, allein durch das Stecken der Verbindungen in die dafür vorgesehenen Steckplätze, erreicht werden.
Die Erfindung wird an Hand von Ausführungsbeispielen, die in der Zeichnung dargestellt sind, näher erläutert. Fig. l zeigt den Minimalstausbau, Fig. 2 bis 4 verschiedene Konfigurationen und Fig. 5 den Vollausbau.
Gemäss der Fig. 1 ist ein Eingangswandlerpanel 1 und eine Verarbeitungseinheit 2 sowie eine Stromversorgungseinheit 3 vorgesehen. Die Verdrahtung zwischen dem Eingangswandlerpanel l und der Verarbeitungseinheit 2 erfolgt über Steckverbindungen 4, in die dafür in den Einheiten vorgesehenen Steckplätzen.
Bei dieser Ausführung sorgt nur die Stromversorgungseinheit 3 für Redundanz.
Gemäss der Fig. 2 ist eine Eingangswandlerpanel l und zwei Verarbeitungseinheiten 2 sowie eine Stromversorgungseinheit 3 vorgesehen. Durch die gleiche Ausführung der beiden Verarbeitungseinheiten kann bereits eine doppelte Sicherheit der
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Teilfunktionen wie Eingabe, Verarbeitung und Ausgabe von Signalen erreicht werden.
Gemäss Fig. 3 sind zwei Eingangswandlerpanele 1 und jedem Eingangswandlerpanel 1 eine zugeordnete Verarbeitungseinheit 2 mit ihrer entsprechenden Stromversorgungseinheit 3 vorgesehen. Die zwei redundanten Wandlerpanele 1 versorgen einen Schaltungsbereich.
Gemäss Fig. 4 sind zwei Eingangswandlerpanele 1 zur Versorgung eines Schaltungsbereiches vorgesehen. Ein Eingangswandlerpanel 1 weist zwei Verarbeitungseinheiten 2 mit einer Stromversorgungseinheit 3 auf und das zweite Eingangswandlerpanel 1 eine Verarbeitungseinheit 2 mit einer Stromversorgungseinheit 3 auf.
Entsprechend der Fig. 5 ist der Vollausbau erreicht. Es werden zur Versorgung eines Schaltungsbereiches zwei Eingangswandlerpanele 1 vorgesehen, denen je zwei Verarbeitungseinheiten 2 vorgeschaltet sind. Je zwei Verarbeitungseinheiten 2 werden von einer Stromversorgungseinheit 3 versorgt.
Durch die Redundanz der Universalelemente ist also, der entsprechende Sicherheitsfaktor zu erreichen.
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The invention relates to the arrangement of digital protection relays.
Previous protective relays were designed for a single specific protective function. The digital technology made it possible to implement several protective functions on one computer unit. The partial functions of a protective relay had to be assigned to the individual device components. The failure of such a protective relay meant the loss of all protective functions.
A desired increase in the safety of protective relays has usually been achieved by overlapping the functions of several relays or by doubling entire relays.
The associated project planning effort is correspondingly high and the implementation required expensive device technology. Such designs are therefore only profitable for large blocks or blocks of particular importance.
The object of the present invention is, on the one hand, to avoid the above disadvantages and, on the other hand, to provide an economical arrangement of digital protective relays even for small systems.
The present invention is characterized in that at least one processing unit has all the sub-functions required for the protective functions, in particular the input, processing and output of analog and / or binary signals, and that at least one input converter panel for the simultaneous connection
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To create a protective relay system that can be used economically in all systems. On the one hand, the high project planning effort is eliminated and, on the other hand, the device technology is limited to quasi universal elements.
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According to one embodiment of the invention, a double power supply unit, in which each output is designed for the total power, is provided for supplying at least one processing unit connected to an input converter panel. This configuration extends the redundancy. The result is a further increase in operational safety.
According to a further feature of the invention, the processing unit is wired to the input converter panel by means of plug connections. In accordance with this simple type of wiring, the universal elements can be connected or replaced at any time without complex assembly work.
With the arrangement according to the invention, the minimum redundancy, namely an input converter panel, a processing unit and a power supply unit, can achieve the desired redundancy by doubling the universal elements, simply by plugging the connections into the slots provided for this purpose.
The invention is explained in more detail with reference to exemplary embodiments which are shown in the drawing. Fig. 1 shows the minimal expansion, Fig. 2 to 4 different configurations and Fig. 5 shows the full expansion.
1, an input converter panel 1 and a processing unit 2 and a power supply unit 3 are provided. The wiring between the input converter panel 1 and the processing unit 2 takes place via plug connections 4, into the slots provided for this purpose in the units.
In this embodiment, only the power supply unit 3 ensures redundancy.
According to FIG. 2, an input converter panel 1 and two processing units 2 and a power supply unit 3 are provided. By the same design of the two processing units, a double security of the
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Sub-functions such as input, processing and output of signals can be achieved.
3, two input converter panels 1 and each input converter panel 1 are assigned an associated processing unit 2 with its corresponding power supply unit 3. The two redundant converter panels 1 supply a circuit area.
4, two input converter panels 1 are provided for supplying a circuit area. An input converter panel 1 has two processing units 2 with a power supply unit 3 and the second input converter panel 1 has a processing unit 2 with a power supply unit 3.
According to FIG. 5, full expansion has been achieved. To supply a circuit area, two input converter panels 1 are provided, each of which is preceded by two processing units 2. Two processing units 2 each are supplied by a power supply unit 3.
The redundancy of the universal elements means that the corresponding safety factor can be achieved.