DE1953139B2

DE1953139B2 - Anordnung zur informationsuebertragung ueber ein elektrisches versorgungsnetz

Info

Publication number: DE1953139B2
Application number: DE19691953139
Authority: DE
Inventors: Alfred Dr Zug Spalti (Schweiz)
Original assignee: Electrometre S A , Zug (Schweiz)
Priority date: 1969-03-10
Filing date: 1969-10-15
Publication date: 1972-08-24
Also published as: DE1953139A1; CH481533A

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Informationsübertragung über ein elektrisches Versorgungsnetz mit mehreren Verteilstationen, bei der von einer Vielzahl von Signalsendern, die an die von den Verteilstationen ausgehenden Netzstränge angeschlossen sind und deren der Netzspannung überlagerte Informationssignale über die Verteilstationen an eine Empfangseinrichtung gelangen, der einzelne Signalsender durch Feststellung der ihm zugeordneten Verteilstation und durch den zeitlichen Abstand des von ihm gesendeten Signals von einem Aufrufsignal identifiziert wird.

Ein derartiges bekanntes Informationsübertragungssystem setzt voraus, daß die einzelnen Sender identifiziert werden können, d. h., daß eindeutig festgestellt werden kann, von welchem Sender ein am Empfänger eintreffendes Signal stammt. Es ist bekannt, als Identifizierungsmerkmal für den einzelnen Signalsender die Feststellung der ihm zugeordneten Verteilstation, d. h. derjenigen Verteilstation, über die das von ihm ausgehende Signal läuft, sowie den zeitlichen Abstand des von ihm gesendeten Signals von einem Aufrufsignal zu verwenden. Jeder Übertragungszyklus wird durch ein von einem Rundsteuersender geliefertes Aufrufsignal eingeleitet. In der Empfangseinrichtung und bei den Sendern installierte, auf dieses Aufrufsignal ansprechende Rundsteuerempfänger bewirken, daß die Registriervorrichtung und eine Auswahlschaltung, die die einer Verteilstation zugehörenden Signalsender aufeinanderfolgend für die Übertragung freigibt, gleichzeitig anlaufen. Durch den Synchronlauf von Registriervorrichtung und Auswahlschaltung ist die Identifikation der Signalsender gewährleistet. Die Übertragung über die einzelnen Verteilstationen kann zur gleichen Zeit erfolgen; hierzu ist jedoch eine entsprechend Anzahl von Registriervorrichtungen erforderlich.

Da.·? bekannte Übertragungssystem hat, wie schon erwähnt, zur Voraussetzung, d:ü das Niederspannungsnetz, an das die Sendei angeschlossen sind, sternförmig aufgebaut ist Es kann aber seinen Zweck nur erfüllen, wenn jeder Signalsender einer einzigen S Verteilstation fest zugeordnet ist In eimm solchen Netz kommen jedoch aus den verschiedensten Gründen gelegentlich Umschaltungen vor, die bewirken, daß ein Netzstrang und damit die angeschlossenen Signalsender von einer Verteilstation auf eine andere

ίο umgelegt werden. Um die Informationsübertragung auch nach solchen Umschaltungen ordnungsgemäß durchführen zu können, müssen bei dem bekannten Übertragungssystem dann entsprechende Umschal tungen auch an den RegistriervorricbtunEsn sowie an

aen 5»ignalsendern und an deren Auswanlscnaltungen vorgenommen werden. Diese Umschaltungen erfordern aber einen erheblichen Arbeits- und Zeitaufwand und stören für längere Zeit die ordnungsgemäße Signalübertragung.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, bei Netzumschaltungen die festgelegte Senderidentifikation aufrechtzuerhalten.

Diese Aufgabe wird bei der eingangs genannten Anordnung gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß

as zur Aufrechterhaltung der Senderidentifikation bei Netzumschaltungen in Reihe mit geschlossenen Netzüberbrückungsschaltern oder an deren Stelle Signalstromsperren und parallel zu geöffneten Netzstrang-Abschaltern Signalstrombrücken vorgesehen sind.

Derartige Signalstromsperren und -brücken sind bei Rundsteueranlagen zu den verschiedensten Zwekken bekannt.

Gemäß der deutschen Patentschrift 611 194 wird die Aufgabe, dem Netz überlagerte Frequenzen am Übertritt in gewisse Netzabschnitte zu hindern, gelöst durch Sperrkreise, deren Widerstand unter Aufrechterhaltung der Resonanzlage in Abhängigkeit vom Widerstand des abzusperrenden Netzteiles geregelt wird. Die der angemeldeten Erfindung zugrunde Iiegende weitere Aufgabe, nämlich abgetrennte Netzteile für die Überlagerungsfrequenz bei Netzumschaltung zu überbrücken, ist aber in der genannten Vorveröffentlichung weder gestellt noch gelöst.

Die deutsche Patentschrift 633 260 bezieht sich nur auf Gleichstromnetze, in welchen die Verbraucher von der Beeinflussung durch die Überlagerungsspannungen abgeschirmt werden sollen. Es sind keine Schalter vorgesehen, sondern nur die Signalpegelanpassung von einem Netzstück zum anderen. Die Überbrückung abgetrennter Netzteile für die Überlagerungsfrequenz ist in diesem Zusammenhang nicht behandelt. Demgegenüber ist die Ermöglichung von Netzverbunden und Anwendbarkeit in Gleich- und Wechselstromnetz gemäß der vorliegenden Erfindung als ein technischer Fortschritt zu werten.

Die deutsche Patentschrift 609 814 bezieht sich nur auf die Absperrung von Netzteilen gegenüber Überlagerungsfrequenzen mit Hilfe von an metallische, durch Isoliermuffen unterbrochene Metallhülsen um die Netzstränge angeschlossenen Abstimm-Mitteln.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Schaltung eines Teils eines Niederspannungsnetzes mit zwei Verteilstationen,

F i g. 2 eine Schaltung einer Sperre für den Signalstrom und

Fig.3 eine schaltungsmäßige Ausführungsform gig vom jeweiligen Schaltzustand des Netees immer

einer Brücke für den Signalstrom. über den gleichen Weg zur Zentrale, so daß d.rzupe-

Die Verteilstationen 1 und 2 in der F i g. 1 werden hörige Sender ohne weiteres identifiziert werden kann,

von einem nicht näher dargestellten Mittelspannungs- Die F i g. 2 zeigt den Aufbau der in der M g. ι ent-

netz gespeist. Der Verteilstation 1 sind Stränge 3 bis 9 5 haltenen Signalstromsperre 23. Diese wireι an An-

und der Verteilstation 2 Stränge 10 bis 16 des Nieder- schlußstellen 25 und 26 an Stelle einer Sicherung oder

Spannungsnetzes zugeordnet. An die einzelnen eines Trennmessers in den Nulleiter des «eces emge- Stränge sind nicht eingezeichnete Signalsender ange- fügt. Der Nulleiterstrom wird über den aus^P^en Z7

schlossen. Diese dienen vorzugsweise zur Übermitt- und 28 und einem Kern 29 bestehenden Stromwandler

lung von Informationen über die Höhe des Ver- io in einem aus der Spule 28 und einem Kondensator 30

brauchs von elektrischer Energie der an dieses elektri- gebildeten, auf die Signalfrequenz abgestimmten

sehe Versorgungsnetz angeschlossenen Abnehmer. Es Schwingkreis übertragen. Dieser stellt einen nieneron-

können jedoch auch Intormationen über die Höhe des migen Kreis iur ucn oignai^.^...u-·. J-- j-j-~«

Verbrauchs von aus einem anderen Versorgungsnetz sehr schwach im Nulleiter ausgebildet ist.

an den Abnehmer gelieferter Energie oder Materie, 15 In der F i g. 3 werden oc; Schalter 22 und das die-

wie z. B. Gas oder Wasser, oder anccre beliebige In- sen überbrückende Übertragungsglied fur den Signa -

formationen gesendet werden. strom gezeigt. Die Signalübertragung erfolgt ohne gal-

Die an eine Verteilstation angeschlossenen Sender vanische Verbindung. Das Übertragungsglied besteht

geben nach einem Aufruf ihre der Netzspannung pro Phase aus zwei induktiv miteinander gekoppelten

überlagerten Informationssignale nacheinander in 20 Reihenschwingkreisen, die auf die Signaltrequenz ao-

einer durch eine Auswahlschaltung bestimmten Rei- gestimmt sind. Für die Phase R ^bj^st^ehe" diese

henfolge ab. Die Signale werden über Stromwandler Schwingkreise aus Spulen 31 und 32 und Kondensato-

17 bzw. 18 den Filtern 19 bzw. 20 zugeführt, in denen ren 33 und 34. Auf der linkin Seite vom behälter ZZ

sie von der Netzspannung getrennt werden. Anschlie- befindet sich der Strang 4, rechts davon die sammei-

ßend werden sie zu einer allen Signalsendern g.mein- 25 schiene der Verteilstation 1. Durch den Schwingkreis

samen Zentrale übertragen, wo sie registriert und ent- 31, 33 kann signalfrequenter Strom fließen, wahrend

sprechend dem Zeitpunkt des Eintreffens in der Zen- er für netzfrequenten Strom gesperrt ist. Durch die in-

trale sowie der Übertragungsleitung einem bestimm- duktive Kopplung der Spulen 31 und 32 tlietit der bi-

ten Signalsender zugeordnet werden. gnalstrom auch im Schwingkreis 32 34 und somit

Diese Sender-Identifikation bereitet keine Schwie- 3° auch in der Sammelschiene der Verteilstation l.uer

rigkeiten, solange der dargestellte Aufbau des Nieder- geöffnete Schalter 22 ist also fur den Signalstrom

Spannungsnetzes erhalten bleibt. Sie ist jedoch hicht überbrückt worden.

mehr ohne weiteres möglich, wenn, z.B. infolge zeit- Ein anderer häufiger Schaltzustand ergibt sich weiliger Überlastung der Verteilstation 1, der Strang 4 wenn zwecks Erreichung eines Belas ungsausgleichs durch Schließen eines Schalters 21 an den Strang 11 35 die Schalter 21 und 22 sowie ein Schalter 35 (P ig 1) der Verteilstation 2 angeschlossen und durch Öffnen geschlossen sind. Die Strange 4 und 11 werden dann eines Schalters 22 von der Verteilstation 1 getrennt von beiden Verteilstationen 1 und 2 gespeist. Die biwird. In diesem Fall würden die den Sendern des gnalströme des Stranges 4 und auch die des Stranges Stranges 4 der Verteilstation 1 in der Registriervor- Π fließen dann sowohl über die Verteilstation 1 als richtung reservierten Plätze unbelegt bleiben, wäh- 4° auch über die Verteilstation 2 Hierbei können m der rend bei den für die Sender des Stranges II der Ver- Registriervorrichtung Doppelbelegungen erfolgen teilstation 2 reservierten Plätze eine teilweise Doppel- oder es können andererseits wegen der durch dieAafbewegung aufträte. Eine mit solchen Informationen teilung beeinträchtigten Signalstarke Platze unbelegt gespeiste Auswerteinrichtung wäre natürlich nicht in bleiben. Für eine einwandfreie Sender-Identifikation der Lage, eine geordnete Verrechnung durchzuführen. 45 ist dann ledigüch erforderlich, eine Sperre. z^B 23, in Um dem abzuhelfen, ist in die Verbindung zwi- der Verbindung zwischen den Strängen 4 und 11 vorsehen den Strängen 4 und 11 eine Signalstromsperre zusehen.

23 eingesetzt, die den Strom mit der Netzfrequenz Die Sperren und Übertragungsglieder können fest

praktisch widerstandslos passieren läßt, jedoch für installiert sein und bei einer Netzumschaltung in ge-

den Signalstrom einen großen Widerstand darstellt. 50 wünschter Weise eingeschaltet werden. Dieses emp-

Der geöffnete Schalter 22 wird dabei durch eine Si- fiehlt s.c\ bei Netzen, in denen häufig bestimmte Um-

gnalstrombrücke 24 überbrückt, das den Signalstrom schaltungen durchgeführt werden. Bei selteneren Um-

nahezu ungehindert hindurchläßt, während es dem schaltungen wird man die Sperren und Ubertragungs-

netzfrequenten Strom einen sehr großen Widerstand glieder vorzugsweise transportabsl gestalten und nur

entgegensetzt. Der Signalstrom fließt daher unabhän- 55 im Bedarfsfall einsetzen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Anordnung zur Informationsübertragung über ein elektrisches Versorgungsnetz mit mehreren Verteilstationen, bei der von einer Vielzahl von Signalsendern, die an die von den Verteilstationen ausgehenden Netzstränge angeschlossen sind und deren der Netzspannung überlagerte Informationssignale über die Verteilstationen an eine Empfangseinrichtung gelangen, der einzelne Signalsender durch Feststellung der ihm zugeordneten Verteilstation und durch den zeitlichen Abstand des von ihm gesendeten Signals von einem Aufrufsignal identifiziert wird, dadurch ge-

der Sender-Identifikation bei Netzumschaltungen in Reihe iru geschlossenen Netzüberbriickungsschaltern (21) oder an deren Stelle Signalstromsperren (23) und parallel zu geöffneten Netzstrang-Abschaltern (22) Signalstrombrücken (24) vorgesehen sind.

2. Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung von ortsveränderlichen Signalstromsperren (23) und Signalstrombrücken (24).