RU2726856C1 - Multi-contact switching system having independent control of six power contact groups connected in a mixed circuit - Google Patents

Multi-contact switching system having independent control of six power contact groups connected in a mixed circuit Download PDF

Info

Publication number
RU2726856C1
RU2726856C1 RU2020105348A RU2020105348A RU2726856C1 RU 2726856 C1 RU2726856 C1 RU 2726856C1 RU 2020105348 A RU2020105348 A RU 2020105348A RU 2020105348 A RU2020105348 A RU 2020105348A RU 2726856 C1 RU2726856 C1 RU 2726856C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
control
remote control
switching element
switching
unit
Prior art date
Application number
RU2020105348A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Владимирович Виноградов
Александр Александрович Лансберг
Алина Васильевна Виноградова
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ)
Priority to RU2020105348A priority Critical patent/RU2726856C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2726856C1 publication Critical patent/RU2726856C1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J9/00Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
    • H02J9/04Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source
    • H02J9/06Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/30Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for improving the carbon footprint of the management of residential or tertiary loads, i.e. smart grids as climate change mitigation technology in the buildings sector, including also the last stages of power distribution and the control, monitoring or operating management systems at local level
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02B90/20Smart grids as enabling technology in buildings sector
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S20/00Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
    • Y04S20/12Energy storage units, uninterruptible power supply [UPS] systems or standby or emergency generators, e.g. in the last power distribution stages
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S20/00Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
    • Y04S20/20End-user application control systems
    • Y04S20/248UPS systems or standby or emergency generators

Abstract

FIELD: electrical engineering.SUBSTANCE: invention relates to the field of electrical engineering, in particular, to the power transmission sections and redundancy devices and is intended for the electric network switching, protection, electric power accounting, control of electric power quality, control of quantity and time of voltage disconnection in distribution networks of three-phase current. Technical result is achieved due to multi-contact switching system, which has independent control of six power contact groups connected in a mixed circuit, comprises first output switching element of manual control, first remote control switching element, second remote control switching element, third remote control switching element, fourth remote control switching element, fifth remote control switching element, a sixth remote control switching element, second output switching element of manual control, third output switching element of manual control, control unit of first remote switching element, control unit of second remote control switching element, control unit of third remote control switching element, fourth remote switching control element control unit, fifth remote control switching element control unit, sixth remote switching control element control unit, multi-contact switching system control unit, unit for receiving and transmitting data, unit for uninterrupted power supply.EFFECT: improved reliability and efficiency of power supply systems for consumers.1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области электротехники, в частности, к устройствам секционирования и резервирования линий электропередачи и предназначено для коммутации, защиты электрической сети, учета электроэнергии, контроля качества электроэнергии, контроля количества и времени отключения напряжения в распределительных сетях трехфазного тока.The invention relates to the field of electrical engineering, in particular, to devices for sectioning and redundancy of power lines and is intended for switching, protecting the electrical network, electricity metering, monitoring the quality of electricity, monitoring the amount and time of voltage outages in distribution networks of three-phase current.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является пункт секционирования для коммутации и защиты линий электропередачи, включающий в себя высоковольтный модуль и низковольтный блок управления и защиты, закрепленные на одной опоре, расположенные в отдельных корпусах и соединенные кабелем, высоковольтный модуль содержит на крышке и боковой стенке высоковольтные вводы для подключения к линии электропередачи, трансформаторы тока и вакуумный выключатель, а низковольтный блок управления и защиты содержит элементы управления вакуумным выключателем, устройства релейной или микропроцессорной защиты и автоматики и аккумуляторную батарею (патент РФ №52276, МПК Н 02 В 11/00, 2006).The closest in technical essence to the proposed invention is a sectioning point for switching and protecting power lines, which includes a high-voltage module and a low-voltage control and protection unit mounted on one support, located in separate cases and connected by a cable, the high-voltage module contains on the cover and side wall high-voltage bushings for connection to power lines, current transformers and a vacuum circuit breaker, and the low-voltage control and protection unit contains vacuum circuit breaker controls, relay or microprocessor protection and automation devices and a battery (RF patent No. 52276, IPC N 02 V 11/00 , 2006).

Недостатком известного пункта секционирования для коммутации и защиты линий электропередачи является его ограниченная область применения и, соответственно, невозможность использования для коммутации, защиты электрической сети, учета электроэнергии, контроля качества электроэнергии, контроля количества и времени отключения напряжения в распределительных сетях трехфазного тока, невозможность независимого управления шестью силовыми контактными группами, соединёнными по смешанной схеме, для осуществления секционирования и резервирования трех силовых сетей (участков линий электропередачи).The disadvantage of the known sectioning point for switching and protecting power lines is its limited scope and, accordingly, the impossibility of using for switching, protecting the electrical network, electricity metering, monitoring the quality of electricity, controlling the amount and time of voltage outages in three-phase distribution networks, the impossibility of independent control by six power contact groups, connected according to a mixed scheme, to carry out sectioning and redundancy of three power networks (sections of power transmission lines).

Задачей предлагаемого изобретения является повышение функциональных возможностей и области использования за счет применения для коммутации, защиты электрической сети, учета электроэнергии, контроля качества электроэнергии, контроля количества и времени отключения напряжения в распределительных сетях трехфазного тока с возможностью независимого управления шестью силовыми контактными группами, часть которых конструктивно соединена по схеме треугольника, а другая часть установлена на выходах устройства, для осуществления секционирования и резервирования трех участков линии электропередачи.The objective of the proposed invention is to increase the functionality and scope of use due to the use for switching, protection of the electrical network, electricity metering, power quality control, monitoring the amount and time of voltage cut-off in three-phase distribution networks with the possibility of independent control of six power contact groups, some of which are structurally connected in a delta pattern, and the other part is installed at the outputs of the device, for the implementation of sectioning and redundancy of three sections of the power line.

Технический результат изобретения заключается в обеспечении возможности осуществления функций независимой коммутации трех силовых цепей, защиты присоединённых к разрабатываемому устройству участков линий электропередачи от аварийных режимов, учета электроэнергии и контроля качества электроэнергии, контроля в них напряжения и тока, осуществления их секционирования и резервирования. Это достигается за счёт независимого управления контактными группами мультиконтактной коммутационной системы и контроля режимов её работы и режимов сети, в которой она установлена. Также это позволяет уменьшить недоотпуск электроэнергии потребителям, сократить убытки энергоснабжающих организаций и, таким образом, повысить надежность и эффективность систем электроснабжения потребителей.The technical result of the invention consists in ensuring the possibility of performing the functions of independent switching of three power circuits, protecting the sections of power transmission lines connected to the device under development from emergency modes, metering electricity and monitoring the quality of electricity, monitoring voltage and current in them, their sectioning and redundancy. This is achieved due to the independent control of the contact groups of the multi-contact switching system and control of the modes of its operation and the modes of the network in which it is installed. It also allows to reduce the undersupply of electricity to consumers, to reduce losses of energy supplying organizations and, thus, to increase the reliability and efficiency of consumer power supply systems.

Вышеуказанный технический результат достигаются тем, что предлагаемая мультиконтактная коммутационная система, имеющая независимое управление шестью силовыми контактными группами, соединёнными по смешанной схеме, включающая в себя коммутационный элемент и блок управления и защиты, согласно изобретению, содержит шесть коммутационных элементов дистанционного управления, представляющих собой силовые контактные группы с независимым управлением, три коммутационных элемента ручного управления, шесть блоков управления коммутационными элементами дистанционного управления, блок приема и передачи данных, блок бесперебойного питания, блок управления мультиконтактной коммутационной системой, соединённые так, что три коммутационных элемента дистанционного управления соединены по схеме треугольник, три остальных коммутационных элемента дистанционного управления установлены каждый на одном из выходов соединения в треугольник, образованной первыми тремя коммутационными элементами дистанционного управления, установлены коммутационные элементы ручного управления по одному на выход, соединённые каждый с одним из коммутационных элементов дистанционного управления, установленным на соответствующем выходе схемы соединения в треугольник и с внешней силовой сетью, блоки управления коммутационными элементами дистанционного управления соединены каждый с соответствующим коммутационным элементом дистанционного управления и блоком управления мультиконтактной коммутационной системой, блок приёма и передачи данных соединён с блоком управления мультиконтактной коммутационной системой и блоком бесперебойного питания, блок управления мультиконтактной коммутационной системой соединён с каждым из коммутационных элементов дистанционного управления и контролирует их положение, соединён с каждым из блоков управления коммутационными элементами дистанционного управления и осуществляет передачу команд на них включения и отключения соответствующего коммутационного элемента дистанционного управления, соединён с силовыми цепями мультиконтактной системы между всеми коммутационными элементами дистанционного и ручного управления и контролирует ток и напряжения в данных силовых цепях, осуществляет учёт потребления электроэнергии в данных цепях и контроль качества электроэнергии в них, соединён с блоком передачи данных и осуществляет передачу в него данных о работе мультиконтактной коммутационной системе и получает с него команды управления коммутационными элементами дистанционного управления, соединён с блоком бесперебойного питания для получения питания при отключении напряжения во всех силовых цепях, блок бесперебойного питания соединён с блоком управления мультиконтактной коммутационной системой и блоком приёма и передачи данных для обеспечения их питания. The above technical result is achieved by the fact that the proposed multi-contact switching system having independent control of six power contact groups connected in a mixed circuit, including a switching element and a control and protection unit, according to the invention, contains six remote control switching elements, which are power contact groups with independent control, three switching elements for manual control, six control units for switching elements of remote control, a unit for receiving and transmitting data, an uninterruptible power supply unit, a control unit for a multi-contact switching system, connected so that three switching elements of remote control are delta-connected, three the rest of the remote control switching elements are each installed at one of the outputs of the delta connection formed by the first three remote control switching elements switching elements of manual control are installed, one per output, each connected to one of the switching elements of the remote control installed at the corresponding output of the connection circuit in a delta and to an external power network, the control units of the switching elements of the remote control are each connected to the corresponding switching element of the remote control and the control unit for the multi-contact switching system, the unit for receiving and transmitting data is connected to the control unit for the multi-contact switching system and the uninterruptible power supply unit, the control unit for the multi-contact switching system is connected to each of the remote control switching elements and monitors their position, is connected to each of the switching elements control units remote control and transmits commands to them to turn on and off the corresponding switching element of remote control, connected with power circuits of a multicontact system between all switching elements of remote and manual control and monitors the current and voltage in these power circuits, monitors the consumption of electricity in these circuits and controls the quality of electricity in them, is connected to the data transmission unit and transmits operation data to it multi-contact switching system and receives commands from it to control the switching elements of remote control, is connected to the uninterruptible power supply unit to receive power when the voltage is disconnected in all power circuits, the uninterruptible power supply unit is connected to the control unit of the multi-contact switching system and the unit for receiving and transmitting data to ensure their power supply ...

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом, на котором представлена структурная схема мультиконтактной коммутационной системы, имеющей независимое управление шестью силовыми контактными группами, соединёнными по схеме треугольника.The essence of the invention is illustrated by a drawing, which shows a block diagram of a multi-contact switching system having independent control of six power contact groups connected in a triangle pattern.

Мультиконтактная коммутационная система, имеющая независимое управление шестью силовыми контактными группами, соединёнными по смешанной схеме содержит первый выводной коммутационный элемент ручного управления (ВыКЭРУ 1), первый коммутационный элемент дистанционного управления (КЭДУ 2), второй коммутационный элемент дистанционного управления (КЭДУ 3), третий коммутационный элемент дистанционного управления (КЭДУ 4), четвертый коммутационный элемент дистанционного управления (КЭДУ 5), пятый коммутационный элемент дистанционного управления (КЭДУ 6), шестой коммутационный элемент дистанционного управления (КЭДУ 7), второй выводной коммутационный элемент ручного управления (ВыКЭРУ 8), третий выводной коммутационный элемент ручного управления (ВыКЭРУ 9), блок управления первым коммутационным элементом дистанционного управления (БУКЭДУ 10), блок управления вторым коммутационным элементом дистанционного управления (БУКЭДУ 11), блок управления третьим коммутационным элементом дистанционного управления (БУКЭДУ 12), блок управления четвертым коммутационным элементом дистанционного управления (БУКЭДУ 13), блок управления пятым коммутационным элементом дистанционного управления (БУКЭДУ 14), блок управления шестым коммутационным элементом дистанционного управления (БУКЭДУ 15), блок управления мультиконтактной коммутационной системой (БУМКС 16), блок приема и передачи данных (БПД 17), блок бесперебойного питания (ББП 18).A multi-contact switching system with independent control of six power contact groups connected according to a mixed circuit contains the first output switching element of manual control (VYKERU 1), the first switching element of remote control (KEDU 2), the second switching element of remote control (KEDU 3), the third switching remote control element (KEDU 4), fourth remote control switching element (KEDU 5), fifth remote control switching element (KEDU 6), sixth remote control switching element (KEDU 7), second manual output switching element (VYKERU 8), third output switching element of manual control (VYKERU 9), control unit of the first switching element of remote control (BUKEDU 10), control unit of the second switching element of remote control (BUKEDU 11), control unit of the third switching element of remote control control unit (BUKEDU 12), control unit for the fourth remote control switching element (BUKEDU 13), control unit for the fifth remote control switching element (BUKEDU 14), control unit for the sixth remote control switching element (BUKEDU 15), control unit for the multi-contact switching system (BUMKS 16 ), a unit for receiving and transmitting data (BPD 17), an uninterruptible power supply unit (BPP 18).

КЭДУ 5, КЭДУ 6, КЭДУ 7 соединены по схеме треугольник. КЭДУ 2, КЭДУ 3, КЭДУ 4 установлены каждый на одном из выходов соединения в треугольник, образованного КЭДУ 5, КЭДУ 6, КЭДУ 7. ВыКЭРУ 1, ВыКЭРУ 8, ВыКЭРУ 9 установлены по одному на выходах между, соответственно КЭДУ 2, КЭДУ 3, КЭДУ 4 и внешней силовой сетью. БУКЭДУ 10, БУКЭДУ 11, БУКЭДУ 12, БУКЭДУ 13, БУКЭДУ 14, БУКЭДУ 15 соединены, соответственно с КЭДУ 2, КЭДУ 3, КЭДУ 4, КЭДУ 5, КЭДУ 6, КЭДУ 7 и каждый с БУМКС 16. БПД 17 соединён с БУМКС 16 и с ББП 18. БУМКС 16 соединён с КЭДУ 2, с КЭДУ 3, с КЭДУ 4, с КЭДУ 5, с КЭДУ 6, с КЭДУ 7, с ВыКЭРУ 1, с ВыКЭРУ 8, с ВыКЭРУ 9, соединён с БУКЭДУ 10, с БУКЭДУ 11, с БУКЭДУ 12, с БУКЭДУ 13, с БУКЭДУ 14, с БУКЭДУ 15, соединён с силовыми цепями мультиконтактной системы между всеми коммутационными элементами дистанционного и ручного управления, соединён с БПД 17, соединён с ББП 18. ББП 18 соединён с БУМКС 16 и с БПД 17. KEDU 5, KEDU 6, KEDU 7 are delta-connected. KEDU 2, KEDU 3, KEDU 4 are each installed at one of the outputs of the triangle connection formed by KEDU 5, KEDU 6, KEDU 7. VyKERU 1, VYKERU 8, VYKERU 9 are installed one at the outputs between, respectively, KEDU 2, KEDU 3, KEDU 4 and external power network. BUKEDU 10, BUKEDU 11, BUKEDU 12, BUKEDU 13, BUKEDU 14, BUKEDU 15 are connected, respectively, to KEDU 2, KEDU 3, KEDU 4, KEDU 5, KEDU 6, KEDU 7 and each with BUMKS 16. BPD 17 is connected to BUMKS 16 and with BBP 18. BUMKS 16 is connected with KEDU 2, with KEDU 3, with KEDU 4, with KEDU 5, with KEDU 6, with KEDU 7, with VYKERU 1, with VYKERU 8, with VYKERU 9, connected with BUKEDU 10, with BUKEDU 11, with BUKEDU 12, with BUKEDU 13, with BUKEDU 14, with BUKEDU 15, connected to the power circuits of the multicontact system between all switching elements of remote and manual control, connected to BPD 17, connected to BBP 18. BBP 18 is connected to BUMKS 16 and with BPD 17.

Устройство работает следующим образом. The device works as follows.

Подача напряжения на силовые цепи мультиконтактной коммутационной системы осуществляется с помощью выводных коммутационных элементов ручного управления (ВыКЭРУ 1, ВыКЭРУ 8, ВыКЭРУ 9), установленных на выводах устройства. В нормальном режиме все выводные коммутационные элементы ручного управления включены. Их отключение и включение производится вручную. Блок управления мультиконтактной коммутационной системой (БУМКС 16) контролирует ток, напряжение в каждой из силовых цепей устройства и во внешних силовых сетях, к которым подключено устройство и осуществляет независимое управление каждым коммутационным элементом дистанционного управления (КЭДУ 2, КЭДУ 3, КЭДУ 4, КЭДУ 5, КЭДУ 6, КЭДУ 7) с помощью команд включения и отключения, передаваемых им на соответствующие блоки управления первым, вторым, третьим, четвертым, пятым и шестым коммутационными элементами дистанционного управления (БУКЭДУ 10, БУКЭДУ 11, БУКЭДУ 12, БУКЭДУ 13, БУКЭДУ 14, БУКЭДУ 15). Команды управления могут поступать на БУМКС 16 дистанционно с помощью блока приёма и передачи данных БПД 17 или с помощью команд, вводимых на месте. Также команды могут формироваться автоматически при получении БУМКС 16 информации о изменении тока и напряжения в контролируемых им силовых цепях, например, при коротком замыкании или исчезновении напряжения в одной из цепей внутри устройства или во внешней сети. Эти команды формируются в соответствии с заложенными в БУМКС 16 алгоритмами работы. Также БУМКС 16 производит технический учёт потребления электроэнергии в каждой силовой цепи, контролирует качество электроэнергии в данных силовых цепях. Блок приёма и передачи данных БПД 17 осуществляет приём команд управления, поступающих дистанционно тем или иным способом, например через каналы связи, через силовую сеть), передаёт эти команды на БУМКС 16. Также БПД 17 выполняет функцию передачи данных от БУМКС 16 о режимах работы, состоянии коммутационных элементов МКС, потреблённой электроэнергии и другую предусмотренную алгоритмами работы БУМКС 16 и БПД 17 информацию. Блок бесперебойного питания ББП 18 осуществляет питание БУМКС 16 и БПД 17 как от силовых сетей, так и от содержащегося в нём независимого источника питания, например, аккумулятора, конденсатора или другого источника.The voltage is supplied to the power circuits of the multi-contact switching system by means of manual output switching elements (VYKERU 1, VYKERU 8, VYKERU 9) installed on the device terminals. In normal operation, all outgoing manual switching elements are on. Disabling and enabling them is done manually. The control unit for the multi-contact switching system (BUMKS 16) monitors the current, voltage in each of the power circuits of the device and in external power networks to which the device is connected and independently controls each remote control switching element (KEDU 2, KEDU 3, KEDU 4, KEDU 5 , KEDU 6, KEDU 7) by means of on and off commands transmitted by them to the corresponding control units by the first, second, third, fourth, fifth and sixth remote control switching elements (BUKEDU 10, BUKEDU 11, BUKEDU 12, BUKEDU 13, BUKEDU 14 , BUKEDU 15). Control commands can be sent to the BUMKS 16 remotely using the data reception and transmission unit BPD 17 or by means of commands entered on the spot. Also, commands can be generated automatically when BUMKS 16 receives information about changes in current and voltage in the power circuits it controls, for example, in the event of a short circuit or voltage failure in one of the circuits inside the device or in the external network. These commands are formed in accordance with the 16 operation algorithms included in the BUMKS. BUMKS 16 also makes technical metering of electricity consumption in each power circuit, controls the quality of electricity in these power circuits. The unit for receiving and transmitting data BPD 17 receives control commands received remotely in one way or another, for example, through communication channels, through the power network), transmits these commands to BUMKS 16. Also, BPD 17 performs the function of transmitting data from BUMKS 16 about operating modes, the state of the switching elements of the ISS, the consumed electricity and other information provided by the algorithms of the BUMKS 16 and BPD 17 operation. The uninterruptible power supply unit BPP 18 supplies power to BUMKS 16 and BPD 17 both from power networks and from an independent power source contained in it, for example, a battery, capacitor or other source.

Силовые контактные группы (коммутационные элементы дистанционного управления) МКС могут принимать включенное и отключенное положение в зависимости от поступивших команд, благодаря чему формируются следующие состояния МКС, показанные в таблице состояний (Формирование таблицы состояний МКС производится следующим образом. Состояние контактных групп маркируется как 0-разомкнуто (отключено), 1 - замкнуто (включено). В зависимости от состояния контактных групп формируется буквенный и двоичный код состояния МКС, так же указываются соединения между выводами МКС, точками соединения контактов).Power contact groups (remote control switching elements) of the ISS can take on and off positions depending on the commands received, due to which the following ISS states are formed, shown in the state table (Formation of the ISS state table is performed as follows. The state of the contact groups is marked as 0-open (disabled), 1 - closed (enabled) Depending on the state of the contact groups, an alphabetic and binary code of the MKS state is formed, as well as the connections between the MKS pins, the connection points of the contacts).

Таблица состояний контактных групп мультиконтактной коммутационной системы, имеющей независимое управление шестью силовыми контактными группами, соединёнными по смешанной схеме Table of states of contact groups of a multicontact switching system with independent control of six power contact groups connected in a mixed circuit

Код ситуацииSituation code № контактаContact No. Примечание (соединение выводов)Note (pin connection) К
Э
Д
У
2
TO
E
D
At
2
К
Э
Д
У
3
TO
E
D
At
3
К
Э
Д
У
4
TO
E
D
At
4
К
Э
Д
У
5
TO
E
D
At
five
К
Э
Д
У
6
TO
E
D
At
6
К
Э
Д
У
7
TO
E
D
At
7
АAND 00 00 00 00 00 00 НетNot ВIN 11 00 00 00 00 00 B1-V1B1-V1 СFROM 11 11 00 00 00 00 B1-V1, B2-V2B1-V1, B2-V2 ДD 11 11 11 00 00 00 B1-V1, B2-V2, B3-V3B1-V1, B2-V2, B3-V3 ЕE 11 11 11 11 00 00 В1-V1-V2-В2, B3-V3B1-V1-V2-B2, B3-V3 FF 11 11 11 00 11 00 В2-V2-V3-В3, B1-V1B2-V2-V3-B3, B1-V1 GG 11 11 11 00 00 11 В1-V1-V3-В3, B2-V2B1-V1-V3-B3, B2-V2 HH 11 11 11 11 11 00 В1-V1-V2-В2-V2-V3-В3В1-V1-V2-В2-V2-V3-В3 II 11 11 11 11 00 11 В2-V2-V1-В1-V1-V3-В3B2-V2-V1-B1-V1-V3-B3 JJ 11 11 11 00 11 11 В2-V2-V3-В3-V3-V1-В1B2-V2-V3-B3-V3-V1-B1 КTO 11 11 00 11 11 11 В1-V1-V2-В2-V2-V3-V1-B1V1-V1-V2-B2-V2-V3-V1-B1 LL 11 00 11 11 11 11 В1-V1-V3-В3-V3-V2-V1-B1B1-V1-V3-B3-V3-V2-V1-B1 МM 00 11 11 11 11 11 В2-V2-V3-В3-V3-V1-V2-B2B2-V2-V3-B3-V3-V1-V2-B2 NN 00 00 11 11 11 11 B3-V3-V1-V2B3-V3-V1-V2 ОABOUT 11 00 00 11 11 11 B1-V1-V2-V3B1-V1-V2-V3 РR 00 11 00 11 11 11 B2-V2-V3-V1B2-V2-V3-V1 QQ 00 00 00 11 11 11 V1-V2-V3V1-V2-V3 RR 11 11 11 11 11 11 В1-V1-V2-В2-V2-V3-В3-V3-V1-B1B1-V1-V2-B2-V2-V3-B3-V3-V1-B1 SS 11 11 00 11 00 00 B1-V1-V2-B2B1-V1-V2-B2 TT 11 00 11 00 00 11 B1-V1-V3-B3B1-V1-V3-B3 UU 00 11 11 00 11 00 B2-V2-V3-B3B2-V2-V3-B3

Предлагаемое устройство позволяет осуществить коммутацию и защиту линий электропередачи, учет электроэнергии, контроль качества электроэнергии, контроль напряжения одновременно в трех силовых сетях. При исчезновении напряжения в одной из силовых сетей и появлении его в другой устройство позволяет осуществлять функции автоматического включения резерва путём включения соответствующих силовых контактных групп. Также устройство позволяет секционировать электрическую сеть посредством её деления на участки путём отключения соответствующих КЭДУ при повреждениях в силовых сетях, подключенных к мультиконтактной коммутационной системе. Его применение предотвращает развитие аварийной ситуации и позволяет уменьшить недоотпуск электроэнергии потребителям, сократить убытки энергоснабжающих организаций и, таким образом, повысить надежность и эффективность систем электроснабжения потребителей.The proposed device allows to carry out switching and protection of power lines, electricity metering, power quality control, voltage control simultaneously in three power networks. When the voltage disappears in one of the power networks and it appears in the other, the device allows the automatic switching on of the reserve by switching on the corresponding power contact groups. Also, the device allows you to section the electrical network by dividing it into sections by disconnecting the corresponding KEDU in case of damage in power networks connected to a multi-contact switching system. Its use prevents the development of an emergency and allows to reduce the undersupply of electricity to consumers, to reduce losses of energy supplying organizations and, thus, to increase the reliability and efficiency of consumer power supply systems.

Claims (1)

Мультиконтактная коммутационная система, имеющая независимое управление шестью силовыми контактными группами, соединёнными по смешанной схеме, включающая в себя коммутационный элемент и блок управления и защиты, отличающаяся тем, что содержит шесть коммутационных элементов дистанционного управления, представляющих собой силовые контактные группы с независимым управлением, три коммутационных элемента ручного управления, шесть блоков управления коммутационными элементами дистанционного управления, блок приема и передачи данных, блок бесперебойного питания, блок управления мультиконтактной коммутационной системой, соединённые так, что три коммутационных элемента дистанционного управления соединены по схеме треугольник, три остальных коммутационных элемента дистанционного управления установлены каждый на одном из выходов соединения в треугольник, образованной первыми тремя коммутационными элементами дистанционного управления, установлены коммутационные элементы ручного управления по одному на выход, соединённые каждый с одним из коммутационных элементов дистанционного управления, установленным на соответствующем выходе схемы соединения в треугольник и с внешней силовой сетью, блоки управления коммутационными элементами дистанционного управления соединены каждый с соответствующим коммутационным элементом дистанционного управления и блоком управления мультиконтактной коммутационной системой, блок приёма и передачи данных соединён с блоком управления мультиконтактной коммутационной системой и блоком бесперебойного питания, блок управления мультиконтактной коммутационной системой соединён с каждым из коммутационных элементов дистанционного управления и контролирует их положение, соединён с каждым из блоков управления коммутационными элементами дистанционного управления и осуществляет передачу команд на них включения и отключения соответствующего коммутационного элемента дистанционного управления, соединён с силовыми цепями мультиконтактной системы между всеми коммутационными элементами дистанционного и ручного управления и контролирует ток и напряжения в данных силовых цепях, осуществляет учёт потребления электроэнергии в данных цепях и контроль качества электроэнергии в них, соединён с блоком передачи данных и осуществляет передачу в него данных о работе мультиконтактной коммутационной системе и получает с него команды управления коммутационными элементами дистанционного управления, соединён с блоком бесперебойного питания для получения питания при отключении напряжения во всех силовых цепях, блок бесперебойного питания соединён с блоком управления мультиконтактной коммутационной системой и блоком приёма и передачи данных для обеспечения их питания.A multi-contact switching system with independent control of six power contact groups connected according to a mixed circuit, including a switching element and a control and protection unit, characterized in that it contains six remote control switching elements, which are power contact groups with independent control, three switching a manual control unit, six control units for remote control switching elements, a data reception and transmission unit, an uninterruptible power supply unit, a multi-contact switching system control unit, connected so that three remote control switching elements are delta-connected, three other remote control switching elements are installed each on one of the outputs of the delta connection formed by the first three remote control switching elements, manual control switching elements are installed one by one to the output, each connected to one of the remote control switching elements installed at the corresponding output of the delta connection circuit and to an external power network, the control units of the remote control switching elements are each connected to the corresponding remote control switching element and the multi-contact switching system control unit, receiving unit and data transmission is connected to the control unit of the multi-contact switching system and the uninterruptible power supply unit, the control unit of the multi-contact switching system is connected to each of the switching elements of the remote control and monitors their position, is connected to each of the control units by the switching elements of the remote control and transfers commands to them and disconnection of the corresponding remote control switching element, connected to the power circuits of the multi-contact system between all switching and elements of remote and manual control and monitors the current and voltage in these power circuits, monitors the consumption of electricity in these circuits and monitors the quality of electricity in them, is connected to the data transmission unit and transmits data to it about the operation of the multi-contact switching system and receives from it commands to control the switching elements of remote control, connected to the uninterruptible power supply unit to receive power when the voltage is disconnected in all power circuits, the uninterruptible power supply unit is connected to the control unit of the multi-contact switching system and the data receiving and transmitting unit to ensure their power supply.
RU2020105348A 2020-02-05 2020-02-05 Multi-contact switching system having independent control of six power contact groups connected in a mixed circuit RU2726856C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020105348A RU2726856C1 (en) 2020-02-05 2020-02-05 Multi-contact switching system having independent control of six power contact groups connected in a mixed circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020105348A RU2726856C1 (en) 2020-02-05 2020-02-05 Multi-contact switching system having independent control of six power contact groups connected in a mixed circuit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2726856C1 true RU2726856C1 (en) 2020-07-16

Family

ID=71616502

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020105348A RU2726856C1 (en) 2020-02-05 2020-02-05 Multi-contact switching system having independent control of six power contact groups connected in a mixed circuit

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2726856C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2755661C1 (en) * 2021-03-18 2021-09-20 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ» (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) Multicontact switching system with six power contact groups connected in mixed circuit
RU2798867C1 (en) * 2022-06-06 2023-06-28 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Орловский государственный аграрный университет имени Н.В. Парахина" Multi-contact switching system with independent control of six power contact groups having a common connection point

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU269235A1 (en) * Северо Западное отделение Всесоюзного государственного проектно изыскательского , научно ксследовательского института Энергосетьнроект COMPLETE AUTOMATIC LINEAR EXTENSION
CN102842951A (en) * 2011-06-24 2012-12-26 北京市电力公司 Low voltage loop-closing selective-tripping system
RU154342U1 (en) * 2014-10-07 2015-08-20 Людмила Николаевна Дрогайлова OPEN DISTRIBUTION DEVICE OF SUBSTATION

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU269235A1 (en) * Северо Западное отделение Всесоюзного государственного проектно изыскательского , научно ксследовательского института Энергосетьнроект COMPLETE AUTOMATIC LINEAR EXTENSION
CN102842951A (en) * 2011-06-24 2012-12-26 北京市电力公司 Low voltage loop-closing selective-tripping system
RU154342U1 (en) * 2014-10-07 2015-08-20 Людмила Николаевна Дрогайлова OPEN DISTRIBUTION DEVICE OF SUBSTATION

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
СПОСОБ КОДИРОВАНИЯ СИТУАЦИЙ В ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ, СОДЕРЖАЩЕЙ МУЛЬТИКОНТАКТНЫЕ КОММУТАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И ВОЗОБНОВЛЯЕМЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ, 2019. *
СТО 56947007-29.240.30.010-2008. 20.12.2007. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2755661C1 (en) * 2021-03-18 2021-09-20 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ» (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) Multicontact switching system with six power contact groups connected in mixed circuit
RU2798867C1 (en) * 2022-06-06 2023-06-28 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Орловский государственный аграрный университет имени Н.В. Парахина" Multi-contact switching system with independent control of six power contact groups having a common connection point

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6747368B2 (en) Wireless control of power transfer switches for electrical load management
WO2017127278A1 (en) Interconnect and metering for renewables, storage and additional loads with electronically controlled disconnect capability for increased functionality
KR20220022428A (en) Battery module control apparatus and method, power source device and system, computer-readable storage medium, and computer program
RU2739365C1 (en) Sectionalization and redundancy point with voltage of up to 1 kv with three power contact groups, connected structurally to one common point
RU2736542C1 (en) Sectionalization point up to 1 kv combined with metering station of electric power and control of electric power quality, control of quantity and time of voltage disconnection
RU2731874C1 (en) Sectionalization point up to 1 kv, combined with metering station of electric power and control of electric power quality, control of quantity and time of voltage disconnection
JP6194262B2 (en) DC power supply device and power supply control method
RU2726856C1 (en) Multi-contact switching system having independent control of six power contact groups connected in a mixed circuit
RU2726855C1 (en) Multicontact switching system having independent control of four power contact groups connected in bridge circuit
RU2726852C1 (en) Multi-contact switching system having independent control of four power contact groups having common connection point
RU2728768C1 (en) Multicontact switching system having independent control of two power contact groups
RU2732182C1 (en) Multicontact switching system having independent control of three power contact groups having common connection point
RU2726644C1 (en) Multicontact switching system having independent control of eight power contact groups connected in a mixed circuit
RU2335055C1 (en) Vehicle independent power supply system
CN113036901A (en) Intelligent power distribution system
RU2739065C1 (en) Partition and backup station up to 1 kv with three power contact groups and four terminals
RU2737965C1 (en) Multicontact switching system with three power contact groups connected to one common point, and four outputs
RU2733217C1 (en) Multicontact switching system having independent control of three power contact groups connected in bridge circuit
RU2755942C1 (en) Multicontact switching system with four power contact groups connected to a common point
US20220352747A1 (en) Changeover device, retrofit kit and method for supplying electrical power to a load
RU2755656C1 (en) Multicontact switching system with three power contact groups and dc link
RU2755661C1 (en) Multicontact switching system with six power contact groups connected in mixed circuit
RU2798867C1 (en) Multi-contact switching system with independent control of six power contact groups having a common connection point
RU2755528C1 (en) Multi-contact switching system with eight power contact groups connected in a mixed circuit
CN210350851U (en) Medical distribution box