SU744846A1

SU744846A1 - Pumping unit operation monitoring device

Info

Publication number: SU744846A1
Application number: SU762338086A
Authority: SU
Inventors: Николай Николаевич Кордун
Original assignee: Киевский Институт Автоматики Им. Хху Съезда Кпсс
Priority date: 1976-03-11
Filing date: 1976-03-11
Publication date: 1980-06-30

Description

1one

Изобретение относитс к технике контрол работы объектов, преимущественно насосных станций, в процессе их эксплуатации.The invention relates to a technique for controlling the operation of objects, mainly pumping stations, during their operation.

Известно, что дл измерени электрической энергии используют счетчики электрической энергии 1.It is known that electric energy meters 1 are used to measure electrical energy.

Число оборотов диска счетчика пропорционально израсходованной энергии и, следовательно, по этому числу оборотов .можно судить об энергии , израсходованной в сети.The number of revolutions of the meter disk is proportional to the energy consumed and, therefore, by this number of revolutions, it is possible to judge the energy consumed in the network.

Известно устройство дл контрол работы насосных агрегатов, содержащее измеритель мощности, подключенный к трансформатору тока 2.A device for monitoring the operation of pumping units, comprising a power meter connected to a current transformer 2, is known.

В известном устройстве контрол осуществл етс измерение общих затрат электроэнергии JTOKOB нагрузки электроприводом и параметров напорной магистрали. Однако данное устройство не позвол ет осуществить контроль оптимального режима эксплуатации станции, особенно при измен ющейс во времени нагрузке, так как не учитывает потери холостого хода насосньлх агрегатов. В результате этого нельз оценить загрузку насосных агрегатов и, .следовательно , режим эксплуатации насосных станций. Данные, получаеглле от измерений мгновенных значений токов насосных агрегатов, не позвол ют сделать каких-либо выводов в св зи с тем, что нагрузка (расход) во времени измен етс и, следовательно, основную роль начинает играть врем , в течение которого длилс данный In the known monitoring device, the total electric power consumption JTOKOB of the electric load and the parameters of the pressure line are measured. However, this device does not allow for monitoring the optimal operation mode of the station, especially with time varying loads, since it does not take into account the loss of idle speed of pumping units. As a result, it is impossible to estimate the loading of pumping units and, consequently, the mode of operation of pumping stations. The data obtained from measurements of instantaneous currents of pumping units do not allow any conclusions to be made due to the fact that the load (flow) changes over time and, therefore, the time it takes to play the main role.

10 режим работы. Это тем более важно, исход и.з задач управлени включением и отключением насосных агрегатов при изменении нагрузки, поскольку в процессе управлени учитываетс 10 mode of operation. This is all the more important as the outcome of the tasks of controlling the switching on and off of pumping units when the load changes, since the control process takes into account

15 не только изменение режима, но и его длительность (устойчивость во времени ) . Последнее же может осуществл тьс не оптимально и приводит к перерасходу электроэнергии, увеличе20 нию износа оборудовани н аварийному выходу его из стро (при длительной эксплуатации с перегрузкой).15 is not only a change in mode, but also its duration (stability over time). The latter may not be carried out optimally and results in excessive energy consumption, an increase in equipment wear and an emergency exit of the equipment (during long-term operation with overload).

Целью изобретени вл етс обеспечение контрол за оптимальным ре25 жимом эксплуатации агрегатов.The aim of the invention is to ensure control over the optimal operating conditions of the units.

С этой целью устройство содержит трансформатор напр жени и дополнительный измеритель электроэнергии, токова обмотка которого подключенаFor this purpose, the device contains a voltage transformer and an additional electricity meter, the current winding of which is connected

30thirty

к трансформатору напр жени через резисторы, величина которых соответствует потер м в режиме холостого хода агрегатов, и контакты реле включени насосных агрегатов.to a voltage transformer through resistors, the value of which corresponds to losses in the idle mode of the units, and the contacts of the relay for switching on the pump units.

Благодар этому по вл етс возможность определить параметры оптиМсшьного режима эксплуатации насосных агрегатов, определ емого как отношение энергии потерь к полной активной электроэнергии, затраченной при работе насосной станции,Due to this, it is possible to determine the parameters of the optimal operation mode of pumping units, defined as the ratio of the loss energy to the total active electricity expended during the operation of the pumping station,

На чертеже показана схема устройства дл насосной станции, HaiTipHMep с п тью агрегатами.The drawing shows a diagram of a device for a pumping station, a HaiTipHMep with five units.

Оно состоит из известных элементов трансформатора 1 тока и счетчик 2, подсоединенных(К шинам питани насосной станции, а также дополнительногх ) трансформатора 3 и сч.етчика 4, подсоединенных к нему через контакты реле К1-К5 резисторов R1- R10, контакт К1 замыкаетс с вютюче:нием насосного агрегата № I, К2 с включением насосного агрегата № 2, и т,д. Резисторы R1, R2 характеризуют величину потерь холостого хода насосного агрегата 1, R3, R4 - насосного агрегата № 2 и т,д. ;Один из них позвол ет установить : величину тока в цепи счетчика 4 гру|бо , другой - точно. Этот набор ;резисторов представл ет собой модел потерь электроэнергии на холостом :ходу насосных агрегатов, ; Настройка схемл устройства про:изводитс таким образом, что при любого числа насосных агрегатов и в любой комбинации на холостом ходу количество оборотов диска счетчиков 2 и 4 совпадают и, следовательно , разность показаний равна нулю, .It consists of the known elements of a current transformer 1 and a counter 2 connected (to the pump supply station power buses, as well as additional ones) of the transformer 3 and the meter 4, connected to it via the K1-K5 relay contacts of resistors R1-R10, the K1 contact closes Vytyuche: the use of pump unit number I, K2 with the inclusion of the pump unit number 2, and t, d. Resistors R1, R2 characterize the magnitude of the no-load losses of the pump unit 1, R3, R4 - pump unit number 2 and so on. ; One of them allows you to set: the amount of current in the circuit of the meter 4 is large; the other is accurate. This set of resistors is a model of idle electric energy loss: the course of pumping units,; The configuration of the device's circuit is: isted in such a way that for any number of pumping units and in any combination at idle the number of revolutions of the disk of counters 2 and 4 coincide and, therefore, the difference in readings is zero,.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

При изменении нагрузки насосной станции (водопотреблени ) оператор рли автоматическа система включает то или иное количество насосных агрегатов. При этом счетчик 2 учитывает общие затраты электроэнергии {активную составл ющую), а счетчик 4 - электроэнергию потерь, так как при включении насосных агрегатов одновременно замкнутс контакты реле К1-К5 и в цепи счетчика 4 будет протекать ток, определ емый напр жением на вторичной обмотке трансформатора 3 и резисторами R1-R10, характеризующий потери холостого хода насосных агрегатов, В зависимости от нагрузки насосной станции иWhen the load of the pump station (water consumption) changes, the operator of the automatic system includes a certain number of pumping units. In this case, counter 2 takes into account the total cost of electricity (the active component), and counter 4 - electric power losses, since when switching on the pump units, the contacts of relay K1-K5 close at the same time and the current determined by the voltage on the secondary winding will flow in the circuit of counter 4 transformer 3 and resistors R1-R10, which characterizes the loss of idling of pumping units, depending on the load of the pumping station and

числа включенных насосных агрегатов количество оборотов диска счетчиков 2 и 4 будет отличатьс и между их показани ми возникает разность, характеризующа затраты электроэнергии -на подачу воды,the number of pumping units turned on; the number of revolutions of the disk of the meters 2 and 4 will be different, and between their readings there will be a difference that characterizes the cost of electric power — water supply,

5 Эта разность будет тем болыде, чем полнее используетс установочна мощность насосных агрегатов, и при оптимальном режиме работы насосной станции соотношение по0 казаний счетчиков 2 и 4 будет равно отношению полного суммарного допустимого тока дл всех включенных насосных агрегатов к суммарному току потерь холостого хода.5 This difference will be larger than the more fully the installed capacity of pumping units is used, and with the optimal operation of the pumping station, the ratio of readings of counters 2 and 4 will be equal to the ratio of the total total allowable current for all switched on pumping units to the total no-load loss current.

5Повышение этого отклонени больше оптимального значени показывает, что режим эксплуатации характеризуетс перегрузкой электропривода по току, а уменьшение ниже оптимального значени показывает, что загрузка насосных агрегатов была не полной .5 Increasing this deviation above the optimal value indicates that the operating mode is characterized by overloading of the drive current, and a decrease below the optimal value indicates that the loading of pumping units was not complete.

Применение устройства позвол ет повысить эффективность эксплуатации,The use of the device allows to increase the operating efficiency,

f снизить затраты электроэнергии, лучше использовать установочную мощность насосных агрегатов.f to reduce energy costs, it is better to use the installation capacity of pumping units.

Анализ этого показател позвол ет планировать меропри ти по улучшеf нию режима эксплуатации насосной станции и добиватьс наиболее экономических режимов работы.Analysis of this indicator allows planning measures to improve the operating mode of the pumping station and achieve the most economical modes of operation.

Claims

1. Popov V, S, Electrical Engineering, ML, Gosenergoizdat, 1950, p., 196-200,

2, Recommendations for the design of automated stations in a closed irrigation network. Rotaprint Ukrgiprovodhoz, order number 470, 1Siev, 1972, p. 4c (prototype).

I

sz

ts

five

d5: cS: cS:

S

cS: cS: d5 5: