АППАРАТУРА ТЕЛЕУПРАВЛЕНИЯ И ТЕЛЕСИГНАЛИЗАЦИИ

Классификация систем ТУ—ТС

Системы управления и сигнализации делятся на две самостоятельные группы: системы прямого действия (местные системы управления и сигнализации) и системы телеуправления — телесигнализации (системы ТУ—ТС).

Местные системы осуществляют операции управления и сигнализации прямой передачей необходимой электрической энергии на объект, например включение двигателя выключателем. Такое управление требует самостоятельных соединительных проводов, сечение которых выбирается в зависимости от мощности включаемого объекта. Необходимость передачи достаточно большой мощности и прямая зависимость числа соединительных линий от числа операций ограничивают дальность действия местных систем, и применять их целесообразно лишь внутри небольших территорий.

Достоинство такой системы заключается в предельной простоте: возможности управлять любым числом цепей в какой угодно последовательности, полной независимости действия всех цепей от повреждения какой-либо одной цепи, мгновенной передаче приказа или сигнала.

Для контроля за состоянием оборудования на контролируемых пунктах, удаленных от ДП на значительное расстояние, и управления этим оборудованием диспетчер должен располагать средствами телеуправления и телесигнализации.

Телеуправление — раздел телемеханики, включающий в себя теорию и технические средства передачи и приема на расстояние команд управления объектами.

Телесигнализация — раздел телемеханики, включающий в себя теорию и технические средства передачи и приема дискретной информации о состоянии контролируемых объектов.

В устройствах телеуправления и телесигнализации (ТУ — ТС) используются одинаковые методы и средства образования и передачи сигналов, поэтому они объединяются в одну группу.

Основной задачей устройств ТУ является передача на расстояние приказов управления с максимальной надежностью и достоверностью при наиболее экономичном использовании каналов связи. При разработке устройств ТУ обязательно должны учитываться следующие положения, обеспечивающие надежную работу этих устройств:

1.   Для уменьшения вероятности неправильного действия диспетчера посылка приказа ТУ разделяется на две операции: подготовительную, когда при помощи ключа управления производится выбор объекта и характера операции («включить», «отключить»), и исполнительную — запуск передатчика. Такое разделение дает возможность диспетчеру лишний раз проконтролировать свои действия, так как после поворота ключа управления (подготовительная операция) загорается мигающим светом соответствующая лампа на щите управления или в самом ключе на пульте управления.

2.  Каждой операции ТУ должна отвечать операция ТС, которая используется для контроля правильности выполнения команды управления на объекте.

3.   В случае нарушения приема ТС на диспетчерском пункте устройство должно обеспечить повторные передачи ТС до тех пор, пока диспетчер не сквитирует принятую информацию.

4.   Невыполненный по каким-либо причинам приказ ТУ не должен запоминаться устройством на контролируемом пункте. Для его исполнения нужно повторить запуск с ДП.

5.   Канал связи должен постоянно контролироваться. Выход канала связи из строя, а также значительное искажение сигнала помехой в канале связи не должны приводить к ложным действиям устройства ТУ.

6.   Вся сигнализация изменения положения объектов на КП, которая по каким-либо причинам не принята на ДП, должна быть запомнена устройством на КП и передана автоматически после устранения повреждения.

7.   Если во время передачи приказа на контролируемом объекте происходят серьезные перемены, при которых переданный приказ теряет смысл или становится неправильным, устройство должно привести к отказу ТУ до получения на ДП сигнализации, т. е. должно быть предусмотрено предпочтение телесигнализации телеуправлению.

Рис. 1. Структурная схема устройства ТУ— ТС:

П1. П2 — передатчики; Пр1, Пр2 — приемники; 1 — N — исполнительные органы; 1—n - датчики телесигнализации; ОУК — объекты управления и контроля

На рис. 1 представлена структурная схема устройства ТУ—ТС. Диспетчерский пункт ДП является местом передачи приказов и приема сигнализации. Контролируемый пункт КП является местом передачи сигнализации и приема приказов.

Устройство ТУ — ТС состоит из двух приемопередающих полукомплектов, соединенных между собой каналом связи. Посылка приказа с ДП осуществляется при включении индивидуального ключа управления КУ и запуска передатчика П1 на ДП. Приказ расшифровывается приемником на КП, после чего происходит воздействие на исполнительный орган соответствующего объекта. Под объектом ТУ — ТС понимается элемент оборудования, подлежащий телеуправлению и имеющий телесигнализацию своего положения.

Изменение состояния объектов на КП фиксируется датчиками сигнализации 1 — N, которые подключены к передатчику КП. Сигнализация посылается в обратном направлении — на ДП. Принятая сигнализация расшифровывается устройством приемника ДП и воспроизводится сигнальной лампой ЛС на щите или мнемосхеме пульта.

Рассмотренная схема соответствует варианту телемеханизации 1ДП—1КП. В связи с широким внедрением телемеханизации в настоящее время нашли применение системы ТУ — ТС, выполненные в варианте 1ДП-—N КП. В этом случае (рис. 2,а) на ДП устанавливается многообъектное устройство ТУ-—ТС, работающее совместно с несколькими приемопередатчиками ТУ — ТС (1), установленными на разных КП. В распределительных электрических сетях 6—10 кВ нашли применение системы телемеханики на тональных частотах, которые предусматривают разделение систем ТУ и ТС. На рис. 2,б приведена функциональная схема использования таких многообъектных систем. Для получения системы ТУ на ДП устанавливается передающее устройство ТУ, а на КП — приемное устройство ТУ (2). Для получения системы ТС па КП устанавливаются передающие устройства ТС (3), а на ДП — общее устройство приема телесигнализации.

Рис. 2. Многообъектные системы ТУ — ТС:

а – с использованием на КП приемопередатчиков ТУ-ТС,

б-  с использованием на КП автономных передатчиков ТС (3) и приемников ТУ (2).

Применение подобных систем позволяет поэтапно осуществлять комплексную автоматизацию и телемеханизацию распределительных сетей: сначала осуществляют систему ТС, а затем (при необходимости) — систему ТУ для тех КП, на которых имеются управляемые аппараты высокого напряжения. В конструктивном отношении (по характеру используемой элементной базы) ТУ— ТС подразделяются на релейно-контактные и бесконтактные устройства, выполненные на полупроводниковых дискретных элементах и элементах микросхемной техники. В настоящее время в энергосистемы поступают только бесконтактные устройства ТУ—ТС, поэтому устаревшие устройства ТУ—ТС релейно-контактного типа рассматриваться не будут.

По структуре используемых первичных сигналов и методам передачи их по каналу системы ТУ — ТС подразделяются на четыре группы: системы с одноэлементными сигналами, допускающие одновременную передачу их в канале связи; системы с одноэлементными сигналами с последовательной передачей их; системы с многоэлементными сигналами и одновременной передачей элементов; системы с многоэлементными сигналами и последовательной передачей их элементов.

По параметрам элементарных сигналов системы телемеханики разделяются на системы с амплитудными, временными и частотными признаками сигналов. По характеру действия системы ТУ — ТС подразделяют на непрерывно действующие и системы спорадического действия.

В устройствах ТУ — ТС с одноэлементными сигналами и одновременной их передачей применяются единичные посылки с различными признаками.

В устройствах с одноэлементными последовательно передаваемыми сигналами имеет место многократное использование одной и той же двухпроводной линии связи путем создания в ней последовательно во времени нескольких каналов разного назначения. Эти системы получили самое широкое распространение. Основным недостатком их является сравнительно малое быстродействие, которое определяется емкостью устройства (количеством передаваемых приказов и телесигналов) и типом используемой аппаратуры. При использовании многоэлементных сигналов каждый приказ или телесигнал передается соответствующей комбинацией определенного числа элементов сигнала, отличающихся друг от друга тем или иным признаком. Применение многоэлементных сигналов с поэлементной передачей позволяет повысить быстродействие системы и вместе с тем увеличить ее емкость. Системы ТУ — ТС с многоэлементными сигналами и одновременной передачей элементов сигнала требуют много каналов связи, поэтому они широкого распространения не получили.

И напоследок расскажу о Блок БРУ-7 - блок ручного управления аналоговый, который применяется в системах промышленной автоматизации в качестве задатчика аналогового сигнала или с целью управления аналоговым исполнительным механизмом. По вопросам приобретения обращайтесь г.Санкт-Петербург, тел.: +7(812)339-61-81.