Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

новая папка / 4006348

.html
Скачиваний:
5
Добавлен:
29.11.2022
Размер:
102.5 Кб
Скачать

4006348-Desc-ru var ctx = "/emtp"; The translation is almost like a human translation. The translation is understandable and actionable, with all critical information accurately transferred. Most parts of the text are well written using a language consistent with patent literature. The translation is understandable and actionable, with most critical information accurately transferred. Some parts of the text are well written using a language consistent with patent literature. The translation is understandable and actionable to some extent, with some critical information accurately transferred. The translation is not entirely understandable and actionable, with some critical information accurately transferred, but with significant stylistic or grammatical errors. The translation is absolutely not comprehensible or little information is accurately transferred. Please first refresh the page with "CTRL-F5". (Click on the translated text to submit corrections)

Patent Translate Powered by EPO and Google

French

German

  Albanian

Bulgarian

Croatian

Czech

Danish

Dutch

Estonian

Finnish

Greek

Hungarian

Icelandic

Italian

Latvian

Lithuanian

Macedonian

Norwegian

Polish

Portuguese

Romanian

Serbian

Slovak

Slovene

Spanish

Swedish

Turkish

  Chinese

Japanese

Korean

Russian

      PDF (only translation) PDF (original and translation)

Please help us to improve the translation quality. Your opinion on this translation: Human translation

Very good

Good

Acceptable

Rather bad

Very bad

Your reason for this translation: Overall information

Patent search

Patent examination

FAQ Help Legal notice Contact УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ US4006348A[]

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ: BACKGROUND OF THE INVENTION: Изобретение относится к устройствам для контроля переменного тока. электрические величины, такие как электрические токи, напряжения и заряды. Устройство в соответствии с данным изобретением особенно полезно для диспетчерского управления электроэнергетической системой. This invention relates to apparatus for monitoring a.c. electric quantities, such as electric currents, voltages, and charges. Apparatus according to this invention is particularly useful in supervisory control of an electric power system. В системе управления электроэнергетической системой быстродействие становится все более и более важным по мере того, как энергосистема становится крупнее и сложнее по конструкции, а напряжение на линии передачи становится выше. С другой стороны, уже известно, что применение цифровых технологий для контроля переменного тока. электрические величины предпочтительнее в такой системе диспетчерского управления. Причины описаны в патенте США No. приложение сер. № 386 382, поданной 7 августа 1973 года Тошио Такаги, правопреемником Токио Денрёку Кабусики Кайша, одним из непосредственных правопреемников. Для высокоскоростной работы желательно получить управляющий сигнал системы контроля или диспетчерского управления из небольшого числа аналоговых или цифровых отсчетов контролируемых электрических величин. Кроме того, до сих пор было необходимо синхронизировать импульсы дискретизации, используемые в различных точках системы диспетчерского управления, даже там, где в соответствии с настоящим изобретением это было необязательно. In a control system for an electric power system, high-speed operation is more and more important as the power system becomes greater in scale and intricate in construction and as the voltage on the transmission line is rendered higher. On the other hand, it is already known that application of digital techniques to supervision of a.c. electric quantities is preferable in such a supervisory control system. The reasons are described in U.S. Pat. application Ser. No. 386,382 filed Aug. 7, 1973, by Toshio Takagi, assignor to Tokyo Denryoku Kabushiki Kaisha, one of the instant assignees. For high-speed operation, it is desirable to derive a control signal of a monitoring or supervisory control system from a small number of analog or digital samples of the electric quantities being monitored. In addition, it has been heretofore necessary to synchronize sampling pulses used at different points of a supervisory control system even where unnecessary according to the present invention. СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ: SUMMARY OF THE INVENTION: Таким образом, общей целью настоящего изобретения является создание устройства для мониторинга переменного тока. электрические величины с использованием небольшого количества образцов соответствующих контролируемых величин. It is therefore a general object of the instant invention to provide apparatus for monitoring a.c. electric quantities by the use of a small number of samples of the respective quantities being monitored. Конкретной целью настоящего изобретения является создание устройства для контроля двух по существу синусоидальных электрических величин с общей частотой или периодом с использованием только трех последовательных выборок каждой из электрических величин. It is a specific object of this invention to provide apparatus for monitoring two substantially sinusoidal electric quantities of a common frequency or period by the use of only three consecutive samples of each of the electric quantities. Еще одной конкретной целью настоящего изобретения является создание устройства описанного типа, работающего при определенных обстоятельствах без проблемы поддержания синхронности выборки количества электроэнергии. It is another specific object of this invention to provide apparatus of the type described, operable under certain circumstances without the problem of maintaining synchronism of electric quantity sampling. В настоящем изобретении предусмотрены два пробоотборника и источник импульсов выборки для отбора первой по существу синусоидальной электрической величины первого периода и второй по существу синусоидальной электрической величины второго периода, которая номинально или обычно по существу равна первому периоду. к двум дискретизаторам, производящим первый и второй дискретные сигналы в отдельных точках дискретизации, определяемых импульсами дискретизации. Первый и второй дискретные сигналы представляют выборки первой и второй электрических величин соответственно. В дополнение к двум дискретизаторам настоящее изобретение содержит арифметический блок для выполнения арифметической обработки заданным образом дискретных сигналов, полученных в трех последовательных точках дискретизации от каждой из электрических величин, для получения первого результирующего сигнала. представитель переменной, которая не зависит от времени и фазовых соотношений между импульсами выборки и соответствующими импульсами электрических величин, но зависит от предварительно выбранного соотношения. In the present invention, two samplers and a source of sampling pulses are provided for sampling a first substantially sinusoidal electric quantity of a first period and a second substantially sinusoidal electric quantity of a second period which is nominally or normally substantially equal to the first period, to the two samplers producing first and second discrete signals at individual sampling points defined by the sampling pulses. The first and second discrete signals are representative of samples of the first and second electric quantities, respectively. In addition to the two samplers, the present further invention comprises an arithmetic unit for carrying out a arithmetically dealing in a predetermined manner with the discrete signals derived at three consecutive ones of the sampling points from each of the electric quantities to produce a first result signal representative of a variable which is independent of time and of phase relations between the sampling pulses and the respective ones of electric quantities but is dependent on the preselected relation. Изобретение дополнительно содержит схему дискриминатора, реагирующую на опорный уровень, представляющий заданное значение переменной, и на первый результирующий сигнал для создания второго результирующего сигнала, представляющего упомянутое предварительно выбранное соотношение. The invention further comprises a discriminator circuit responsive to a reference level representative of a predetermined value of the variable and to the first result signal for producing a second result signal representative of said preselected relation. Как будет описано позже со ссылкой на прилагаемый чертеж, это изобретение является результатом систематических математических исследований переменного тока. электрические величины, в частности, по существу синусоидальные электрические величины, а также из соображений, касающихся практического применения полученных результатов. В частности, по существу синусоидальные электрические величины общего периода рассматриваются парами в соответствии с настоящим изобретением. Таким образом, стало возможным получить только из трех последовательных выборок каждой из пары существенно синусоидальных электрических величин общего периода переменную, которую можно назвать постоянной. образец или эффективный образец, слово «эффективный» используется здесь как «эффективное» значение a.c. электрический ток или напряжение. Переменная может определяться исключительно пиковыми или эффективными значениями соответствующих электрических величин, разностью фаз между электрическими величинами и периодом дискретизации. Следовательно, с устройством согласно настоящему изобретению возможно измерить одно из пиковых значений и разность фаз, когда известны два других. As will later be described with reference to the accompanying drawing, this invention is derived from a result of systematic mathematical studies on a.c. electric quantities, particularly on substantially sinusoidal electric quantities, and from considerations relating to practical application of the results obtained. In particular, the substantially sinusoidal electric quantities of a common period are dealt with in pairs in accordance with this invention. It has thus become possible to derive from only three consecutive samples of each of a pair of substantially sinusoidal electric quantities of a common period a variable which may be termed a d.c. sample or an effective sample, the word "effective" being used here as in the "effective" value of an a.c. electric current or voltage. The variable may be determined solely by peak or effective values of the respective electric quantities, phase difference between the electric quantities, and the sampling period. It is therefore possible with an arrangement according to the present invention to measure one of the peak values and the phase difference when the other two are known. Когда первый и второй периоды различаются, об этом свидетельствует первый результирующий сигнал. Выражение «номинально» или «обычно» используется в следующем предшествующем абзаце для того, чтобы включить в объем настоящего изобретения устройство описанного типа, которое предназначено для использования при наблюдении или мониторинге любой разницы между первым и вторым периодами. Если два а.с. электрические величины общей основной частоты не синусоидальны, а имеют высшие гармоники или постоянный ток. компонентов, можно использовать фильтрующие средства для получения пары существенно синусоидальных электрических величин, через которые проходит исходный переменный ток. электрические величины могут контролироваться с достаточной точностью и точностью. Использование фильтра или других средств преобразования частоты применимо к двум переменным токам. электрические величины, имеющие гармонически связанные основные частоты. В случае более двух а.с. электрических величин можно использовать множество устройств согласно этому изобретению. When the first and second periods are different, the first result signal becomes indicative of this fact. The expression "nominally" or "normally" is used in the next preceding paragraph in order to include in the scope of this invention an arrangement of the type described which is for use in supervising or monitoring any difference between the first and second periods. If two a.c. electric quantities of a common fundamental frequency are not sinusoidal but have higher harmonics or d.c. components, use may be made of filter means to derive a pair of substantially sinusoidal electric quantities through which the original a.c. electric quantities may be monitored with sufficient accuracy and precision. Use of filter or other frequency conversion means is applicable to two a.c. electric quantities having harmonically related fundamental frequencies. In the case of more than two a.c. electric quantities, use may be made of a plurality of arrangements according to this invention. КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖА: BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWING: ИНЖИР. 1 графически показаны две синусоидальные электрические величины общего периода и их образцы для описания принципов, на которых основано настоящее изобретение; FIG. 1 graphically shows two sinusoidal electric quantities of a common period and samples thereof for describing the principles on which the present invention is based; ИНЖИР. 2 представляет собой блок-схему устройства согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения; FIG. 2 is a block diagram of an arrangement according to a first embodiment of this invention; ИНЖИР. 3 представляет собой блок-схему устройства согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения; а также FIG. 3 is a block diagram of an arrangement according to a second embodiment of this invention; and ИНЖИР. 4 представляет собой блок-схему устройства согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения. FIG. 4 is a block diagram of an arrangement according to a third embodiment of this invention. ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ВОПЛОЩЕНИЯ: DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS: Ссылаясь на фиг. 1 принципы, на которых основано настоящее изобретение, будут описаны сначала со ссылкой на простые примеры. Две синусоидальные электрические величины a и b общей частоты f могут быть представлены как: ##STR1## где .omega. = 2.pi.f, А и В представляют собой пиковые значения или амплитуды соответствующих электрических величин, а t и &thetas; представляют собой время и разность фаз между электрическими величинами. Теперь предполагается, что выборка электрических величин производится с использованием одиночной выборки или последовательности синхронизирующих импульсов с периодом выборки или интервалом .phi. /.омега. в необязательный эталонный момент времени T и в отдельные моменты времени T + i.phi. /.омега. (i = . . ., -1, 0, 1, . . .). Выборки, полученные в трех последовательных точках выборки, могут быть представлены следующим образом: ##STR2##, где ai и bi представляют пару выборок, полученных в точке выборки T + i.phi. /.омега.. Произведения отдельных пар образцов: a-1 b-1 = K[cos.theta. - cos(2.омега. Т + &thetas;) cos 2.phi. - грех(2.омега. Referring to FIG. 1, the principles on which the present invention is based will be described at first with reference to simple examples. Two sinusoidal electric quantities a and b of a common frequency f may be represented by: ##STR1## where .omega. = 2.pi.f, A and B represent peak values or amplitudes of the respective electric quantities, and t and .theta. represent the time and the phase difference between the electric quantities. It is now presumed that the electric quantities are sampled by the use of a single sampling or timing pulse train of a sampling period or interval .phi. /.omega. at an optional reference time T and at individual sampling or time points T + i.phi. /.omega. (i = . . . , -1, 0, 1, . . .). Samples derived at three consecutive sampling points may be given by: ##STR2## where ai and bi represent a sample pair derived at a sampling point T + i.phi. /.omega.. Products of the individual sample pairs are:a-1 b-1 = K[cos.theta. - cos(2.omega. T + .theta.)cos 2.phi. - sin(2.omega. T + .)sin2.phi.], 1aO bO = K[cos.theta. - cos(2.омега. T + .)], 2 и a1 b1 = K[cos.theta. - cos(2.омега. Т + &thetas;) cos 2.phi. + грех(2.омега. T + .theta.)sin2.phi.], 3 T + .theta.)sin2.phi.], 1aO bO = K[cos.theta. - cos(2.omega. T + .theta.)], 2and a1 b1 = K[cos.theta. - cos(2.omega. T + .theta.)cos 2.phi. + sin(2.omega. T + .theta.)sin2.phi.], 3 где К = АВ/2. Из уравнений (1)-(3): a-1 b-1 + a1 b1 - 2aO bO cos2.phi. = 2ABcos.theta.sin@2 .phi. 4 where K = AB/2. From Equations (1) through (3):a-1 b-1 + a1 b1 - 2aO bO cos2.phi. = 2ABcos.theta.sin@2 .phi. 4 полученные результаты. Из уравнений (1) и (3): а-1 - а1 = - 2Asin.phi.cos.omega. T, B-1 - b1 = - 2Bsin.phi.cos(.omega. T + .theta.), и (a-1 - a1)(b-1 - b1) = 4Ksin@2 .phi.[cos.theta. + cos(2.омега. Т + .тета. )] 5 results. From Equations (1) and (3):a-1 - a1 = - 2Asin.phi.cos.omega. T, B-1 - b1 = - 2Bsin.phi.cos(.omega. T + .theta.), and (a-1 - a1)(b-1 - b1) = 4Ksin@2 .phi.[cos.theta. + cos(2.omega. T + .theta. )] 5 следить. Используя уравнения (2) и (5): (a-1 - a1) (b-1 - b1) + 4aO bO sin@2 .phi. = 4ABcos.theta.sin@2 .phi. 6 follow. By the use of Equations (2) and (5):(a-1 - a1)(b-1 - b1) + 4aO bO sin@2 .phi. = 4ABcos.theta.sin@2 .phi. 6 получается. is obtained. Теперь понятно, что правые части уравнений (4) и (6) являются переменными, которые не зависят от времени t, и что уравнения (4) и (6) выполняются для каждого набора из трех последовательных пар выборок. Из физических соображений уравнений, полученных выше, понятно, что использование пары образцов, таких как a2 и b-2 и, соответственно, a2-a4 и b-2-bO, полученных в разных точках отбора проб, вместо пары, полученной в каждой точки выборки и использование различных последовательностей импульсов выборки, не имеющих фазового соотношения между ними, но с общим периодом выборки, а именно импульсов выборки, определяющих точки выборки Ta + i.phi./w и Tb + i.phi./w, где T1 и Tb представляют необязательные эталонные времена, а также позволяют получить значение постоянного тока. или эффективная выборка, хотя выборка или переменная теперь дополнительно зависят от разности фаз между точками выборки и сериями импульсов выборки. В любом случае переменная вычисляется в соответствии с левыми частями уравнений (4) и (6) путем алгебраического суммирования максимум пяти членов. It is now understood that the right sides of Equations (4) and (6) are variables which are independent of the time t and that Equations (4) and (6) hold for each set of three consecutive sample pairs. From physical considerations of the equations obtained above, it is appreciated that use of a pair of samples, such as a2 and b-2 and accordingly a2 - a4 and b-2 - bO, derived at different sampling points instead of a pair derived at each sampling point and use of different sampling pulse trains having no phase relation therebetween but a common sampling period, namely, sampling pulses defining sampling points Ta + i.phi./w and Tb + i.phi./w, where T1 and Tb represent optional reference times, also make it possible to derive a d.c. or effective sample although the sample or variable is now dependent further on the phase differences between the sampling points and the sampling pulse trains. In any event, the variable is calculated according to the left sides of Equations (4) and (6) by algebraically summing up five terms at most. Кроме того, один из не более чем пяти членов задается произведением трех множителей, состоящих из двух выборок и константы, а каждый из оставшихся членов задается произведением двух выборок. Константа может быть 1. Furthermore, one of the at most five terms is given by a product of three factors consisting of two samples and a constant while each of the remaining terms is given by a product of two samples. The constant may be 1. Когда рассматривается одна по существу синусоидальная электрическая величина a, уравнения (4) и (6) принимают вид: a-1@2 + a1@2 - 2aO@2 cos2.phi. = 2A@2 sin@2 .phi. 7и (а-1 - а1)@2 + 4аО@2 sin@2 .phi. = 4A@2 sin@2 .phi. 8 When a single substantially sinusoidal electric quantity a is dealt with, Equations (4) and (6) become:a-1 @2 + a1@2 - 2aO@2 cos2.phi. = 2A@2 sin@2 .phi. 7and (a-1 - a1)@2 + 4aO@2 sin@2 .phi. = 4A@2 sin@2 .phi. 8 потому что .тета. = 0. С другой стороны, уравнения (4) и (6) упрощаются, таким образом: 1 - b1) + aO bO = ABcos.theta. 10 because .theta. = 0. On the other hand, Equations (4) and (6) become simpler, thus:a-1 b-1 + a1 b1 - a0 bO = (ABcos.theta.)/2 9(a-1 - a1)(b-1 - b1) + aO bO = ABcos.theta. 10 при периоде дискретизации 30 град по фазовому углу электрических величин, а именно 1/2 периода 1/f электрических величин. Для использования в мониторинге переменного тока. электрических величин и при управлении системой электроснабжения для защиты и других целей период выборки 30° является практичным ввиду точности и пропускной способности линии связи между точкой, где производится каждая выборка, и местом, где пробы объединяются. друг с другом. Когда электрические величины отбираются с интервалами дискретизации 15°, что нередко случается при диспетчерском управлении электроэнергетической системой, в качестве выборок, используемых в уравнениях (9) и (10), может использоваться любая вторая выборка с интервалом 15°. Уравнения (7) и (8) аналогично принимают вид: a-1@2 + a1@2 - aO@2 = A@2 / when the sampling period is 30 DEG in terms of the phase angle of the electric quantities, namely, 1/2 of the periof 1/f of the electric quantities. For use in monitoring a.c. electric quantities and in controlling an electric power system for protection and other purposes, a 30 DEG sampling period is practical in view of the precision and the transmission capacity of a link between a point where each sample is produced and a location where the samples are combined with each other. When the electric quantities are sampled at 15 DEG sampling intervals as is not seldom in supervisory control of an electric power system, every other 15 DEG interval sample may be used as the samples used in Equations (9) and (10). Equations (7) and (8) similarly become:a-1@2 + a1@2 - aO@2 = A@2 / 2

11 11 и(a-1 - a1)@2 + aO@2 = A@2 12 and(a-1 - a1)@2 + aO@2 = A@2 12 когда единичная электрическая величина а отбирается с интервалом отсчета 30o. Практические применения уравнений (7), (8), (11) и (12) будут позже описаны в связи с компоновкой согласно второму варианту осуществления, показанному со ссылкой на фиг. 3. when the single electric quantity a is sampled at 30 DEG sampling intervals. Practical applications of Equations (7), (8), (11), and (12) will later be described in conjunction with an arrangement according to a second embodiment illustrated with reference to FIG. 3. Обращаясь теперь к фиг. 2, устройство согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения для различения смыслов или полярностей переменного тока. электрический ток, протекающий по линии 10 передачи по отношению к переменному току. электрическое напряжение в линии 10, содержит средство 11 трансформатора тока, реагирующее на электрический ток для получения по существу синусоидального сигнала тока a с частотой основной частоты тока, средство 12 потенциального устройства, реагирующее на напряжение, для получения по существу синусоидального напряжения сигнал b указанной выше частоты, а схемы 13 и 14 аналого-цифрового преобразователя реагируют на импульсы дискретизации заданного периода .phi. подается от источника импульсов выборки (не показан) для выборки сигналов тока и напряжения и преобразования аналоговых выборок тока и напряжения в цифровые выборки тока и напряжения ai и bi соответственно. Устройство дополнительно содержит схему 16 умножителя для вычисления первого произведения ai bi пары цифровых выборок тока и напряжения, полученных в ответ на каждый импульс выборки, и для умножения каждого первого произведения на коэффициент 2cos2.phi. удерживаемый таким образом для получения второго произведения 2ai bi cos2.phi., схема сумматора-вычитателя 17, реагирующая на импульсы дискретизации для удержания первого и второго произведений и для вычисления в каждой точке дискретизации алгебраической суммы a-1 b-1 + a1 b1 - 2aO bO cos2.phi., заданный в левой части уравнения (4), и дискриминатор или схема 18 принятия решения, реагирующая на знак каждой алгебраической суммы, для доставки сигнала различения или решения на выходной терминал 19. Referring now to FIG. 2, an arrangement according to a first embodiment of this invention for discriminating between senses or polarities of an a.c. electric current flowing through a transmission line 10 with respect to an a.c. electric voltage on the line 10, comprises current transformer means 11 responsive to the electric current for deriving a substantially sinusoidal current signal a of a frequency of the fundamental frequency of the current, potential device means 12 responsive to the voltage for deriving a substantially sinusoidal voltage signal b of the above-mentioned frequency, and analog-to-digital converter circuits 13 and 14 responsive to sampling pulses of a predetermined period .phi. supplied from a sampling pulse source (not shown) for sampling the current and voltage signals and converting the current and voltage analog samples to current and voltage digital samples ai and bi, respectively. The arrangement further comprises a multiplier circuit 16 for calculating a first product ai bi of a pair of current and voltage digital samples derived in response to each sampling pulse and for multiplying each first product by a factor 2cos2.phi. retained thereby to produce a second product 2ai bi cos2.phi., an adder-subtractor circuit 17 responsive to the sampling pulses for holding the first and second products and for calculating at each sampling point an algebraic sum a-1 b-1 + a1 b1 - 2aO bO cos2.phi.given in the left side of Equation (4), and a discriminator or decision circuit 18 responsive to the sign of each algebraic sum for delivering a discrimination or decision signal to an output terminal 19. По сигналу дискриминации можно определить направление или полярность тока. Если желательно привести в действие автоматический выключатель (не показан), когда ток имеет полярность, противоположную напряжению, тогда сигнал селективности определенного уровня (опорный сигнал) может подаваться через выходную клемму 19 на рабочий цепь (не показана) для автоматического выключателя, чтобы отключить то же самое. Дискриминатор 18 может сохранять опорный уровень 2ABcos.theta.0 sin@2 .phi. определяется с учетом пиковых или эффективных значений тока и напряжения и заданного значения θ разности фаз θ. между ними для создания сигнала дискриминации определенного уровня, когда разность фаз превышает заданное значение. By the discrimination signal, it is possible to determine the sense or polarity of the current. If it is desired to put a circuit breaker (not shown) into operation when the current is of a polarity opposite to the voltage, the discrimination signal of a certain level (reference signal) may then be supplied through the output terminal 19 to an operating circuit (not shown) for the circuit breaker to cut off the same. The discriminator 18 may retain a reference level 2ABcos.theta.0 sin@2 .phi. determined in consideration of the peak or effective values of the current and voltage and a predetermined value .theta.0 of the phase difference .theta. therebetween to produce a discrimination signal of a certain level when the phase difference exceeds the predetermined value. Далее со ссылкой на фиг. 2, теперь легко понять, что схема сумматора-вычитателя 17 работает с синхронизирующими или тактовыми импульсами, которые не зависят от импульсов дискретизации, используемых в схемах аналого-цифрового преобразователя 13 и 14. Фактически схемы умножителя и сумматора-вычитателя 16 и 17 могут быть арифметическим блоком электронно-цифровой вычислительной машины. Кроме того, дискриминатор 18 может содержать компьютер. Компьютер может быть блоком 78 высокоскоростной обработки данных, описанным в упомянутой патентной заявке Сер. № 386,382. Альтернативно, схемы 16 и 17 умножителя и сумматора-вычитателя могут быть одним из центральных процессоров C1, C2, . . . описано в патентной заявке Сер. № 482501, теперь патент США. 3949374, поданной 24 июня 1974 г. Тошио Такаги и др., правопреемниками настоящих правопреемников, в то время как дискриминатором 18 может быть конкретный центральный процессор Ck, описанный в нем. Опять же, элементы схемы с 16 по 18 могут быть электронным аналоговым компьютером, если оперировать с аналоговыми образцами вместо цифровых образцов. Further referring to FIG. 2, it will now readily be understood that theadder-subtractor circuit 17 is operable by timing or clock pulses which are independent of the sampling pulses used in the analog-to-digital converter circuits 13 and 14. In fact, the multiplier and adder-subtractor circuits 16 and 17 may be an arithmetic unit of an electronic digital computer. Furthermore, the discriminator 18 may be comprised by the computer. The computer may be the high-speed data processing unit 78 described in the referenced patent application Ser. No. 386,382. Alternatively, the multiplier and adder-subtractor circuits 16 and 17 may be one of the central processing units C1, C2, . . . described in Patent application Ser. No. 482,501 now U.S. Pat. No. 3,949,374 filed June 24, 1974, by Toshio Takagi et al., assignors to the present assignees, while the discriminator 18 may be the particular central processing unit Ck described therein. Again, the circuit elements 16 through 18 may be an electronic analog computer if analog samples are operated on instead of the digital samples. Сигнал дискриминации определенного уровня может называться сигналом управления или сигналом тревоги в соответствии с его использованием. С вышеупомянутым эталонным уровнем, отрегулированным на 2ABsin@2 φ, можно получить сигнал, представляющий разность фаз θ. путем деления алгебраической суммы на опорный уровень и путем вычисления арккозиса частного в дискриминаторе или решающей схеме 18, как здесь указано. Как также легко понять, аналого-цифровое преобразование выполняется в этом варианте осуществления просто потому, что во многих случаях это предпочтительно. Здесь дополнительно отмечается, что сигналы, представляющие выборки, произведения, алгебраическую сумму и т.п., обозначаются просто значениями, представленными в них, для краткости описания. The discrimination signal of a certain level may be called a control or an alarm signal in accordance with the use thereof. With the above-mentioned reference level adjusted to 2ABsin@2 .phi., it is possible to derive a signal representative of the phase difference .theta. by dividing the algebraic sum by the reference level and by calculating the arccosive of the quotient at the discriminator or decision circuit 18 as termed herein. As will also be readily acknowledged, the analog-to-digital conversion is carried out in this embodiment merely because it is preferable to do so in many cases. It is additionally noted here that signals representative of the samples, the products, the algebraic sum, and the like are denoted merely by the values represented thereby for brevity of description. Ссылаясь на фиг. 3, устройство согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения для обнаружения проблемы в линии 10 передачи посредством мониторинга сети переменного тока. электрический ток, протекающий по ней в точках, прилегающих к обоим концам линии 10, содержит первое средство 11 трансформатора тока, реагирующее на ток вблизи одного конца линии 10, для получения первого по существу синусоидального сигнала a@(1) периода равный основному периоду тока, второе средство 21 трансформатора тока, реагирующее на ток вблизи другого конца линии, для получения второго по существу синусоидального сигнала a@(2) того же периода, схемы аналого-цифрового преобразователя 13 и 14 типа, описанного в связи с первым вариантом осуществления по фиг. 2, для создания первой и второй цифровых выборок тока ai@(1) и ai@(2), и вычитатель 26 для вычисления разности между первой и второй выборками, полученными в каждой точке выборки, для создания цифровой выборки текущей разности ai. Referring to FIG. 3, an arrangement according to a second embodiment of this invention for detecting a problem in a transmission line 10 by monitoring an a.c. electric current flowing therethrough at points adjacent to both ends of the line 10, comprises first current transformer means 11 responsive to the current in the vicinity of one end of the line 10 for deriving a first substantially sinusoidal signal a@(1) of a period equal to the fundamental period of the current, second current transformer means 21 responsive to the current in the vicinity of the other line end for deriving a second substantially sinusoidal signal a@(2) of the same period, analog-to-digital converter circuits 13 and 14 of the type described in conjunction with the first embodiment of FIG. 2 for producing first and second current digital samples ai@(1) and ai@(2), and a subtractor 26 for calculating a difference between the first and second samples derived at each sampling point to produce a current difference digital sample ai. Вычитатель 26 может быть включен в электронный цифровой или, в зависимости от случая, аналоговый компьютер. Здесь указано, что цифровые выборки разности токов представляют одну электрическую величину в соответствующих точках выборки и что одна электрическая величина является по существу синусоидальной. Здесь единичную электрическую величину можно назвать дифференциальным током. Отсюда следует, что уравнения (7), (8), (11) или (12) применимы к текущим разностным выборкам. Следовательно, устройство согласно второму варианту осуществления дополнительно содержит схему 16 умножителя, подобную схеме, описанной в связи с первым вариантом осуществления на фиг. 2, для получения квадратов ai@2 и произведений 2ai@2 cos2.phi., схема сумматора-вычитателя 17 уже описанного типа для вычисления алгебраической суммы a-1@2 + a1@2 - 2aO@2 cos2.phi. . в каждой точке выборки, и дискриминатор или схема 18 принятия решения того типа, который также описан, для доставки сигнала тревоги на выходной терминал 19, когда алгебраическая сумма не равна нулю. The subtractor 26 may be included in an electronic digital or, as the case may be, an analog computer. It is pointed out here that the current difference digital samples are representative of a single electric quantity at the respective sampling points and that the single electric quantity is substantially sinusoidal. Here, the single electric quantity may be called a differential current. It now follows that Equation (7), (8), (11), or (12) is applicable to the current difference samples. Consequently, the arrangement according to the second embodiment further comprises a multiplier circuit 16, similar to that described in connection with the first embodiment of FIG. 2, for producing squares ai@2 and products 2ai@2 cos2.phi., an adder-subtractor circuit 17 of the type already described for calculating an algebraic sum a-1@2 + a1@2 - 2aO@2 cos2.phi. at each sampling point, and a discriminator or decision circuit 18 of the type also described for delivering an alarm signal to an output terminal 19 when the algebraic sum is not equal to zero. В связи с правыми частями уравнений (7), (8), (11) и (12) теперь понятно, что А представляет собой то пиковое значение дифференциального тока, которое должно быть равно нулю в отсутствие неисправностей в линии передачи 10. Кроме того, следует понимать, что использование выборок, полученных в разных точках выборки из одной электрической величины, вместо выборок, используемых в уравнениях (7), (8), (11) и (12), приводит к амплитуде A, которая в два раза больше. больше, чем исходная электрическая величина, когда вычисляется разница между образцами, полученными с интервалами 180o. In connection with the right sides of Equations (7), (8), (11), and (12), it is now understood under the circumstances that A represents that peak value of the differential current which should be equal to zero in the absence of troubles in the transmission line 10. It is further understood that use of samples derived at different sampling points from a single electric quantity instead of the samples used in Equations (7 ), (8), (11), and (12) results in an amplitude A which is twice as large as that of the original electric quantity when the difference is calculated between the samples derived at 180 DEG intervals. Ссылаясь на фиг. 4, устройство согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения для различения чувств а.с. электрический ток а, протекающий по линии 10 передачи по отношению к переменному току. электрического напряжения b линии 10, содержит средство 11 трансформатора тока, средство 12 устройства напряжения и схемы 13 и 14 аналого-цифрового преобразователя, как описано в связи с первым вариантом осуществления на фиг. 2. Устройство согласно третьему варианту осуществления на фиг. 4 дополнительно содержит первую схему 31 вычитателя, реагирующую на импульсы дискретизации для хранения текущих цифровых отсчетов ai и для получения разности токов а-1-а1 в каждой точке выборки, вторую схему 32 вычитания для аналогичного получения разности напряжений b-1- b1, умножитель 33 для получения первого произведения (a-1 - a1) x (b-1 - b1) в каждой точке выборки, схема умножителя 34, реагирующая на импульсы выборки, для хранения цифровых выборок тока и напряжения для одной выборки период .phi. и дополнительно реагирующий на фактор 4sin@2 .phi. удержанный таким образом для получения второго продукта 4aO bO sin@2 .phi. в каждый момент производства первого продукта (a-1 - a1)(b-1 - b1) сумматор 35 для получения суммы (a-1 - a1)(b-1 - b1) + 4aObO sin@2 .фи. дано в левой части уравнения (6), и дискриминатор или схема 18 принятия решения типа, описанного в связи с первым вариантом осуществления на фиг. 2, для подачи, например, управляющего сигнала на выходную клемму 19, когда сумма меньше опорного рычага 4ABcos.theta. Referring to FIG. 4, an arrangement accordng to a third embodiment of this invention for discriminating between senses of an a.c. electric current a flowing through a transmission line 10 with respect to an a.c. electric voltage b of the line 10, comprises current transformer means 11, potential device means 12, and analog-to-digital converter circuits 13 and 14, all as described in conjunction with the first embodiment of FIG. 2. The arrangement according to the third embodiment of FIG. 4 further comprises a first subtractor circuit 31 responsive to the sampling pulses for holding current digital samples ai and for deriving a current difference a-1 - a1 at each sampling point, a second subtractor circuit 32 for likewise deriving a voltage difference b-1 - b1, a multiplier 33 for producing a first product (a-1 - a1) x (b-1 - b1) at each sampling point, a multiplier circuit 34 responsive to the sampling pulses for holding the current and voltage digital samples for one sampling period .phi. and responsive further to a factor 4sin@2 .phi. retained thereby for producing a second product 4aO bO sin@2 .phi. at each time of production of the first product (a-1 - a1)(b-1 - b1), an adder 35 for producing a sum (a-1 - a1)(b-1 - b1) + 4aObO sin@2 .phi. given in the left side of Equation (6), and a discriminator or decision circuit 18 of the type described in conjunction with the first embodiment of FIG. 2 for delivering, for example, a control signal to an output terminal 19 when the sum is smaller than a reference lever 4ABcos.theta. О sin@2 .phi. сохранены тем самым. Как описано, элементы с 31 по 35 и 18 могут быть либо частью электронного цифрового компьютера, либо, если вместо цифровых образцов используются аналоговые образцы, электронного аналогового компьютера. O sin@2 .phi. retained thereby. As described, the elements 31 through 35 and 18 may either be part of an electronic digital computer or, if analog samples are dealt with instead of the digital samples, an electronic analog computer. В связи с вышеописанными вариантами осуществления легко понять, что коэффициенты, используемые в схеме умножителя 16, должны быть скорректированы в соответствии с используемым периодом дискретизации. Дискриминатор или схема 18 принятия решения может быть снабжена регулируемым опорным уровнем. Кроме того, пара источников дискретных импульсов может использоваться без синхронизации между ними для соответствующих схем аналого-цифрового преобразователя 13 и 14. In connection with the embodiments above described, it will have readily been understood that the factors used in the multiplier circuit 16 should be adjusted in compliance with the sampling period used. The discriminator or decision circuit 18 may be provided with an adjustable reference level. Also, a pair of sampling pulse sources may be used without synchronization therebetween for the respective analog-to-digital converter circuits 13 and 14.

Please, introduce the following text in the box below Correction Editorclose Original text: English Translation: Russian

Select words from original text Provide better translation for these words

Correct the proposed translation (optional) Submit

Соседние файлы в папке новая папка