Not a problem, and невежество

 

        На сайте http://www.rza.org.ua организован форум «Проблемы с микропроцессорной техникой» (найти этот форум можно, если перейти по адресу http://www.rza.org.ua/forum/viewtopic.php?t=2), на котором предложено обсудить несколько статей, в том числе и такую:

Микропроцессорные реле защиты.
Новые перспективы или новые проблемы?

Под статьей стоит такая подпись: Владимир Гуревич , к. т. н., Israel Electric Corporation, г. Хайфа, Израиль

        Начинается эта статья таким тезисом:

 

Микропроцессорные устройства релейной защиты в последнее время существенно потеснили электромеханические и даже электронные, особенно в энергосистемах западных стран.

       

        Конечно, никаких цифровых данных о том, какую долю занимают цифровые устройства в результате «потеснения» не приводится и читателю приходится принимать этот тезис на веру.

        Оставим в стороне предисловие модератора форума и перейдем к рассмотрению текста этой работы.

 

Микропроцессорные устройства релейной защиты являются весьма сложными устройствами со специфическим принципом действия, не имеющим ничего общего с обычными (традиционными) реле защиты.

 

Опыт чтения многочисленных «работ» данного автора показывает, что традиционным для него является выдвижение какого-либо тезиса, не подкрепленного доказательствами.

Поэтому вполне обоснованным является замечание, высказанное ведущими специалистами СУ «Леноргэнергаз»:[1]

 

«Вряд ли справедливо утверждение, что цифровые терминалы релейной защиты «не имеют ничего общего с обычными (традиционными) реле защиты», и поэтому «внутреннее устройство и принцип действия микропроцессорных устройств, в том числе и реле защиты, должны рассматриваться и изучаться не специалистами по релейной защите, а специалистами в области компьютерной техники».

 

Поэтому у специалистов по релейной защите не появляется желания написать такое:

 

« В связи с этим возникает вопрос о том, насколько вообще микропроцессорное реле является собственно реле.»

 

Оставлю это утверждение без комментариев.

 

Далее автор излагает своё представление об устройстве цифрового устройства релейной защиты:

 

Микропроцессорное реле – это самый настоящий компьютер на основе процессора фирмы Intel или AMD (рис. 1)[2], содержащий дополнительно плату с входными трансформаторами тока и напряжения (рис. 2), согласованными по параметрам с внешними трансформаторами тока и напряжения, а также плату с набором миниатюрных выходных электромагнитных реле.

 

Приведенный текст показывает, что его автор никогда не занимался проектированием цифровых устройств релейной защиты. Выбор процессора происходит не по производителю, а на основе оценки

множества характеристик – производительности, цены, возможностей работы с периферийными устройствами и многих других.

Отсутствие минимального опыта выбора процессора для цифрового устройства приводит к появлению такой фразы в тексте:

 

Записанная в специальный чип (так называемый «software-key», фактически это постоянное запоминающее устройство – ПЗУ) программа позволяет обрабатывать входные сигналы таким образом, чтобы смоделировать действие того или иного вида защитного реле.

 

В настоящее время в цифровых реле используют процессоры с внутренней памятью, что помогает избежать ряда недостатков, присущих устройствам с внешней памятью.

Для замены рабочей программы в цифровом устройстве с таким процессором не нужно делать того, о чем пишет автор:

 

Заменив один такой чип на главной плате на другой, можно получить реле любого типа.

 

Необходимо обратить особое внимание, что простая замена программы не позволяет получить «реле любого типа». Ограничения вызваны как входными, так и выходными сигналами, которые могут обрабатываться цифровым устройством того или иного исполнения .

Чаще всего, такая замена приводит к тому, что цифровое устройство оказывается после этого неспособным работать по прямому назначению. Последствия такой «замены одного чипа», не согласованной с производителем устройства, в общем случае могут оказаться достаточно тяжёлыми.

Следует особо отметить, что в своих многочисленных работах автор часто даёт советы, ведущие к негативным последствиям.[3]

Завершается эта часть работы такой фразой:

 

То есть микропроцессорное реле является всего лишь виртуальным, а не настоящим реле.

 

Пояснения к этой фразе отсутствуют, что делает и это утверждение бездоказательным. Чем плохо виртуальное реле, остается тайной.

Помещенный ниже текст можно было писать только до выхода книги Шнеерсона «Цифровая релейная защита» (М.: Энергоатомиздат, 2007).

 

Можно возразить, что многие из имеющихся на рынке устройств защиты на самом деле являются узкоспециализированными устройствами, предназначенными для выполнения строго определенного и весьма ограниченного набора функций, присущих только реле конкретного вида. Да и называются такие устройства как конкретный вид реле, например «реле частоты»[4].

            Программирование такого реле сводится в основном к записи в его память требуемых порогов срабатывания, временных интервалов, выбора того или иного типа рабочей характеристики из некоторых возможных.

Но и в этом случае ограничения на выполняемые функции накладываются вовсе не микропроцессором, которому совершенно всё равно, какие сигналы обрабатывать, а ПЗУ, в котором записана программа работы этого микропроцессора, и количеством входных и выходных каналов.

Если использовать в устройствах, выполняющих функции реле защиты, не ПЗУ с программой, записанной производителем, a СППЗУ – стираемое программируемое запоминающее устройство или ЭСППЗУ – электрически стираемое программируемое запоминающее устройство, и портативный программатор, позволящий записать в память любой алгоритм действия микропроцессора, то вместо реле частоты получим некое универсальное устройство защиты.

 

Столь длинная цитата приведена здесь с одной целью – вызвать улыбку у специалиста, занимающегося проектированием цифровых устройств. Ведь никакое изменение программы не позволит из реле частоты получить универсальное реле защиты.

Если учесть, что аналоговые входы реле частоты предназначены для приема только сигналов напряжения, то даже изменив программу его действия можно в лучшем случае получить устройство защиты от понижения или повышения напряжения. Отсутствие токовых входов не позволит реализовать ни один из алгоритмов защиты, использующий информацию о токе в защищаемом объекте.

Обратим внимание на постоянно используемый автором приём. Написав:

 

Совершенно очевидно, что внутренняя архитектура и принципы работы микропроцессорных устройств имеют очень мало общего с устройствами, определенными как электрические реле.

 

Автор считает, что никаких пояснений больше не требуется и сразу переходит к формулированию «вывода»:

 

Поэтому, по мнению автора, внутреннее устройство и принцип действия микропроцессорных устройств, в том числе и реле защиты, должны рассматриваться и изучаться не специалистами по релейной защите, а специалистами в области компьютерной техники.

 

Если же обратиться к сразу же ставшей классической работе Шнеерсона, то можно узнать, что в основу любого цифрового реле положена математическая модель, описывающая работу защищаемой электроустановки или электрооборудования в том или ином аварийном режиме.

        Именно поэтому многие специалисты полностью разделяют мнение А.Беляева, заключающее в том, что при разработке цифровых устройств без релейщиков не обойтись. Именно они помогают разработчику создать адекватную математическую модель, последующее использование которой и обеспечивает надежную работу устройства во всех режимах.

Остановимся здесь. Остальной материал этого труда рассмотрим позже.