1前言
在我国电力的开发当中，水力发电属于一项关键方式，由于科技不断发展，导致水力发电发生一定变化，在水力发电的工作中一项关键的任务就是水轮发电机组自动化的改造，发电机达到自动化要求后不但能提升发电的量，而且还可保证发电的质量，提高水力的发电效率。水轮发电机组在满足自动化管控时有着接线较乱与故障较多及操作较繁杂等问题，此类问题会严重影响到设备的安全运行。为有效降低出现的安全事故，提升其工作的质量与效率，十分有必要对水轮电机组加以自动化的改造。
2PLC技术的简介及其优势
2.1PLC技术
PLC 技术属于在计算机的技术的前提下能加以编程的控制器，由本质上来看，其范畴虽属于计算机的技术，然而于实际运用当中，此技术于工业的管控运用当中有着专业化设计。以往 PLC的 技术被称作可编程逻辑的控制器，然而伴随PLC 技术逐渐进步，此技术运用已超出可编程逻辑的控制器范围，然而还是称此技术是PLC的技术。PLC 的技术是把输入采样的环节与用户程序的执行环节及输出刷新的环节做为原理加以管控。此技术属于一项关键的计算机技术，其出现使工业智能管控当中所发生的问题得到有效处理，与此同时此技术是经微小的处理器与互联网、智能管控及通信于计算机的技术间相互结合而形成管控的装置。
2.2 PLC技术的优势
2.2.1可信度较高
PLC具有独特工作的体系，无法遭受外界的环境影响。其属于用电子信息的技术作基础一项电路的技术，因此对比传统的技术，其可信度更高。例如诸多大型公司会运用此技术来制作产品，具有自我测试系统，于安全方面存在问题时能自动的发出警报提示。
2.2.2功能的体系较完备
当前PLC 技术的发展不断成熟，各公司与企业应用PLC的 技术均能达到公司相关要求与提升公司竞争的优势。不断运用数字化技术促使我国传统的工业朝着现代化的方向发展。
2.2.3简便环保
PLC的技术与以往接线的模式不同，不仅对拼接形式有所改进，还使装备线数量有所减少，从而使得接线的难度与设计时间有所减少，机器整体维护的作业更为简便，此新型的技术发展使得能源的耗损有所降低能，具有环保优势。
3水轮发电机组自动化改造中PLC技术的应用
3.1在改造控制系统中的应用
运用PLC的技术对水轮发电机组自动化加以改造是用 PLC来代替原水机传统控制的回路，对原先应用继电器来管控与保护水轮发电机组性能加以改变，对系统整体接线的形式加以改造，使得接线的分布更为简便与标准。如此能够对水轮机组在安全方面的性能有所强化，使得工作者在机械的维修与定期的检查当中工作的难度有所降低，给机械的维修与改造奠定方便的条件。水轮的发电机组于运行过程当中的操作与监测都有自动化的设备来辅助实施，于控制的系统当中运用PLC的技术其关键是为了满足各个独立自动管控系统能够达到有效的连接要求，提升整个机组的控制效率，对自动化的各控制功能加以丰富。
3.1.1数据的采集与处理
数据的采集是检测水轮机组的运行情况，能够随时的监督机械的运转情况，从而在出现故障的时侯能够及时加以解决。运用PCL的技术能对控制系统的自动化运转程度加以强化，对工作的现场其各项的输入信号主动加以接收，并对此信号的数据快速加以分析，自动化的解决部分处在异常的情况，确保再次出现故障的时侯保障其它的机械设备与机组整体的安全，提升机械运转的稳定与安全性。
3.1.2完成各类控制的功能
运用PCL的技术能够实现在机组开关机的操作、调整机械运行状态与解决机械的变速等方面的管控，确保电机组的各个功能稳定正常的运行，达到自动化管控的要求。
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3.2选取自动的装置
3.2.1转速信号的装置
以往机组测速的装置大部分是选择永磁机的残压测频，其定值难度较大、输出的点较少，功能的设置无法达到PLC的控制相关需求。所以需选取用有着设定的参数可在线加以修改，能经键盘对不相同转速的点与发信时数字的转速信号装置加以修改，当作管控制系统转速信号的输入。
3.2.2同期的装置
机组选择手动准同期的并网形式，分立元件存在的误差比较大，并网的时间较长且对于机组的冲击比较大。但是若选择微机自动准的同期装置，应用其与ICJ的相角差加以预测的管控，PID调节被同期的对象其电压与频率，那么能够使此问题得到有效的处理，并且在一定程度上使得同期的精度与并网的速度得以提升。为预防其电源的模块由带电时间较长、发热较为严重而对设备的使用年限造成影响，于机组的管控系统当中，设定仅于开机的命令下达以后且机组的转速至95%额定的转速之上的时侯，方可对装置加以通电，并投入同期的电压加以捕捉同期的点与输出合闸的脉冲，在并网1min以后，同期的装置恢复至断电的状态。
3.2.3测量温度的装置
在机组运转当中，其判断机组运转情况正常与否关键的凭证就是各测点温度的改变情况。为保证采集到准确的温度信号量，应选择数字型且多功能的巡测仪对机组的各个测点的温度加以巡测，经巡测仪输出温度的越限与事故的信号来对机组的管控系统加以处理。
3.3在辅助设备自动化改造中的应用
为确保各辅助类设备管控的完整与独立特性，应经各个独立PLC 的控制器对辅助类设备管控系统加以改造。对PLC控制器抗干扰的性能较强与环境的要求较低特性加以应用，确保设备能稳定正常的运转。经改造之后，辅机的控制具有以下几个特征：（1）电站气、油、水此三个系统都选择两台泵备用的工作形式， 经PLC的控制程序达到各自的两台泵间自动的轮流启动且互为主备用的要求。（2）把各个辅助类设备运转的状况送到中央的管控室，使得运转人员不需巡检便能对辅机运转的情况有所了解。辅助类设备的自动化改造大致达到管控系统无操作与免维护等自动管控功能的要求，这在很大程度上使检修工作的强度有所减小，为运转人员提供便利。
3.4 PLC控制软件的设计
机组的管控系统其主程序在分步开机与停机的程序前提下所设计。机组自动的分步开机为下达开机的命令以后分步实施有关设备的操作，在前一个设备开机的操作命令下达以后且于某一个设定的时限范围里，机组管控程序在确定其已结束的前提下，将下一个设备开机操作的命令即刻下达出去。分步开机管控时，某一个设备开机的操作是否完成，其确认是根据机组的 PLC 采集的设备动作和返回的信号。 分步开机的流程其操作简便、结构清晰及可读性较强，方便现场的运转人员了解与学习。
4结束语
在水轮发电机组自动化得改造当中应用PLC的技术可提升机组控制系统其制动管控的性能，强化机组监督管控的水准，并及时发现运行当中发生的故障，确保电力系统安全运转，提升发电机组的自动管控系统分析数据的能力，降低机械出现故障的几率。同时还能提升机组的自动化管控水准，提高水力发电作业的质量与效率，给我国的建设与发展提供更多帮助。
【参考文献】
［1］王晶超. PLC 技术在水轮发电机组自动化改造中的应用分析[J].中国科技投资,2016，(10)：145.
［2］王延涛.PLC技术在电气自动化中的应用分析[J].企业科技与发展,2019，(04)：85.
［3］龙飞，杭程. PCL技术在电气自动化中的应用分析[J].中国战略新兴产业,2018，(08)：152.
论文作者:江钱
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第8期
论文发表时间:2019/6/24
标签：机组论文; 技术论文; 水轮论文; 设备论文; 装置论文; 同期论文; 操作论文; 《中国西部科技》2019年第8期论文;