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摘要：随着科学技术的发展，我国的PLC技术有了很大进展，并在电力系统中得到了广泛的应用。就PLC技术来说，其可靠性较好，并且实用性高，能够适应很多类型的电气设备而言，还能够在不同设备中做到应用灵活。因此，本文首先简要介绍了电气自动化设备中PLC控制的功能及特点，然后分析了电气自动化设备之中的PLC控制系统应用，以期为今后相关研究提供切实有效的参考依据。
关键词：PLC；控制系统；电气自动化设备
引言
电气系统中传统的机械触点继电器，是供配电系统内常见的保护装置，随着生产技术的发展和工矿企业网点的增多，显然已不能满足变电站自动化对继电保护装置的要求。PLC及其网络被广泛应用，PLC主要通过软件程序来取代以传统继电器为主的顺序控制、过程控制，它通过程序内部定义标签、组态、人机界面来替代传统的机械触点式继电保护，由程序取代硬件接线的方式来实现其逻辑控制，达到传统电气保护的功效。将PLC控制理念引入传统的电气系统继电保护装置中，可以克服传统继电器存在的不灵敏、误差大、动作滞后的弊端；兼容了传统继电保护的功能，尤其是在一些大中型供配电保护系统中复杂、繁琐保护与控制；另外PLC强大的通讯功能，为站内远距离测、控提供强有力的技术支持。PLC系统的引入，能使供配电保护系统的工作变得更加简单方便、灵敏可靠。
1 PLC技术
一般来讲，PLC技术主要指的是将计算机技术与机电接触控制技术进行融合的一种新型技术。在电力系统中运用PLC技术，可以对电力系统运行中提出的不同的指令信息进行记录和计算，从而使得电力系统中的能源消耗率能够有效降低，进而提升了电力系统的运行效率。根据PLC技术的应用现状来看，其作用主要通过以下四个方面来体现：第一，利用PLC技术可以提高电力系统数据信息的采集速度，这样就可以提升对信息数据的分析以及处理的工作效率，进而提升整个电力系统的运行效率，保障了各个用电地区的正常用电；第二，利用PLC技术可以对电力系统的某一模块信息进行控制，这也是电力系统能够有序运行的重要保障；第三，电力系统在运行的过程中，不同工作环节其产生压力不同、流量不同、温度不同，利用PLC技术可以对以上环节进行有效的控制，进而保证各个工作环节能够安全稳定的运行；第四，利用PLC技术还可以实现对电力系统中开关量的控制，电力系统的自动化程度也会因此得到有效的提升，从而为大众提供更为优质的用电服务，给大众带来更为舒适的用电体验，一定程度上也促进了我国社会经济的发展。
2电气自动化设备中PLC控制的功能
电气自动化设备中的PLC控制系统包括：数据采集、顺序控制，工艺过程与自动化控制中这两个环节尤为重要，前者的形式有图形、文字与曲线等，有效处理并且整合数据信息之后，能够把数据信息转换成工艺操作中所需的运行信号，然后把数据处理情况展示在显示屏上，这个过程能够使得相关操作人员在第一时间了解单元操作的真实状况；顺序控制系统系指自动化设备在PLC控制系统的背景下，基于预先安排好的程序完成加工处理的操作。要是某一个操作环节产生故障，为了使得自身的安全性得到保障，系统会在第一时间传达停止运行的信号，进而使得自动生产过程中断，并且基于安全操作，实现自动化报警的操作。此外，在自动化控制室的显示屏幕上也会显示致使程序终止的实际情况，进而为相关操作者的进一步研究提供了数据基础。
3 PLC保护系统常见问题及维护方案
3.1 CPU异常
CPU报警时，应查看CPU报警指示，但它的报警一般都是很简单，比如只显示“内部、外部故障”，不能直接暴露问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆最常见的还是“外部故障”诸如传感器、输入/输出单元故障的多，需要时间和精力去查找。至于“内部故障”多是由电源、通讯模块引起的。
3.2电源出现短时间内停电，导致程序内容会出现消失
一是要检查电池是否存在相关问题，在检查过程中普遍出现的问题存有两种，一种是低电压出现报警现象；另外一种是直接不显示，例如在二零一七年五月进行某次电气实验可知，当PLC系统出现故障的过程中，不能对系统的正常运行给与相应的保护，PS过FMR开关的过程中对故障要给与接触，但由于其中的BATT1F、BATT2F等相关的故障灯处于亮着状态，故障没有得到全面的消除，但通过检查就能进一步发现，其中的两台PS电池存在故障问题，在对电池进行拆除后，几乎都是1V，另外在对其检修的过程中，由于PS经常是处于在OFF的位置上，所以能够对电池进行取下，但是这种状况下就会致使CPU程序中的内容出现丢失现象，需要从上位机对其进行重新下载，与此同时还要对该种情况做好电池更换，不然就会致使CPU内的相关程序极易丢失，如果对其直接换两块电池的情况下，更换的时间上要小于1分钟。二是在对电池进行重新更换后，如果电池还出现异常报警现象，就能在一定程度上判断存储器或者是外部回路存在着漏电导致，这样便是需要从外部的接线进行入手检查，这种情况便是存在着一定能够的困难。
3.3输入/输出单元、扩展单元异常
出现该类故障报警时，应首要查看输入/输出单元和扩展单元衔接器衔接状况、电缆衔接状况，由此能确定故障单元。对此类问题，一般采用排除法最好。
3.4光纤链路模块故障
现在PLC系统多采用光纤组网，光纤及设备本身故障率是很低的，最常见的是光端机及其电源故障，一般情况下先检查电源输出情况，如果异常更换后基本都能解决。还有一种情况不太常见，但也遇得到过比如：在一次检修工作后，发现PLC自动保护系统无法正常工作，经检查发现为光纤链路模块无法通讯，同时SYSTEM、CH2-LEVEL、CH3-LEVEL灯亮，CH3红灯，CH1\CH2灯不亮，CPU，EXTF灯亮、RDEF灯亮，同时CPU无达到RUN位置，STOP灯一直亮。CP，INTF灯亮，无法RUN位置，STOP灯一直亮。经排查发现是在停送电时造成的系统程序丢失，导致系统无法识别从站、无法通讯，从上位机载程序后恢复正常。
3.5电源重启或者对其进行复位后，CPU动作STOP，并没法到RUT的位置
该问题出现的主要因素分为两点，第一点是噪音扰动；第二点是PLC内部接触存在不良；噪音出现的原因一般情况下是电路板中的小点容量出现减小现象，或者元件功能不良，接触不良的原因就是通过相应的敲打检查PLC机体，需要检查电缆以及衔接器的链接情况，这种情况也是比较常见的，特别是在某一些检修工作完成之后，在检修或者是对电缆移动的时候，导致其电缆之间的间距存在着变化，从而出现了电磁干扰的问题，因此必须要引起足够的重视。
结语
综上所述，电力系统中的自动化保护装置，是保护系统的重中之重，虽然它们都有很可靠的硬件保证，但我们还是要做到“未雨绸缪”，通过我们精心的维护、保养让系统更加可靠、安全、灵敏。本文中的维护方法和程序仅限于PLC系统的检查，如果牵涉高电压设备及检查请一定按站内既定的程序执行。
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论文作者: 韩春海
论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第26期
论文发表时间:2018/12/3
标签：电力系统论文; 系统论文; 故障论文; 技术论文; 程序论文; 电池论文; 设备论文; 《建筑模拟》2018年第26期论文;