关键词：PLC；变电站；监控系统；供配电
引言
在我国电力事业不断发展的过程中，电网实现了结构升级改造，实现了自动化的控制目标。不过当前的供配电系统联网规模在不断的扩大， 所以传统的控制技术无法有效地发挥作用，使用PLC技术能够不断的提高供配电监控系统的可靠性和安全性，并且具有节约资源，提高工作 效率的作用。
1PLC的功能
S7－300型PLC为用户准备了多种可选的CPU，这些CPU性能丰富且递增，同时满足扩展另一些功能更加方便的I/O扩展模块的要求。这些扩展 模块能够更好地满足和适应日益复杂的自动控制要求，用户在使用的时候只需要依照控制要求自主选择适用的模块即可。更重要的是，如果 控制要求项目增加或者变复杂的话，用户还可以随时添加新的模块对PLC进一步扩展，体现了系统扩展的灵活性。其主要功能有：（1）高速 的指令处理。对于指令的处理时间缩短到0.1－0.6微秒，相当于奠定了中等到较低的自动控制性能要求范围内的一个全新的里程碑。①浮点 数运算：此功能可以有效地为更为复杂的算术运算服务。②方便用户对参数进行赋值：只需要使用一个带标准用户界面的软件工具，就能够 对全部的模块进行参数赋值。（2）人机界面（HMI）。S7－300的操作系统内部集成有人机界面服务系统，所以在程序编写方面对人机对话 的要求就降低了很多。S7－300操作系统能够自动地处理数据传送，首先由SIMAT-IC人机界面（HMI）从S7－300中获取数据，再由S7－300按 用户给定的刷新速度传送这些数据。（3）诊断功能。S7－300的CPU具有智能化的诊断系统，它可以持续地监控系统功能，同时可以将运行 中出现的错误或者特殊系统事件记录下来（例如模块的更换、运行超时等）。（4）口令保护。S7－300拥有多级口令保护系统，该系统可以 使用户高度、有效地保护其技术机密，防止系统在没有得到允许的情况下被复制或者修改。这种操作方式可以像钥匙一样选择打开或者关闭 拔出。当钥匙插入打开时，可以编辑修改程序；当钥匙拔出关闭时，操作方式就被固定下来，不可以随意改变。
2供配电监控系统简介
2.1含义
供配电监控系统的基本含义是在传统供配电环节中，添入现代化的信息技术，换而言之就是利用现代信息技术、通信技术、互联网技术等在 供配电监控系统中组成一个现代化的供配电监控系统，辅助变电站工作人员的工作，减轻其工作负担，提高对供配电系统正常运作的监控力 度。供配电监控系统中还采用了抗干扰能力较强的机械设备和智能化的电力仪表以及对电力监控工作进行管理的软件组态，基本实现对供配 电监控系统的监控和管理。
2.2功能
供配电监控系统的而主要功能有六个，分别是1）对变电站的电气参数进行实时监测；2）对变电所发生的每一件故障事故进行无差别记录； 3）面对突发事故及时进行报警警告；4）整理事故以及日常统计数据与打印；5）对变电所的负荷施行实施监控；6）对变电所发电电力成本 进行监控和管理。1.2.3适用范围广配电监控系统能够适用于中低压变电站、工程、小区、楼宇等多个领域。
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3基于PLC的供配电监控系统设计
3.1设计的基本特点
①这一系统的关键在于利用S7－300PLC作为控制单元，硬件的设计没模块化结构，因此直接导致所有的模块需要按照在机架插槽上，在安装 的过程中可以选择多种形式，如果模块出现了故障，在更换的时候也比较方便高效。②其中WinCC人机界面可以有效实现用户权限的管理， 可以在上面添加更多的用户，而且也可以随时进行密码的更改。在使用的过程中，由于监控的实时性，随时可以查找和观看相关的参数，注 意对电压、功率等有详细的了解，整个配电系统的工作状态也能够更加的清晰。③使用PLC技术，不仅源于其技术的优势，也是为了满足工 业环境应用的需求，尤其是在硬件设计的过程中，开关动作主要是由无触点的半导体器件完成的，这一技术就能够有效减少故障的发生率。 软件设计的过程中，可以有效提高其自诊断的能力，如果出现的异常的状况，CPU就会立即发挥作用，采取一定的措施来避免故障更加严重 ，因此能够不断的提高系统的可靠性。
3.2基于PLC供配电电脑掌控体系的设置
在编辑支配器PLC步骤的过程中，需要明确相关的语句表达以及梯形图的语言编辑，并且根据PLC对主控楼供配电体系的检测，注意合理掌握 PLC的操作方法，可以在分布式网络结构的基础上进行掌握，包括要合理控制全站的开关以及设置电动隔离闸门等。在监测的过程中，需要 保证电力供应的安全和稳定，注意操纵方法的选择。在实施之前也要做好相关的检查，注意根据选点以及校验等开展操作。在监测的过程中 ，需要注意对一些问题的记录，同时也可以运用经管功效等掌控低压侧电容器的投切来控制，因此可以完成供配电掌控体系的功效需求。在 远程终端的设置过程中可以结合双通道的作用，记录所有相关的参数，保持维修可以正常进行，人机界面的设置要求整个体系的远程维修能 力和诊断能力不断地提高。
3.3WinCC人机界面设计
为了更好地实现数据的采集，可以使用组态监控软件，这一软件主要是利用了自动控制系统监控层以及软件平台，不仅能够实现自动监控， 还可以应用在多个领域，比如电力系统、石油化工等行业中，实现数据的采集和监控，能够更好的满足行业发展的需求。当前比较常用的组 态软件是WinCC、组态王及MCGS等，在使用的过程中，可以实现数据采集和监控同时进行，作为西门子公司的重要软件，不仅有效的提高了 系统的功能，还提供了
更加重要的通讯通道，适用于下位机S7-300PLC的通讯比较方便。在小区内的配电房中，要求整个监控系统可以包含用户管理、系统运行参 数监控、温度湿度检测以及报警功能等几项基本的功能。其中用户管理的过程中需要包含用户增加、修改密码等功能。配电系统运行参数的 监控，是对整个配电系统的电压、功率等参数进行实时监控，避免出现异常情况，保证出现问题可以及时解决。尤其是管理人员在听到报警 声后，要立即进行查看，防止事态变得更加严重。对湿度和温度的检测主要是利用传感器的作用，在检测的过程中可以对信号进行处理，在 传输给上位机的过程中显示出来，要求湿度和温度保持在正常的水平，如果存在以外情况，甚至是会影响设备的使用时，就会有报警提示。 此外，还有防盗等基本功能，避免配电房受到不可控因素的影响。
结语
总之，变电站的供配电监控系统在时代的潮流中不断进行变革，变革的指向标就是人们日益增长的用电需求。基于PLC技术而设计的供配电 监控系统无疑是符合新时代的要求的，这一款供配电监控系统都是采用国内外较为先进的，经过科学的设计和连接后组成一个自动化智能的 供配电监控系统设备，在系统中有较多的运用到西门子公司的硬件设施，利用这些硬件设施实现对变电站中的供配电进行综合控制。在未来 社会发展的过程中，供配电监控系统越是功能强大越能够实现控制，系统可视化的监视界面，在未来城市发展的应用也会更加普遍。
参考文献：
[1]胡子航.基于PLC的供配电监控系统的设计[J].世界有色金属，2016（9）：174，176.
[2]贾澜，苗红霞.基于PLC的箱式变电站监控系统设计[J].电子测试，2017（14）：28-30.
论文作者:刘星
论文发表刊物:《电力设备》2018年第10期
论文发表时间:2018/7/30
标签：监控系统论文; 供配电论文; 变电站论文; 过程中论文; 系统论文; 功能论文; 模块论文; 《电力设备》2018年第10期论文;