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摘要:现代化发展中人们对低压配电系统的运行可靠安全和智能化需求比较大,在计算机技术以及通信技术等迅速的发展过程中,低压配电系统中集中了多种技术,从整体上提高了低压配电系统的应用水平。本文对基于PLC的低压配电系统应用进行分析。
关键词:低压配电;PLC技术;应用功能
一、PLC技术简介
PLC是可编程序控制器(ProgrammableLogicController)的简称,常被用于需要进行内部存储、逻辑运算、顺序控制和定时定量执行指令的嵌入式软件系统中。相比于简单的电子元件,PLC具有更强的运算和存储能力,可以对不同工艺标准的控制程序进行组合和排列,通过顺序控制达到既定的工程标准。PLC主要由中央处理器、I/O电路、存储器和通信模块等部分组成,实现的工作过程包括输入采样、功能执行、输出刷新等。PLC系统的结构如图1所示。PLC控制器在低压配电系统中的应用主要是实现自动化的远程控制,实现低电压设备和主机之间的交流任务。PLC根据设备的离散输入点的开关量实际情况实施编程调整,实现硬件序列的简洁化和维护工作的顺畅化,满足低电压系统的可靠性和安全性要求。另外PLC还可以和设备拓展模块关联,实现遥信点的自增任务功能。
图1 PLC系统结构示意图
二、低压配电系统中PLC的应用优势和功能需求
1、低压配电系统中PLC的应用优势
可编程控制器在低压配电系统当中的应用,能有效满足远程终端设备的相应功能,能够对离散输入点发挥作用,实现遥信的目标。PLC是通过可编程存储器进行实现数字以及模拟信号输入输出的,能对各项控制工作加以完善,并且技术应用当中的抗干扰能力比较强,能在不同环境中发挥其积极作用,通过模块化组合结构的应用,编程的语言也比较简单,维护也相对比较方便。可编程控制器的技术指标是多样的,有存储容量以及扫描速度等,其中还涉及到诸多的模块,这也是在低压配电系统当中能够得以广泛应用的重要优势。
2、低压配电系统中PLC的应用功能需求
低压配电系统当中的PLC技术的应用需要满足诸多的功能,在这一技术的应用下对继电保护进行优化,提高低压配电系统功能性以及可靠性,最大化减少了故障蔓延,从整体上提高了配电系统的运行效率。当前低压配电系统在PLC技术的应用,需要在各种的功能方面充分发挥,保障低压配电系统的良好运行。其中智能监控功能的发挥是比较重要的,系统元件在发生故障的时候,保护装置就能发出警报以及进行逻辑判断,这对解决故障问题的效率的提高提供了便利条件。在低压配电系统中PLC技术的应用功能和远程操控的功能是比较重要的,它主要通过中央集成系统完成远程操控,可编程控制器接受指令和远程数据传输功能的发挥,然后实现自我的诊断。PLC技术应用中在数据管理方面也发挥着十分重要的作用,能对数据进行备份以及分析多功能输出。
三、低压配电系统中PLC的设计应用
PLC的种类比较多,进行科学选择PLC是比较重要的,这是促进低压配电系统运行质量的重点。这就需要能够在满足功能要求上,保障系统运行的安全稳定可靠度,以及对后期的维护工作和应用的性价比的问题要充分考虑。低压配电系统当中对PLC的应用要结合系统的实际情况加以科学设计,保障低压配电系统的整体运行质量。其中硬件的设计环节是比较关键的,硬件的优劣直接关系着PLC技术应用作用的发挥,在硬件设计中要和功能需求相满足,在故障的处理以及自动报警和信息的传递等各方面需要满足系统应用的要求。此次设计的硬件主要有PLC的I/O端口选择8通道2VDC数字量输入端子KL1408,输入点8个,输出点6个。其中输出选择KL1480模块,输出选择KL2408模块。上位机的控制单元用来实现控制,通信处理器主要是完成数据通讯以及传输,而传感器实现A/D转换以及信号转换和显示数据。
低压配电系统当中对PLC技术的应用,在记性软件设计环节是比较重要的,这是保障低压配电系统整体质量的关键点。在此次对PLC技术的应用下,低压配电系统选择WinCC6.0以及STEP7软件编程,按照简洁兼容原则进行发挥软件设计的功能。其中的控制流程设计过程中,允许设备用电源进行自动投入装置动作一次,常用电源切除以及备用电源没有电的时候使用备用电源无动作,常用电源发生故障的时候将常用电源切断,使用备用电源。输入元件采取开关量输入,而输出选择继电器输出方式,在这一过程中要加强重视,能够满足分闸线圈以及合闸接触器动作容量。程序下载到PLC,将系统管理器进行启动,选择以太网连接总线控制器和端子,将端子的模块进行确定。程序的设计过程中,图形监控系统的设计选择组态图形编辑器将图形的编辑工作完成,保障流程运行动态化,并结合颜色变化来进行判断是不是需要报警。
低压配电系统中PLC技术的应用要充分注重在主回路的设计环节加强质量控制,在低压电缆的应用下,将箱变低压侧通过隔离开关以及断路器引到开关柜低压铜母线,通过低压断路器分成若干支路,这样就能在每个分支回路当中配置相应三相交流接触器以及电流互感器,然后到单相以及三相用电负载。而在进行选择PLC的时候也是比较重要的,实际设计当中,就要按照相应的步骤,保障设计的质量。首先进行获得操作点数,对配电网的情况和自动化要求能明确化,结合系统需求实施遥控以及遥测等,对配电网规模和分布的状况相结合,确定总设计方案。而在对PLC的选型过程中,就要和操作点数和通信方案的确定进行选择。如选择GE公司的Ver-saMaxPLC,此款PLC是GEFanucAu-tomation推出的新一代控制系统,技术应用有着鲜明的特征,设计是比较新颖的,并且应用的适应能力比较强,模块化的设计在应用的便捷性上比较突出,相应配置也比较灵活,能有效提高低压配电系统的自动化控制性能。
结束语
综上所述,PLC低压配电系统在实际应用过程中,能够突出其应用的优势。随着人们对电力的需求以及要求不断提高,低压配电系统的运行稳定安全就更为重要,应用PLC技术能从整体上提高低压配电系统的应用质量和效率。希望通过对PLC技术的应用研究分析,能为低压配电系统的实际技术应用要领提高起到一定启示作用。
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论文作者:张国合
论文发表刊物:《电力设备》2018年第30期
论文发表时间:2019/4/11
标签:系统论文; 低压配电论文; 功能论文; 技术论文; 电源论文; 模块论文; 需求论文; 《电力设备》2018年第30期论文;