鄭晨 李姿* 沈陽(yáng)工學(xué)院 信息與控制學(xué)院

當(dāng)前在仍然將大量的由繼電器組成的控制保護(hù)裝置應(yīng)用到變電所的二次回路和自動(dòng)裝置中，而且具有非常高的價(jià)格，而其具有很大的維護(hù)工作量和較高低的可靠性，而在各種邏輯電路的處理中PLC的便利性非常強(qiáng)，而且具有很簡(jiǎn)單的接線。所以本文的研究具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 電力系統(tǒng)中自動(dòng)裝置和動(dòng)作的要求

1.1 備用電源自動(dòng)投入裝置

當(dāng)前一般將備用電源自動(dòng)投入裝置應(yīng)用到雙回路或者多回路的供電系統(tǒng)中，其主要目的是為供電的連續(xù)性和可靠性提供保障，這樣當(dāng)故障出現(xiàn)在某路電源中，裝置可以為用電設(shè)備的不間斷供電提供保障，其中備用線路自動(dòng)投入裝置和變壓器自動(dòng)投入裝置等都是經(jīng)常使用的備用電源自動(dòng)裝置的類型，其要求主要有以下幾點(diǎn)：

一是裝置的工作不論工作電源是由于何種原因消失時(shí)都要保持；二是如果工作電源已經(jīng)斷開(kāi)，備用電源需要在正常電壓的情況下才能投入；三是只允許備用電源自動(dòng)投入裝置的動(dòng)作；四是應(yīng)該盡量縮短投入備用電源自動(dòng)裝置的時(shí)間，這樣可以將電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)對(duì)負(fù)荷的影響減少。

1.2 自動(dòng)重合閘裝置

瞬時(shí)性是電力系統(tǒng)架空線故障的主要特征，當(dāng)在繼電保護(hù)下線路跳閘后，故障點(diǎn)可以自己恢其絕緣強(qiáng)度，這時(shí)斷路器的自動(dòng)合閘可以通過(guò)自動(dòng)重合閘裝置來(lái)完成，從而可以將供電的可靠性和連續(xù)性提升，分類自動(dòng)重合閘有很多的方法，如三相自動(dòng)重合閘和自動(dòng)重合閘是根據(jù)重合閘的功能劃分的；一次重合閘和三次重合閘等使根據(jù)自動(dòng)重合的次數(shù)劃分的，自動(dòng)重合閘裝置在使用時(shí)有以下幾點(diǎn)要求：

一是自動(dòng)重合閘的動(dòng)作在手動(dòng)或者遙控操作斷路器分閘時(shí)其所有的動(dòng)作都是不允許的；二是自動(dòng)重合閘的動(dòng)作在手動(dòng)合閘用于故障線路而斷路器跳閘后是不允許的；三是如果斷路器的跳閘是在繼電保護(hù)或者其他原因造成的，應(yīng)該將斷路器重合閘通過(guò)自動(dòng)重合閘的動(dòng)作來(lái)完成；四是重合閘的次數(shù)應(yīng)該與預(yù)先規(guī)定相符合，多次重合的現(xiàn)象在任何情況下都是不允許的；五是重合閘裝置的啟動(dòng)工作應(yīng)該是根據(jù)不對(duì)應(yīng)原則進(jìn)行的；六是其復(fù)歸和準(zhǔn)備好下一次動(dòng)作都應(yīng)該自動(dòng)完成。

2 備用電源自動(dòng)投入裝置的PLC控制設(shè)計(jì)

本文主要是以分段斷路器自動(dòng)投入裝置的PLC控制設(shè)計(jì)為例進(jìn)行介紹說(shuō)明，其供電系統(tǒng)接線原理圖如圖1所示。系統(tǒng)主接線方式為單母線分段接線，電力由兩路電源同時(shí)提供，其為該供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行方式提供了有利的保障，備用的工作方式為TM1和TM2，熱備用狀態(tài)為聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)QF3的正常斷開(kāi)，當(dāng)電壓降低或者消失是由于任何一段母線WB1或者WB2由于變壓器或者進(jìn)線出現(xiàn)故障而造成時(shí)，備用電源自動(dòng)投入裝置應(yīng)該首先斷開(kāi)OF1或者QF2的故障電源開(kāi)關(guān)，然后將聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)QF3合上，而兩段母線的電力是由正常的電源同時(shí)提供的，以下使其具體的工作原理情況：

在兩段母線上的電壓互感器TV1和TV2二次側(cè)的電壓繼電器KV1-KV上連接備用帶能源自動(dòng)投入裝置的啟動(dòng)回路，其中工作母線的失壓是通過(guò)KV1和KV3反應(yīng)的，而KV2和KV4的動(dòng)作是由在備用電源電壓正常時(shí)才能進(jìn)行?？刂崎_(kāi)關(guān)設(shè)置在PLC裝置上，其主要是在備用電源自動(dòng)投入裝置的投入和解除中應(yīng)用。備用電源自動(dòng)投入裝置利用PLC軟件程序?qū)崿F(xiàn)其功能，可以將自動(dòng)投入裝置解除。

圖1 供電系統(tǒng)接線原理圖

3 結(jié)論

由此可見(jiàn)，在電力系統(tǒng)自動(dòng)裝置中應(yīng)用PLC控制的特點(diǎn)主要為：①減少繼電器接點(diǎn)和斷路器輔助接點(diǎn)；②接線簡(jiǎn)單，只要在PLC的輸入端子上連接所有的輸入接點(diǎn)就可以，程序直接確定輸入和輸出的邏輯關(guān)系；③簡(jiǎn)化線路，傳統(tǒng)時(shí)間繼電器、重合閘繼電器可以用PLC中的繼電器替代。故在以后的電力系統(tǒng)中要逐漸重視PLC的應(yīng)用。

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