孫鐵軍
摘 要:在信息化時代背景下,低壓配電系統(tǒng)控制日趨智能化,PLC可編程控制器優(yōu)勢作用鮮明,頻繁應用到電氣控制中,能夠有效滿足低壓配電系統(tǒng)控制層面要求,最大化提升低壓配電系統(tǒng)運行安全性、穩(wěn)定性與經(jīng)濟性。因此,本文從不同角度入手客觀闡述了PLC可編程控制器在低壓配電系統(tǒng)控制的應用。
關鍵詞:PLC可編程控制器;低壓配電系統(tǒng);控制;應用;研究
在計算機技術(shù)、自動化技術(shù)高速發(fā)展中,低壓配電系統(tǒng)控制已被提出更高層次要求。線路復雜化、節(jié)點較多、故障發(fā)生率高等是傳統(tǒng)繼電器控制的顯著特征,很難滿足低壓配電系統(tǒng)控制要求,要巧用PLC可編程控制器,對低壓配電系統(tǒng)進行有效編程控制,降低故障發(fā)生率的同時使其處于高效運轉(zhuǎn)中。
1、PLC可編程控制器
自動化控制是PLC可編程控制器明顯的優(yōu)勢特征,使用與操作方便,不需要投入大量的人力與物力,只需要操控PLC編程器,下達相關的指令,自動化控制順利實現(xiàn)。同時,PLC各線路在邏輯控制技術(shù)作用下實現(xiàn)鏈接,日常維護簡單化,不同程序代碼可以滿足不同自動化控制以及環(huán)境要求,可以自動化顯示工作要求、故障信息等,實時高效解決故障問題。PLC可編程控制器自我保護能力、抗干擾能力都比較強,這是因為編寫程序的同時可以加入相關的抗干擾程序,便于其能夠更好地適應復雜化的環(huán)境,實現(xiàn)高效自動化控制。在此基礎上,PLC可編程控制器有著傳統(tǒng)繼電器無法比擬的優(yōu)越性,簡化了大量中間繼電器、時間繼電器以及布線,分立元器件較少,可靠性、安全性、精準性等較高。
2、PLC可編程控制器在低壓配電系統(tǒng)控制的應用
1、實例
以400V低壓配電系統(tǒng)為例,其最常用的一次供電系統(tǒng)由變壓器、饋電回路、無功補償柜等組成。其供電方案是兩臺變壓器同時向1 #進線斷路器、2 #進線斷路器供電,在斷路器控制作用下,電源分別送到I段和II段匯流母線,在回流母線作用下,各饋電回路獲取電源的同時借助斷路器,實現(xiàn)負載供電。一組電容無功補償柜設在兩段匯流母線段,對電網(wǎng)進行針對性無功補償。在正常供電情況下,兩臺變壓器必須向兩段匯流母線進行供電的同時要分列運行,確保一段電源出現(xiàn)欠壓、失壓等異常情況后,可以借助人工或者自動控制形式,及時斷開單元異常進線斷路器,再將聯(lián)絡斷路器合上。另一段母線進行供電,一臺變壓器同時向兩段母線供電,直到400V低壓配電系統(tǒng)異常電源恢復正常,才能讓母線分列運行,在變壓器作用下實現(xiàn)負荷供電。相應地,下面便是400V配電系統(tǒng)常用的一次供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
400V低壓配電系統(tǒng)常用的一次供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖
2、低壓配電系統(tǒng)控制中PLC可編程控制器的應用
2.1 PLC可編程控制器應用概述
要以供電方案為基點,借助PLC可編程控制器編制出各類程序,滿足其供電控制客觀要求,實時動態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)兩路進線電源、聯(lián)絡斷路器等運行狀態(tài),確保兩路進線電源不斷向?qū)哪妇€供電,處于良好分列運行情況。一旦一路進線電源出現(xiàn)異常情況,PLC可編程控制器將會第一時間發(fā)出相關的指令,及時斷開運行異常的回路進線斷路器,再發(fā)出對應指令,將聯(lián)絡柜斷路器合上,讓正常的進線電源同時向兩段母線供電,自動化控制供電全過程的同時實時監(jiān)測異常電源?;謴驼R院螅皶r發(fā)出指令,斷開應用到400V低壓配電系統(tǒng)中的聯(lián)絡柜斷路器,合閘進線斷路器,讓母線處于分列運行狀態(tài)。在此基礎上,可以借助轉(zhuǎn)換開關,手動操作進線柜以及母聯(lián)柜開關,實現(xiàn)多樣化功能。
2.2 PLC可編程控制器具體應用
2.2.1 手動操作
在PLC可編程控制器過程中,可以在手動位置設置聯(lián)絡柜3SA轉(zhuǎn)換開關,促使進線柜和聯(lián)絡柜面板上的按鈕相互作用,實現(xiàn)人為合閘與分閘,高效控制400V低壓配電系統(tǒng)供電全過程。在PLC可編程控制器閉鎖功能發(fā)揮過程中,深化控制進線柜、聯(lián)絡柜,避免400V低壓配電系統(tǒng)運行中兩臺變壓器都出現(xiàn)合環(huán)、反送電情況,在源頭上降低故障發(fā)生率。
2.2.2 自投不自復與自投自復
在母線正常分列運行過程中,PLC可編程控制器可以動態(tài)化監(jiān)控各路電源情況,第一時間發(fā)出異常信號的同時斷開對應的回路斷路器,將聯(lián)絡柜斷路器合上。電源恢復正常之后,可以直接利用3SA轉(zhuǎn)換開關,實現(xiàn)功能切換,正確解鎖的同時進行手動操作。在此基礎上,如果一路電源出現(xiàn)異常情況,可以借助PLC可編程控制器,在發(fā)出信號的基礎上轉(zhuǎn)換低壓配電系統(tǒng)的運行狀態(tài),避免電源故障范圍進一步擴大的同時確保供電有序進行。
2.2.3 輸入和輸出編寫的程序控制圖
在控制400V低壓配電系統(tǒng)過程中,PLC可編程控制器可以根據(jù)系統(tǒng)設備運行狀態(tài),自動化編寫程序控制圖,確保系統(tǒng)操控人員隨時了解供電情況。手動操作時,PLC可編程控制器輸入接口、輸入接口會及時輸入或者輸出編寫的程序控制圖,分閘按鈕實現(xiàn)分閘,自動化控制低壓配電系統(tǒng)運行的同時發(fā)出故障信號,確保相關人員發(fā)現(xiàn)之后,及時對低壓配電系統(tǒng)設備進行合理化操作的同時準確定位故障發(fā)生位置,系統(tǒng)化分析的同時采取可行的措施,實時處理出現(xiàn)的故障問題,確保低壓配電系統(tǒng)可以正常供電。自投時,PLC可編程控制器可以在輸入、輸出程序控制圖中,動態(tài)監(jiān)控電源等異常情況的同時自動斷開、合閘系統(tǒng)設備,保證正常供電。
2.3 PLC可編程控制器應用效果
在控制低壓配電系統(tǒng)過程中PLC可編程控制器應用效果明顯,可以大幅度提高設備運行穩(wěn)定性、安全性,滿足無人值班情況下自動化控制客觀要求,有效提高工作效率與質(zhì)量。PLC可編程控制器的應用能夠?qū)Φ蛪号潆娤到y(tǒng)進行全過程控制,在源頭上有效防控各類故障,及時更換老化或者故障嚴重的零部件,對系統(tǒng)進行合理化更新升級,降低運行成本的同時提高低壓配電系統(tǒng)運行效益,滿足地區(qū)電能需求。
3、結(jié)語
總而言之,低壓配電系統(tǒng)高效運轉(zhuǎn)離不開行之有效的控制,要在把握運行現(xiàn)狀基礎上優(yōu)化利用PLC可編程控制器,在發(fā)揮優(yōu)勢作用過程中自動化控制低壓配電系統(tǒng)運行全過程,將設備故障造成的經(jīng)濟損失降到最低,順利實現(xiàn)低壓配電系統(tǒng)運行效益的同時最大化提高PLC可編程控制器控制效果。
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