張瀟 朱翔宇
摘 要:在經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展及國(guó)家各項(xiàng)優(yōu)惠政策不斷實(shí)施的大背景下,我國(guó)居民生活質(zhì)量有很大提升,在生產(chǎn)生活中他們對(duì)電力設(shè)備的需求量也有不斷增多趨勢(shì),為了提高企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)和量產(chǎn)規(guī)模,許多智能電網(wǎng)廣泛地投入使用,以提升自動(dòng)化程度和改善調(diào)度控制?;诖?,本文對(duì)PLC控制系統(tǒng)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用進(jìn)行了分析。
關(guān)鍵詞:PLC控制系統(tǒng);智能電網(wǎng);應(yīng)用
隨著科技的快速進(jìn)步,我國(guó)電氣自動(dòng)化的發(fā)展越來(lái)也快,同時(shí)也帶動(dòng)了國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,因此對(duì)于電氣自動(dòng)化方面的研究也越來(lái)越深入。尤其是數(shù)字化運(yùn)算電子操作系統(tǒng)的應(yīng)用,如PLC控制系統(tǒng),其在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用,不僅使得其控制管理環(huán)節(jié)得到不斷優(yōu)化,而且還具備較高的抗干擾能力,能夠在電氣自動(dòng)化中進(jìn)行順序控制以及數(shù)據(jù)采集的兩項(xiàng)工作,從而提高了工業(yè)生產(chǎn)的效率。
1 PCL控制系統(tǒng)概述及其在智能電網(wǎng)中的作用分析
PCL控制系統(tǒng),即可編程序控制系統(tǒng),該控制系統(tǒng)主要是基于微處理器,結(jié)合多種新型技術(shù)形成的一種控制裝置,實(shí)際上屬于一種綜合控制系統(tǒng),包含互聯(lián)網(wǎng)以及網(wǎng)絡(luò)通信等技術(shù),在電氣自動(dòng)化中能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字化操控。從PCL的實(shí)際操作形式方面來(lái)看,該控制系統(tǒng)主要分為集散和現(xiàn)場(chǎng)總線控制這兩種控制系統(tǒng)。PCL控制系統(tǒng)隨著技術(shù)的不斷更新和發(fā)展,其各方面的能力,如運(yùn)算、處理以及控制等能力都得到了不斷進(jìn)步,而且在未來(lái)還將具有智能傳感以及數(shù)字通訊等多方面的功能,在智能電網(wǎng)發(fā)展方面,PCL控制系統(tǒng)將成為其中十分重要的技術(shù)。
PCL控制系統(tǒng)在智能電網(wǎng)中,首先,能夠收集和處理相關(guān)數(shù)據(jù)信息,然后通過(guò)對(duì)這些數(shù)據(jù)和信息的特定處理,令其以文字和圖形的形式出現(xiàn)并轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)自動(dòng)化設(shè)備的操作信號(hào),從而便于自動(dòng)化操作和控制相關(guān)設(shè)備。其次,PCL控制系統(tǒng)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用,還能讓設(shè)備按照系統(tǒng)設(shè)定的操作順序進(jìn)行自動(dòng)化加工操作,而在操作過(guò)程中如果出現(xiàn)任何故障,該控制系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)停止,這樣智能電網(wǎng)也會(huì)隨之停止運(yùn)轉(zhuǎn),從而確保設(shè)備安全。同時(shí),通過(guò)PCL控制系統(tǒng),智能電網(wǎng)在出現(xiàn)故障時(shí),利用計(jì)算機(jī)技術(shù)工作人員能夠及時(shí)獲取故障信息,便于給予及時(shí)維修,從而避免出現(xiàn)損失。由此可見,在智能電網(wǎng)中,PCL控制系統(tǒng)主要是圍繞兩個(gè)方面來(lái)進(jìn)行應(yīng)用,一方面是數(shù)據(jù)信息的收集和處理,另一方面則是設(shè)備的安全操作。另外,? ? ? ? ? PCL控制系統(tǒng)的應(yīng)用還簡(jiǎn)化了智能電網(wǎng)的操作方式,大大提高了其安全使用性能,使得設(shè)備的使用更加快捷和方便,從而使得其工作效率得以大幅度提升。所以,PCL控制系統(tǒng)的這些作用和優(yōu)勢(shì),使得其在我國(guó)智能電網(wǎng)中的應(yīng)用得到了快速推廣,促進(jìn)了我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)方面的快速發(fā)展。
2 PLC在集中控制系統(tǒng)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)
(1)可靠性高。PLC通過(guò)其模塊化的結(jié)構(gòu),在生產(chǎn)當(dāng)中應(yīng)用主要以機(jī)架為單位,其特點(diǎn)為維護(hù)少、簡(jiǎn)單的安裝步驟以及方便調(diào)試等,另外在惡劣的電磁干擾環(huán)境當(dāng)中也可以對(duì)其進(jìn)行有效應(yīng)用。(2)通用性強(qiáng)。PLC的類型有多種,且還具有豐富多樣的租完方式,在對(duì)其進(jìn)行使用的過(guò)程中只需要根據(jù)生產(chǎn)工藝對(duì)其硬件進(jìn)行科學(xué)配置就可以了。而在此過(guò)程當(dāng)中,如果出現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和生產(chǎn)工藝改變的情況,在符合生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的原則上,只需要對(duì)上位機(jī)進(jìn)行改編就能夠和新環(huán)境相適應(yīng)。
3 PLC控制系統(tǒng)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用
3.1智能電網(wǎng)調(diào)度PLC控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)
如果在開展智能調(diào)度PLC控制系統(tǒng)中缺乏足夠的數(shù)據(jù)信息支撐,就難以保證電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的運(yùn)行效果,其各種功能也無(wú)法得到有效的實(shí)現(xiàn)。為讓系統(tǒng)得到更好的運(yùn)行效果,就需選擇合適的數(shù)據(jù)模型對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行保存。針對(duì)智能電網(wǎng)中各類用戶的特點(diǎn),可在系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的過(guò)程中采用E-R關(guān)系圖,其對(duì)節(jié)點(diǎn)電壓、潮流轉(zhuǎn)移、網(wǎng)損靈敏度等實(shí)體關(guān)系和屬性當(dāng)中都進(jìn)行了比較詳細(xì)的描述。
3.2閉環(huán)控制中的應(yīng)用
PLC控制系統(tǒng)在閉環(huán)控制中的應(yīng)用,主要是在泵類電機(jī)等控制方面的應(yīng)用。PLC控制系統(tǒng)的應(yīng)用能夠根據(jù)不同泵類電機(jī)的不同工作狀況,使得其完成自身的自動(dòng)化控制,尤其是針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)控制箱的手動(dòng)啟動(dòng)方式,PLC控制系統(tǒng)的應(yīng)用能夠讓這種手動(dòng)啟動(dòng)方式轉(zhuǎn)變?yōu)樽詣?dòng)化啟動(dòng),并在系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中選擇最為合理的控制方式來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的有效控制,從而使其處于一種高效工作狀態(tài)。這樣既簡(jiǎn)化了電機(jī)的操作步驟,同時(shí)還能夠讓電機(jī)處于安全工作狀態(tài),進(jìn)而提升了其工作效率。由此可見,在閉環(huán)控制中應(yīng)用PLC控制系統(tǒng),該系統(tǒng)便捷的操作控制方法以及獨(dú)特的控制技術(shù)優(yōu)勢(shì),使得智能電網(wǎng)的閉環(huán)控制更加安全和便捷,同時(shí)業(yè)使得其廣泛應(yīng)用于不同類型的自動(dòng)化設(shè)備中。
3.3在開關(guān)量控制方面的應(yīng)用
在智能電網(wǎng)中,傳統(tǒng)上都是由帶有磁性的繼電器來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)其開關(guān)量的控制,但這種控制方式經(jīng)常出現(xiàn)故障,而且方法繁雜紊亂,設(shè)備的安全性也得不到有效保障。而PLC控制系統(tǒng)的應(yīng)用,在設(shè)備開關(guān)量控制方面采用新型繼電器如軟繼電器等來(lái)實(shí)現(xiàn)有效控制,從而完善了智能電網(wǎng),簡(jiǎn)化了控制方式,優(yōu)化了操作的控制過(guò)程,提高了其工作效率。另外,PLC控制系統(tǒng)的應(yīng)用還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的整體控制,同時(shí)對(duì)于容易出現(xiàn)問(wèn)題的元件,該P(yáng)LC控制系統(tǒng)能夠應(yīng)用斷路顯示器設(shè)計(jì)出新的元件來(lái)進(jìn)行代替,從而促進(jìn)了整個(gè)開關(guān)量PLC控制系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性和安全性。例如,將PLC控制系統(tǒng)運(yùn)用于運(yùn)輸系統(tǒng)中,可以在4臺(tái)運(yùn)輸機(jī)上分別安裝2臺(tái)電動(dòng)機(jī)(160kW,660V),從而使得這幾臺(tái)運(yùn)輸機(jī)達(dá)到每小時(shí)400噸的運(yùn)輸量。通過(guò)PLC控制系統(tǒng),優(yōu)先開啟第4臺(tái)運(yùn)輸機(jī),然后再依次開啟其他3臺(tái),當(dāng)結(jié)束運(yùn)輸工作時(shí),再將開關(guān)自動(dòng)關(guān)閉,這樣就能夠極大的提高運(yùn)輸量,同時(shí)減少智能電網(wǎng)開關(guān)的使用量,最終使得相關(guān)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益得以提升。
3.4結(jié)構(gòu)設(shè)置
在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)期間,需要根據(jù)工作效率方面的要求,進(jìn)行整體系統(tǒng)規(guī)劃,考量db模塊參數(shù)內(nèi)容,在建立變量關(guān)系過(guò)程中,還需要遵循一定規(guī)律,完成變量調(diào)整,并進(jìn)行窗口控制,掌握源控制窗口設(shè)計(jì)形式,同時(shí)參考以往運(yùn)行參數(shù)匹配期間,因?yàn)榇翱谶^(guò)多并且沒有進(jìn)行結(jié)構(gòu)變量,從而會(huì)在系統(tǒng)運(yùn)行期間增加系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間,使得工作效率降低。在變量設(shè)計(jì)期間,根據(jù)內(nèi)部變量運(yùn)行規(guī)律,使用結(jié)構(gòu)變量的方式,進(jìn)行窗口控制,并完成每個(gè)控制窗口管控作業(yè),從而防止因窗口過(guò)多導(dǎo)致此窗口控制能力不足。
3.5監(jiān)控和預(yù)警工作
隨著時(shí)代的不斷發(fā)展,對(duì)電力的需求量越來(lái)越大,配電網(wǎng)運(yùn)行環(huán)境也越來(lái)越復(fù)雜,這對(duì)配網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)視提出了更高的要求。電網(wǎng)監(jiān)控和預(yù)警主要包括電網(wǎng)動(dòng)態(tài)預(yù)警、電網(wǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)視、電網(wǎng)穩(wěn)態(tài)分析、電網(wǎng)自動(dòng)化控制、電網(wǎng)運(yùn)行評(píng)估等,通過(guò)各種監(jiān)視手段的應(yīng)用可對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視,及時(shí)發(fā)現(xiàn)智能電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)的不足,并及時(shí)做出決策,及時(shí)對(duì)開展配網(wǎng)調(diào)度工作,合理對(duì)電力進(jìn)行分配,保證每條線路都在合理的負(fù)荷區(qū)間運(yùn)行。針對(duì)當(dāng)前電網(wǎng)安全調(diào)度工作中出現(xiàn)的不足,應(yīng)該引起足夠的重視,認(rèn)真分析問(wèn)題發(fā)生的原因,認(rèn)真建立相關(guān)安全調(diào)度管理規(guī)范,要求調(diào)度人員嚴(yán)格按照工作要求安全調(diào)度工作,保證調(diào)度工作開展效果。
4結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,PLC控制系統(tǒng)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用,不僅能夠收集和處理相關(guān)數(shù)據(jù)信息,便于自動(dòng)化操作和控制相關(guān)設(shè)備,而且還能讓設(shè)備按照系統(tǒng)設(shè)定的操作順序進(jìn)行自動(dòng)化加工操作,從而確保設(shè)備安全。在建設(shè)智能電網(wǎng)階段,一定要立足于我國(guó)電力實(shí)業(yè)發(fā)展實(shí)況,以提升電網(wǎng)運(yùn)行可靠性為目標(biāo),明確影響可靠性的各種因素,采用相關(guān)保障性措施逐一解除,進(jìn)而為智能電網(wǎng)安穩(wěn)、有效運(yùn)行提供強(qiáng)大支撐。
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(國(guó)網(wǎng)南京供電公司,江蘇 南京 210000)