淺析PLC在電力系統(tǒng)自動(dòng)化工程中的應(yīng)用

楊海 漢口學(xué)院電子信息工程學(xué)院

淺析PLC在電力系統(tǒng)自動(dòng)化工程中的應(yīng)用

楊海 漢口學(xué)院電子信息工程學(xué)院

穩(wěn)定性作為衡量電力系統(tǒng)質(zhì)量的重要標(biāo)準(zhǔn)，如何增強(qiáng)對(duì)電力系統(tǒng)的控制，改善電力系統(tǒng)穩(wěn)定性，愈加受到關(guān)注和重視，另一方面，信息技術(shù)的普及，推動(dòng)了電力系統(tǒng)自動(dòng)化管理的發(fā)展。本文就圍繞PLC在電力系統(tǒng)自動(dòng)化工程中的應(yīng)用展開分析和研究。

PLC系統(tǒng) 電力系統(tǒng) 自動(dòng)化工程

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新和發(fā)展，PLC技術(shù)憑借其節(jié)約資源、便于管理、加快工作效率等優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，受到了愈加廣泛的應(yīng)用。將其應(yīng)用到電力系統(tǒng)中，不但能夠加強(qiáng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性，同時(shí)還能夠減少電力能源的損耗。

1 PLC系統(tǒng)的特點(diǎn)

1.1 可靠性高

對(duì)于電子控制設(shè)備而言，最重要的就是設(shè)備穩(wěn)定性，而PLC系統(tǒng)切好符合這一要求，PLC系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，應(yīng)用的是集成電路技術(shù)，這種技術(shù)對(duì)于設(shè)備制造工藝具有非常高的標(biāo)準(zhǔn)，因此能夠有效的滿足設(shè)備的精度需求。PLC系統(tǒng)的內(nèi)部電路，還具有抗干擾的性能，進(jìn)一步提高其可靠性和穩(wěn)定性。在PLC系統(tǒng)的外部電路，相比于常規(guī)電路，接線和結(jié)點(diǎn)更少，因此該系統(tǒng)很少會(huì)發(fā)生故障。除此之外，PLC系統(tǒng)還能夠進(jìn)行自我診斷和測(cè)試，能夠及時(shí)查找出故障并及早加以解決。

1.2 功能豐富

PLC系統(tǒng)經(jīng)過不斷的發(fā)展與完善，其技術(shù)含量不斷提升，所能發(fā)揮的功能也日趨多元化，產(chǎn)品規(guī)模也不斷豐富，可以有效應(yīng)用于大部分的工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境和生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)類型。以當(dāng)前PLC系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，PLC系統(tǒng)不但能夠發(fā)揮邏輯控制作用，而且還能夠?qū)﹄娐分械臄?shù)據(jù)加以運(yùn)算，其計(jì)算結(jié)果具有較高的精準(zhǔn)度，因此在數(shù)字控制中也具有較為廣泛的應(yīng)用。近年來(lái)，越來(lái)越多的PLC系統(tǒng)單元的出現(xiàn)，使PLC系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)溫度、位置等的控制，而且還具有通訊功能。

1.3 編程簡(jiǎn)單

將PLC系統(tǒng)應(yīng)用到電力系統(tǒng)的自動(dòng)化工程中，所應(yīng)用的是信息技術(shù)比較普遍，因此其接口方便、編程語(yǔ)言簡(jiǎn)單，便于信息技術(shù)基礎(chǔ)差的工作人員學(xué)習(xí)，和相關(guān)技術(shù)人員的操作。PLC系統(tǒng)的梯形圖中所應(yīng)用的圖形和符號(hào)識(shí)別簡(jiǎn)單，而且與繼電器的電路原理比較相似，因此操作人員，僅需要具備一定的PLC系統(tǒng)基礎(chǔ)，就能夠在較短時(shí)間內(nèi)，熟練操作PLC系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的邏輯控制，以及發(fā)揮繼電器的電路作用。

1.4 維護(hù)方便

傳統(tǒng)模式下的電力控制系統(tǒng)，往往需要利用接線來(lái)發(fā)揮電路的邏輯功能，因此控制設(shè)備所需接線數(shù)量很多，電路維護(hù)時(shí)的任務(wù)量比較大而且存在一定難度。PLC系統(tǒng)所采用的是存儲(chǔ)模式，來(lái)代替電路的邏輯功能，不但簡(jiǎn)化了控制電路的設(shè)計(jì)流程，縮短了設(shè)計(jì)時(shí)間，同時(shí)也降低了控制電路的維護(hù)難度。除此之外，PLC系統(tǒng)的應(yīng)用還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)整個(gè)電路程序的控制和改變，在小型多元化的工業(yè)生產(chǎn)中具有極高的實(shí)用價(jià)值。

2 PLC系統(tǒng)在在電力系統(tǒng)自動(dòng)化工程中的應(yīng)用

2.1 PLC在開關(guān)控制中的應(yīng)用

將PLC系統(tǒng)應(yīng)用于電力系統(tǒng)的開關(guān)控制，是PLC系統(tǒng)最常見的應(yīng)用方式。PLC系統(tǒng)具有邏輯控制方式，其輸入與輸出信號(hào)，分別可以代表電力系統(tǒng)的接通信號(hào)和斷開信號(hào)。對(duì)于PLC系統(tǒng)的輸入與輸出信號(hào)的數(shù)量，并沒有明確的要求的限制。無(wú)論是十幾個(gè)輸入或輸出信號(hào)，還是成百上千的信號(hào)，都能夠借助PLC系統(tǒng)擴(kuò)展模塊加以控制。目前，PLC系統(tǒng)在電力系統(tǒng)開關(guān)控制中的應(yīng)用愈加多樣化，具體如電機(jī)控制、電梯運(yùn)行控制以及對(duì)于汽車裝配線的控制等。

2.2 PLC在順序控制中的應(yīng)用

PLC系統(tǒng)可以用于控制電力系統(tǒng)的開關(guān)模塊，還能夠?qū)⑵鋺?yīng)用電力系統(tǒng)的順序控制。相比于以往電力系統(tǒng)中的繼電器，利用PLC系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)電力系統(tǒng)的控制，更加能夠滿足人們的環(huán)保需求，而且還可以對(duì)制定的電氣工程加以單獨(dú)管理，進(jìn)而對(duì)該工程的工作流程加以全面的控制。如在電力傳輸工程中，PLC系統(tǒng)可以將其控制模塊大致分為三個(gè)環(huán)節(jié)，分別是傳感器、主站層和遠(yuǎn)程控制，在主站層環(huán)節(jié)中，PLC系統(tǒng)通常被置于控制室中，對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行順序加以控制。

2.3 PLC在安全回路中的應(yīng)用

以當(dāng)前我國(guó)電力系統(tǒng)的發(fā)展情況來(lái)看，常用的電力系統(tǒng)自動(dòng)化啟動(dòng)模式有三種，分別是自啟動(dòng)模式、人工啟動(dòng)模式以及主機(jī)啟動(dòng)模式。其中自啟動(dòng)模式往往需要由PLC系統(tǒng)來(lái)完成，當(dāng)啟動(dòng)泵開始工作，PLC系統(tǒng)能夠根據(jù)積累時(shí)間，對(duì)電力系統(tǒng)的加以順序控制模塊加以計(jì)算，從而選定主用泵和備用泵。在主機(jī)啟動(dòng)模式中，也就是借助主機(jī)旁屏啟動(dòng)時(shí)，要運(yùn)用人工操作實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)泵的開關(guān)控制，因此，在此過程中，其運(yùn)行時(shí)間、開關(guān)時(shí)間的計(jì)算結(jié)果可能會(huì)存在一定程度的人工誤差。為降低或消除啟動(dòng)泵開關(guān)控制過程中，存在的人工計(jì)算誤差，企業(yè)最常用的控制方式有兩種，其一是常規(guī)控制方式，其二是PLC控制方法。常規(guī)控制法的應(yīng)用，能夠在一定程度上完善PLC的控制條件。從而確保當(dāng)PLC控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障而無(wú)法正常運(yùn)行時(shí)，常規(guī)控制法能夠繼續(xù)工作，為電氣回路提供進(jìn)一步的安全保障，進(jìn)而維持電力系統(tǒng)的正常工作。

PLC系統(tǒng)不斷發(fā)展，具備可靠性高、功能豐富、編程簡(jiǎn)單、維護(hù)方便等優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，在電力系統(tǒng)自動(dòng)化工程中的應(yīng)用愈加普遍，在開關(guān)控制、順序控制以及安全回路控制等環(huán)節(jié)發(fā)揮了比較顯著的作用。

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[3]張吉.試論電氣工程自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)運(yùn)行中的應(yīng)用[J].通訊世界，2016，21（09）:188-189