PLC在電網備用自動投入中的應用

潘亞楠+陳琴琴+俞申桉

摘要我國經濟發展日新月異，科學技術也在不斷進步，在這樣一個社會新環境中，人們對供電要求也逐漸提高，原有的關于電力技術的相關理論已無法滿足現階段企業和人們的更高要求與標準。在一些一級負荷的企業中，企業為了保障電力系統的安全與可靠，通常需要配備備用電源自動裝置。本文通過對比傳統備用電源自動投入的缺點，具體分析PLC的優勢，對于PLC在電網備用自動投入中的應用給出具體論述。

關鍵詞電網；備用電源；自動投入

隨著電力技術發展的突飛猛進，在電網規模不斷擴大的同時，企業和人們對電力系統的標準要求也逐漸提高，因此，配備各種自動裝置，是適應電力發展，并維持電力系統安全運行的重要環節。備用電源自動投入裝置是自動裝置大家庭中的一員，它在發電廠和變電所中被廣泛使用，尤其在電力系統中，該裝置正確的動作已經成為其安全可靠運行的重要保障。

1 PLC的概念及特點

1.1 PLC基本概念

早期的可編程控制器由早期的可編程邏輯控制器演化而來，簡稱PLC，它主要是為了實現繼電器的邏輯控制。隨著科學技術的不斷發展，PLC的功能早己超出邏輯控制的范圍，所以，現在對于它的定義逐漸轉化為可編程控制器，簡稱PC。但由于個人計算機的簡稱也是PC，為了避免混淆，將可編程控制器簡稱為PLC。

1.2 PLC特點

1.2.1可靠性高

1）性能優良的開關電源。

2）良好的自我診斷功能，有效防止故障擴大。

3）對器件質量進行嚴格檢測。

4）屏蔽措施廣泛運用于各個模塊，提高防輻射干擾的效率。

5）各輸入端均采用R-C濾波器。

6）I/0接口運用光電隔離技術。

1.2.2豐富的I/0接口模塊

PLC可以運用相適應的I/0模塊針對不同的工業現場信號進行處理。對于不同電流屬性、電流的強弱、脈沖以及電位等不同的工業信號，有相應的器件和設備，如電磁線圈、行程開關、控制閥、以及傳感器等。它還通過運用人機對話模塊，大大提高了操作性能。

1.2.3模塊化結構

為了更好地滿足工業控制的需求，單元式的小型PLC被逐漸淘汰，模塊化結構被廣泛使用。采用模塊化設計PLC的各個部件，包括CPU，I/0等在內，通過機架將各模塊相互連接，可以白行組合系統的規模并根據不同需求進行功能選擇。

1.2.4編程簡單易學

PLC的編程十分簡單，該編程對專業的計算機知識并沒有要求，而一般工程技術人員都具備較高的專業技能，會很容易理解PLC的編程的概念，并對其進行熟練的操作。

1.2.5維修方便，安裝簡單

PLC可以在工業環境下直接進行操作，打破了專門機房的禁錮。將相應的I/0端與現場設備相連接，便可進行運行操作，在使用中增強了便捷性。在各種模塊上都相應安裝指示運行和故障裝置，使運行情況清晰可見，并便于查找故障。另外，由于采用模塊化結構，若某模塊出現故障，用戶則可以進行模塊轉換，系統便可恢復運行，有效縮短故障時間，提高效率。

2傳統備用電源自動投入的不足之處

首先，接觸器和繼電器是傳統備用電源自動投人系統的組成部分。若要使組成的控制體系比較完整，則會有較大量的繼電器與接觸器參與其中，大大增加系統的體積，影響操作的便捷性。其次，機械動作是繼電器與接觸器的主要形式都，其較差的動作響應力和頻繁的工作鏈接，市場導致多種故障發生，降低系統的可靠性。另外，由于設備數量龐大，各種故障檢修維護工作將消耗大量時間，降低工作效率。最后，傳統備用電源自動投入屬于純硬件結構的系統，系統開發周期長，沒有可編程能力。

3 PLC在電網備用自動投入中的具體應用

3.1電路硬件設計

經調查發現，大多數企業對抗干擾性都有較高要求，因此，對PLC需要配置220VDC進行供電，這樣可以有效避免系統對外界各信號的干擾，為其更好地工作提供保障。對于電路硬件設計方面，在傳輸線路上應采用屏蔽雙絞線，將數字信號與模擬信號進行隔離方面，可采用隔離技術。同時為有效避免接地障礙可采用TT型保護，并且加強對過壓的保護。

3.2調試與運行

完成程序設計后，下一步的工作是進行編輯處理。緊接著進行聯機調試與處理。對監控組態進行程序編寫，了解系統的運行動態，并對運行結果及時處理。同時要全面檢測與評估系統的平均壽命、安全可靠性等指標。所有準備工作無誤后，便可進行程序運行。在實際的工程中融入PLC程序。PLC可加強對系統的控制，在提高系統運行速度的同時，更大程度上提升系統的執行效率，通過PLC使系統維護更加方便，并有效降低故障發生率。

3.3選擇PLC要切合實際

目前，我國的PLC品牌繁多，其中知名度較大的有西門子、歐姆等，臺達、施耐德也是頗受企業青睞的PLC品牌。就具體要選擇某種PLC品牌而言，企業要結合實際需求仔細斟酌，綜合企業規模和企業生產成本等多方面因素進行選擇，可幫助企業選擇到性價比高又適用于本企業的PLC品牌。確定PLC品牌之后，需要進行具體型號的選擇。在型號選擇過程中，要綜合考慮以下幾個方面：第一，通過系統計算后，確定輸出點數、模擬量輸入和數字量輸入；第二，PLC的功能模塊；第三，PLC的負載能力。在其他模塊式運用PLC時，要對PLC的負載能力進行全面分析。在不考慮負載能力的情況下，則要配置外加電源。

4結論

人們對供電需求的不斷提高，促進了電力系統的不斷發展。經本文分析可知，電網備用自動投入中融入PLC技術，不但在很大程度上保障了電力系統的安全性與可靠性，對于電力系統的開發也有著積極的影響作用。通過分析PLC的優勢和傳統備用電源自動投入的不足之處，PLC在電網備用自動投入中的應用主要體現在以下幾個方面：電路硬件設計、根據實際需要選擇PLC品牌以及程序設計調試與運行。