PLC在电力供电系统中的应用

PLC在电力供电系统中的应用

姜涛

哈尔滨电力职业技术学院  150030

摘要：PLC在电力系统中的应用是一种新型设备，它通过引入基于传统顺序控制器的新技术来满足自动化和智能电网的管理和控制要求。在当今社会发展中，控制系统通常采用微电子，计算机，信息和自动控制技术来形成新的工业控制系统。在电力系统中，PLC主要用于代替保护继电器来执行功率计数，定时和控制要求，从而为配电要求和质量指明了新的发展方向。在电力系统的工作中，PLC技术设备的选用在电网传输的可靠性，稳定性及传输品质方面起着重要作用，而且也可以在没变压器系统故障的状况之下妥善处理变压器系统故障。

关键词：PLC；电力供电系统；应用

1 前言

在日新月异的科学技术支撑下，我国电力行业发展的步伐越来越快，而传统的电力运行模式已然无法满足电力系统的实际需求，也无法满足能源企业的发展，更是无法适应当前人们生活生产过程中的实际需求。作为现代电网应用技术的集成，电气自动化技术主要是利用多个信息元来进行定向方面的控制，可以实现配电线路整体的智能化监测。

2 简述PLC

PLC是针对工业环境应用设计的控制系统，利用可编程的存储器，在设备内部事先编制好一个程序，然后对设备进行运行。启闭、定时等操作的控制，可以实现对电力设备运行、电力生产的自动化控制。PLC技术作用的发挥，需要同时做好硬件和软件设施的准备（如图1所示），一方面是硬件，最先考虑的就是PLC设备的型号，这需要考虑型号是否可以满足使用要求以及硬件结构是否合适。一般来说，PLC类型分为整体式和模块式，需要结合需求来选择，这意味着电力系统需要结合实际情况选择设备。如果电力系统需要长期生产和加工大量的产品，选择的设备尽量比较统一，这样方便进行集中管理和维护。之后就是设计I/O端口，这也需要结合实际使用情况控制端口数量。另外，开关大小以及智能运行都需要符合机电一体化生产的需求，不要设计过多的操作，防止硬件设备的性能无法满足控制需求。另一方面是软件，进行设计主要是基于PLC控制理论，最关键的就是软件编程设计，这对于实现这个系统的实践应用十分重要。进行软件设计时，对于有需求的程序，需要设计好编译功能，能够将程序获取的信息集中到一起，进行数字化转换，变成可被控制中心识别的形式，一般来说使用的是图解法，可以通过数据显示的方式表示需要的控制操作。

图1  PLC的基本组成部件

3 PLC在电力供电系统中的应用优势

PLC控制器的应用功能在不断提升，整体的技术水平也逐渐趋于成熟，在实际应用期间可以保证电力系统的安全性和可靠性。PLC控制器的种类比较多，功能性比较强，在多个领域得到了广泛应用，具有广阔的发展前景。由于PLC控制器的种类比较多，可以满足不同的应用需求。PLC控制器的应用，各种功能都可以集中体现出来，要想将其合理应用到中低压联网系统中，提高整个系统的自动化水平，这就需要对PLC有一个深入的了解，工作人员要掌握相关技术的操作要点，掌握不同控制器的应用要点，实现PLC的合理应用，避免受到技术上的约束和影响。为了满足电力供电系统的自动化发展需求，制定了一个完善的技术方案，不但可以将PLC的作用充分发挥出来，还可以提高中低压电网自动化水平，该种方案在实际应用时具有几下几种优点：第一，应用的硬件设备种类比较少，整个设计结构比较简单，在维护方面不用投入较多的精力；第二，灵活性比较强，应用范围比较广，可以根据实际情况进行调整，将不同模块功能作用发挥出来，满足电力系统运用的具体需要；第三，在编程环节考虑到了多方面影响因素，实现对这些因素的有效规避，在后续应用过程中不用进行二次调试；第四，对环境的适应能力比较强，不用投入较多的资金。另外，该技术方案在进行设计和实施的过程中，也需要注意以下问题：第一，确定好操作点数，这是保证整个系统稳定运行的前提，工作人员需要对电力供电系统的具体情况进行掌握，了解系统的自动化建设需要，通过运用先进的技术和设备来开展这种工作，做好各项参数和操作点数的统计工作。第二，完善通信方案。PLC在实际应用之间，基础性工作是不可缺少的，电力人员需要结合整个电网的分布情况和整体运行规模来制定通信防范，确保满足通信和电网运行的整体要求，为电网通信工作的有效开展的奠定基础。第三，PLC的合理选择。在确定具体参数、设计好通信方案之后，这需要实现这两项内容的有效落实，在此基础上对PLC进行合理选择，要从中低压电网自动化的应用功能方面进行考虑，确保可以实现功能目标，在中低压配电系统中，对于各类设备的电力信息要进行及时更新与完善，做好全方面的监控工作，这就需要保证PLC控制器的科学性和有效性，重视PLC的选择环节要从多个方面进行考虑，避免在使用期间出现问题。

4 PLC技术在供电自动化系统中的应用

4.1明确了PLC控制技术的类型

在供电自动化系统中使用PLC技术，是为了进一步的提升相关的性能，其所要掌握的关键在于进一步明确控制技术的类型，因此，负责相关工作的技术工作在开展工作前首先要确定整个装置的实际运行状态和其具体的控制类型，从而做出正确的判断。当前的社会生产中，大部分的行业在电器选择中都选择的是西门子电器中的PLC技术，主要的原因是其品牌效应较好，性能相对优良，整体的可靠性较高，因此在生产中的作用更加突出，在使用的过程中，工作人员只需要做好机器的防尘和降温工作便可以保证生产的安全性。只有通过PLC控制技术的类型的确定，才能确定在供电系统运行过程中具体的措施采取，从而保证供电的稳定，提高电厂供电的效率。

4.2控制开关量逻辑

供电系统自动化的开关量逻辑控制是供电自动化装置中PLC技术主要的应用内容，也是PLC技术作用发挥的主要因素。在生产过程中，相关的技术人员可以充分的利用供电自动化中的PLC装置来代替原有的机械供电自动化系统，从而进一步的实现逻辑控制电路和电力生产的顺序运行，从而增加供电的生产力，提高电厂的发展前景。在电厂的自动化控制中，PLC技术能够通过对机器开关量逻辑的控制充分实现供电机械设备的有效控制，从而进一步提高供电的质量和电厂供电的效率。

4.3PLC技术在集中控制系统中的应用

PLC系统和其他类型的控制设备均属于是集中控制系统，是其重要的组成部分，在供电自动化的控制中起着重要的作用。PLC技术与生产机械设备之间有着重要的联系。因此在实际的应用中，就必须要及时的确定电厂供电中相关处理程序的具体组合，确定控制的具体程序，从而确保控制系统的功能的有效发挥。相较于单一的供电自动化系统，集中式的供电自动化系统拥有更加低廉的成本，相反的却具备非常高的运行效率，可以更好的保证企业生产的经济效益。但是同时，在目前的PLC控制系统自动化的应用中也存在部分方面的不足，就是当自动系统在单一的控制中，需要对具体的对象进行改变时，就需要暂停正在运行的所有的系统，以免影响到整个的生产过程，从而保证整个电力控制系统的正常工作，最大程度的保证效益。

5 结束语

简而言之，用于PLC控制系统的电源设计技术和低压电网的自动化在提高电源质量和用电可靠性方面起着重要作用。选用PLC促成中低压配电网的RTU基本功能是一种理想的加装办法，由于它们具备单纯性，可靠性及易用性。

参考文献

[1]张成金.电气设备自动化控制过程中PLC技术的应用[J].中国科技信息，2021（22）：39-40.

[1]付俊峰.PLC在电力系统自动化工程中的应用研究[J].科技资讯,2021,19(01):100-102.

[2]刘华灿.PLC在电力系统自动化工程中的运用研究[J].电气技术与经济,2020,(06):45-47.