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2090-XXNFMP-S12                          2090-XXNFMP-S12

PLC在10KV配电系统中的应用

摘要：主要研究PLC在10KV高压回路的继电保护、控制系统中的应用

　　关键词：继电器保护、控制系统、可编程控制器PLC 

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　　1、 引言

　　随着社会经济的发展，工业的迅速兴起，使得一些10KV配电系统大幅度增加，配电系统的简便性、可靠性、安全性、节能性、性价比显得尤其重要。

　　目前，传统的10KV配电系统还是采用继电器系统和分布监测计量、分布控制方式，而采用PLC（可编程序控制器）系统集中控制和集中监测计量方式，有利于提高配电系统的运行管理自动化水平，保证配电的安全稳定，还能减少运行人员的工作强度提，安全可靠。


　　2、 继电器系统和PLC系统的比较

　　PLC（可编程序控制器）是近几十年来发展起来的一种新型工业控制器，由于它编程灵活，功能齐全，应用广泛比继电器系统的控制简单，使用方便，抗干扰力强，性价比高，工作寿命高，而其本身具有体积小，重量轻，耗电省等特点。继电器系统有明显的缺点：体积大，可靠性低，工作寿命短，查找故障困难，特别是由于它是靠硬连线逻辑构成系统，所以接线复杂，对于生产工艺的变化的适应性差，不便实现集中控制；而PLC的安装和现场接线简便，可以应用其内部的软继电器简化继电器系统的繁杂中间环节，实现软接线逻辑构成系统，方便集中控制，除此之外，PLC还具有自诊断、故障报警、故障报警种类显示及网络通讯功能，便于操作和维修人员检查。


　　3、 集中控制、集中监测计量在10KV配电一次系统中的应用举例

　　在一个10KV配电一次系统中，有两台1000KVA变压器并联运行。图1为该配电一次系统的原理图。

图1 10KV配电一次系统原理图

　　3.1 PLC在集中控制中的地位

　　在配电一次系统中继电器系统主要集中在总受柜和变压器配出柜内，应用PLC系统来代替继电器系统，可以减少柜与柜之间的硬连线，省去很多继电器，简化工艺，降低系统制作成本，提高配电系统的可靠性，安全性和节能性。PLC系统框图如图2所示。

图2 PLC系统框图

　　PLC是整个系统的神经中枢，所有控制，保护，工作状态指示都通过PLC内部的虚拟继电器通过软连线配合外部给定开关量和信号来完成。控制电压在安全电压以下，可以提高工作的安全性，远离高压室进行操作，可以避免工作人员的误操作，一站式控制，可以提高工作效率，减少工作人员的劳动强度。用两条现场总线就可以实现整个系统的信号传输，通过PLC的工作状态和报警指示，便于工作和维修人员的故障排除。另外，与继电器相比，PLC的免维护性高，工作寿命长。


　　3.2 PLC的I/O分配

　　10KV配电一次系统中，除了上电断电控制外，还有对变压器的过流，欠压和瓦斯保护。我们以欧姆龙CAMP2AH40点的PLC为例进行I/O分配，如表1所示。上断电控制是开关量，选用控制按钮即可，过流，欠压和瓦斯保护涉及自动检测技术，选用智能传感器来实现，可以提高保护的可靠性。

　

表1 PLCI/O分配表


　　3.3 10KV配电一次系统集中控制、集中监测计量的设计

　　配电系统是供电网的神经中枢。配电系统的正常工作和我们的生活保障及工作秩序密不可分，这就要求它有更高的可靠性；配电系统的智能化、节能、操作简便、方便维护是经济高速发展的需要；配电系统操作和维护对工作人员的安全系数要求更高、劳动强度更低和设备的性价比更高是用户所希望的。综合以上几点，我们对10KV配电一次系统作了如下改进，应用PLC对系统的总受柜、配出柜实现集中控制，应用数字仪表对系统进行集中监测计量。改进后的10KV配电一次系统框图如图3所示。

图3 10KV配电一次系统框图

　　改进后，以综合柜为工作平台，在值班室，工作人员可以对高压室运行状态进行控制，既方便又安全；工作人员可以随时对监测仪表和计量仪表以及工作或报警状态进行记录，巡查，既方便又及时明了，还可以减少劳动强度。

　　总之，采用微型计算机PLC实现继电保护和控制系统的操作，大大提高系统的自动化水平和可靠性，同时更加便于系统的集中控制和监测，方便了系统的信息化管理，大大降低成本，提高了工作的效率，具有一定的推广意义。A50L-0001-0327   3个         
ACS800-01-0075-3+E200+L503+P901+P904         
2711PC-B4C20D8         
1769-OF4   6630  20个         
1 Product: E3F2-R4B4-M1-M-E Brand：Omron QTY：55 PCS         
2 Product:CIMR-JCBA0003BAA Brand：Omron QTY：22 PCS         
1756-TBCH  2      820         
1756-TBNH  1      660         
HRH40M-50-60-R  1个         
SK 616-003-A   30 个         
PCA-6186VE-00B2E  1pcs          
PCA-6186VE         
MMS6312  1个         
ab编码器  845A-SJZ1FN1AK3         
继电器 CR-MO24DC4L     数量4      ABB           
交流接触器 A75-30-11 220V  数量5  ABB          
  09:44:54         
SGMJV-04ADE6S配驱动器         
2094-PRS5         
LC500-SISP7-1：3000         
NACHI AXTP FSON-CC30         
A290-7329-X384_fanuc         
  09:54:00         
6AV6 545-0BB15-2AX0         
WOODWARD 2301A         
1757-SRC3  3080         
2090-K6CK-D26M         
DEP216/AS-BDAP-216         
DAP216N/AS-BDAP-216N         
1734D-IB8XOW8  3580         
1784-U2DN  12400         
0095-唐烘  11:43:35         
(SAMSON) 3730-1         
IC695CPE305  面价 23140         
  14:11:01         
1732E-16CFGM12QCR  面价7510         
1738-AENTR   面价5340         
1738-OB16EM12  面价2580         
1732D-OB16M12MINI  面价3320         
20AC043A3AYNANC0  面价28400         
kynet                  AC POWER  Part NO:SNA-PA51         
CC-PDIS01         
HA-655-1B-100-SP         
  14:43:27         
温控仪E5EN-C3T-N         
2016-9-21         
 09:33:17          
1P 6FX2001-5FP12         
6FX2001-5FD13-0AA1         
1771-IAN  面价10500         
  09:35:15         
FENA-11         
  09:38:55         
RELAY TYPE:R1041 1SAR212100R0211 AC230V/ DC24V  MKR:ABB          
RELAY TYPE: R1542 1SAR213100R0251 AC230V /DC24V  MKR:ABB         
这两个型号的ABB 继电器  数量各6个         
采样泵\BY208A\\\         
差压发讯器\CBY-1\量程：0-0.4MPa 发讯压力0.35MPa\\         
限位开关\TL-N20MY2\PROXIMITY SWITCH 200mA\\         
电磁阀体\295307-001P\AC220V VP906\\         
延时继电器\OMRON欧姆龙 H3Y-4\5A AC220V 带底座\\         
IGBT模块\GDU1-C51-800P902 配GYRW-Ⅱ         
主板型号：SS221607-00-01C         
驱动板型号：SS221641-00-01D         
GHR9010100R...2          
ION BLOWER SBL-18    60个         
CDP2407-1         
NI15-M30-OD6L 12个         
ab y-2012-2-h00aa         
 TEIP 11         
1SDA065104R1   75A  ABB         
NV  FX5200  256MB         
FDM304          
FDM305          
FDM306          
FDM307         
CE8L 945-52810         
VAHLE 碳刷片：DSW2/40   168151         
3ZX1012-0SE50-2CA1         
V-860         
ACS601-0040-4-000B1200801  2台         
1746-OB32E 7100         
空气开关 5SX2 104-7 西门子 2个         
空气开关 5SX5 204-7  西门子 2个         
分闸线圈 H62-F-HS6034/4 DC220V 3%ED 1147 ROHS KUHNKE 2个         
  10:00:45         
6ES7431-1KF02-0AB0   4个         
SN-1001-MA2   1个         
CJ1W-DA08C         
100-C60*00          
3BSE019216R1  DSBC176          
1492-SP2D200   12个         
6ES7 416-2XN05-0AB0   1 pcs         
6ES7 414-5HM06-0AB0 1 pcs         
6ES7405-0DA02-0AA0   1 pcs         
IC200PNS001   3120         
1492-SPM2D200   12个         
SZL-WL-D              
SZL-WLB-A            
GE油箱2186730或者2214527            
LT 505-S/SP4 (LEM) 要4-6 pcs         
6ES7216-2AD23-0XB0 1个         
6SL3224-0BE37-5AA0 1个         
6DD1684-0FH0         
  10:07:04         
6AV6644-0AA01-2AX0         
6DD1661-0AD1         
CM1-P-17L30A  2个         
1746-P4 2个   面价：9050         
断路器 CAT 140-MN-0400  5个         
JF201Y-2000-9013  1个         
  10:11:52         
6FX2007-1AD01         
2711P-T10C4D8 面价34200         
APC  SURT10000UXICH          
2098-DSD-030-SE         
发生器305010901S  1个           
干燥器305400901S  1个         
2090-XXNFMP-S12 面价1800         
  10:23:51         
A02B-0323-C205  1个            
安全模块  MSR211P     10个         
150-C25NBR软启动器AB