PLC在电网备用自动投入中的应用

潘亚楠+陈琴琴+俞申桉

摘要我国经济发展日新月异，科学技术也在不断进步，在这样一个社会新环境中，人们对供电要求也逐渐提高，原有的关于电力技术的相关理论已无法满足现阶段企业和人们的更高要求与标准。在一些一级负荷的企业中，企业为了保障电力系统的安全与可靠，通常需要配备备用电源自动装置。本文通过对比传统备用电源自动投入的缺点，具体分析PLC的优势，对于PLC在电网备用自动投入中的应用给出具体论述。

关键词电网；备用电源；自动投入

随着电力技术发展的突飞猛进，在电网规模不断扩大的同时，企业和人们对电力系统的标准要求也逐渐提高，因此，配备各种自动装置，是适应电力发展，并维持电力系统安全运行的重要环节。备用电源自动投入装置是自动装置大家庭中的一员，它在发电厂和变电所中被广泛使用，尤其在电力系统中，该装置正确的动作已经成为其安全可靠运行的重要保障。

1 PLC的概念及特点

1.1 PLC基本概念

早期的可编程控制器由早期的可编程逻辑控制器演化而来，简称PLC，它主要是为了实现继电器的逻辑控制。随着科学技术的不断发展，PLC的功能早己超出逻辑控制的范围，所以，现在对于它的定义逐渐转化为可编程控制器，简称PC。但由于个人计算机的简称也是PC，为了避免混淆，将可编程控制器简称为PLC。

1.2 PLC特点

1.2.1可靠性高

1）性能优良的开关电源。

2）良好的自我诊断功能，有效防止故障扩大。

3）对器件质量进行严格检测。

4）屏蔽措施广泛运用于各个模块，提高防辐射干扰的效率。

5）各输入端均采用R-C滤波器。

6）I/0接口运用光电隔离技术。

1.2.2丰富的I/0接口模块

PLC可以运用相适应的I/0模块针对不同的工业现场信号进行处理。对于不同电流属性、电流的强弱、脉冲以及电位等不同的工业信号，有相应的器件和设备，如电磁线圈、行程开关、控制阀、以及传感器等。它还通过运用人机对话模块，大大提高了操作性能。

1.2.3模块化结构

为了更好地满足工业控制的需求，单元式的小型PLC被逐渐淘汰，模块化结构被广泛使用。采用模块化设计PLC的各个部件，包括CPU，I/0等在内，通过机架将各模块相互连接，可以白行组合系统的规模并根据不同需求进行功能选择。

1.2.4编程简单易学

PLC的编程十分简单，该编程对专业的计算机知识并没有要求，而一般工程技术人员都具备较高的专业技能，会很容易理解PLC的编程的概念，并对其进行熟练的操作。

1.2.5维修方便，安装简单

PLC可以在工业环境下直接进行操作，打破了专门机房的禁锢。将相应的I/0端与现场设备相连接，便可进行运行操作，在使用中增强了便捷性。在各种模块上都相应安装指示运行和故障装置，使运行情况清晰可见，并便于查找故障。另外，由于采用模块化结构，若某模块出现故障，用户则可以进行模块转换，系统便可恢复运行，有效缩短故障时间，提高效率。

2传统备用电源自动投入的不足之处

首先，接触器和继电器是传统备用电源自动投人系统的组成部分。若要使组成的控制体系比较完整，则会有较大量的继电器与接触器参与其中，大大增加系统的体积，影响操作的便捷性。其次，机械动作是继电器与接触器的主要形式都，其较差的动作响应力和频繁的工作链接，市场导致多种故障发生，降低系统的可靠性。另外，由于设备数量庞大，各种故障检修维护工作将消耗大量时间，降低工作效率。最后，传统备用电源自动投入属于纯硬件结构的系统，系统开发周期长，没有可编程能力。

3 PLC在电网备用自动投入中的具体应用

3.1电路硬件设计

经调查发现，大多数企业对抗干扰性都有较高要求，因此，对PLC需要配置220VDC进行供电，这样可以有效避免系统对外界各信号的干扰，为其更好地工作提供保障。对于电路硬件设计方面，在传输线路上应采用屏蔽双绞线，将数字信号与模拟信号进行隔离方面，可采用隔离技术。同时为有效避免接地障碍可采用TT型保护，并且加强对过压的保护。

3.2调试与运行

完成程序设计后，下一步的工作是进行编辑处理。紧接着进行联机调试与处理。对监控组态进行程序编写，了解系统的运行动态，并对运行结果及时处理。同时要全面检测与评估系统的平均寿命、安全可靠性等指标。所有准备工作无误后，便可进行程序运行。在实际的工程中融入PLC程序。PLC可加强对系统的控制，在提高系统运行速度的同时，更大程度上提升系统的执行效率，通过PLC使系统维护更加方便，并有效降低故障发生率。

3.3选择PLC要切合实际

目前，我国的PLC品牌繁多，其中知名度较大的有西门子、欧姆等，台达、施耐德也是颇受企业青睐的PLC品牌。就具体要选择某种PLC品牌而言，企业要结合实际需求仔细斟酌，综合企业规模和企业生产成本等多方面因素进行选择，可帮助企业选择到性价比高又适用于本企业的PLC品牌。确定PLC品牌之后，需要进行具体型号的选择。在型号选择过程中，要综合考虑以下几个方面：第一，通过系统计算后，确定输出点数、模拟量输入和数字量输入；第二，PLC的功能模块；第三，PLC的负载能力。在其他模块式运用PLC时，要对PLC的负载能力进行全面分析。在不考虑负载能力的情况下，则要配置外加电源。

4结论

人们对供电需求的不断提高，促进了电力系统的不断发展。经本文分析可知，电网备用自动投入中融入PLC技术，不但在很大程度上保障了电力系统的安全性与可靠性，对于电力系统的开发也有着积极的影响作用。通过分析PLC的优势和传统备用电源自动投入的不足之处，PLC在电网备用自动投入中的应用主要体现在以下几个方面：电路硬件设计、根据实际需要选择PLC品牌以及程序设计调试与运行。