试论PLC在电力供电系统中的应用

陆甲子

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

一、PLC的概念和特点

PLC（可编程逻辑控制器）是一种基于计算机技术应用的智能程序控制设备。随着科学技术的发展，各行业也在一直提升生产及运作中对于自动化及智能的要求，为PLC应用提供了宽广的消费市场根底。近些年来，随着变压器消费市场的飞速发展，各种先进技术设备的应用渐渐增加，可编程控制器的使用也逐渐扩大，已成为所有公司不可忽视的工作的一部分。电力是人们生活和社会生产的基本能源，在电力供应系统中，自动控制已经成为电力系统发展的必然选择。当作当下先进及可持续技术设备的商品，PLC可编程传感器是电力系统智能控制的关键部件，具备低功耗及易于满足的应用。PLC可编程传感器是专门机构为制造业坏境的开发而是设计的，具备很高的可靠性及全面的基本功能。可编程传感器及相关商品为工作应用中的电力系统自动化提供了根底。电力系统中的可编程传感器简化了母线。用户不必在这里设计和分析布线。同时，该语言相对流行，可以合理地控制和處理各种线路问题，从而避免了线路工作的复杂性。

二、电网自动化的意义

1.提高人们生活质量.发展国民经济的需要

人们的生活和生产是不可能的。没有电，我们可以想象如果没有电，当今社会将会发生什么。在这样的社会形势下，人们的生产和日常生活中对电源的需求不断增加，并且各种电气设备也日益增加，同时，在供电工作中提供了不间断的供电。配备的设备数量正在增加。在这些社会条件下，停电很容易造成严重的社会和经济损失，甚至损坏电气设备。因此，只有实现中低压电网自动化，我们才能最大限度地提高电源质量，并满足人们的日常运营和生产需求。

2.电力企业自身发展的需要

通过实现中低压配电网的自动化，可以直接提升整个输电网络平台的管理效率。您可以提升变压器的品质及可靠性。提升整个电力系统的经济收益，削弱保护工作人员的劳动强度，降低操作工作人员，增强电力系统。可维护性;有助于改善设备安全性和健康状况并延长其使用寿命。

三、中低压配电网自动化方案

1.电力系统自动化现有方案的比较

中低压配电网（主要是配电站，配电室，配电站）的自动化与变电站的自动化之间存在某些相似之处。因而，剖析变电站自动化的促成形式对正确断定中低压配电网络平台的自动化设计方案非常重要。变电站自动化系统应由五部分组成：主站，远程终端章节（RTU）线传感，远程控制SF6或者真空开关及通信导线。其中，RTU设备设在变电站现场，而是通过专用通道自动搜集各种开关状态量（远程信令）及模拟量（远程观测）及监视中心的集中器系统。某个RTU还可以依据监视器的意图及命令执行某个远程控制操作，而是将结果返回到监视中心的集中器系统。从变电站RTU可以实现的功能来看，变电站自动化涉及三个方面：远程信令，远程测量和远程控制。相应地，变电站自动化系统可以分为两类。一个类别提供远程信令和远程测量功能，即仅传统的SCADA系统，而新的SCADA系统属于另一类别，它允许所有三个远程控制器。那两种类别的系统支持电力系统自动化的不同阶段及级别。便怎样用变电站RTU实现远程测量而言，RTU有两种实现设计方案。此种类别的RTU设备选用变送器在搜集模拟量之后将AC转换为DC，而后选用RTUA/D。转换器件将DC量表示为数字量。此种类别的沟通交流采样RTU设备直接选用A/D转换器件来搜集及计算沟通交流输出功率，而无需诸如变送器之类的转换器，但是需要高速数字处理。各部门协同工作，以分析和综合收集的数据。

2.中低压配网自动化的应用特点

（1）常规的变电站RTU专注于远程信令和远程测量功能，但是中低压配电网中有许多自动化对象（交换室，交换站，配电室）以及交换操作。经常出现，并专注于远程信号和远程控制。（2）中低压配电网中要自动化的对象是在诸如城市地区和农村地区的各种环境中，并且主要由各个级别的电力管理人员（包括农村地区的电气工程师）来操作，易于操作，不需要专门的维护。

四、中低压配电网自动化RTU的PLC实现

经过数十年的不断发展和完善，可编程逻辑控制器（PLC）技术已逐渐形成一套完整的规模。目前，成熟技术和完整品种的状态已为当今社会生产中的各个行业和公司所广泛使用。便现阶段的PLC技术设备而言，它们在低压电网上具备出色的自动化及智能控制技术。选用PLC促成中低压配电网自动化的RTU基本功能可以完全迎合RTU的独特要求。有许多知名的PLC商品生产商可以迎合不同应用的特殊要求。大多数PLC商品也具备诸如离散点输出及输入（可以依据应用增多或者降低点数），模拟采样输出，时钟及通信等等基本功能。利用这些现成的PLC功能，可以轻松促成低压配电。使用PLC离散量输入点实现远程信用通过PLC离散量输出点实现远程控制通过PLC模拟采样输入实现远程测量并与主机使用PLC通讯功能实现沟通。所要做的就是依据交换室中的实际状况对于PLC展开编程。不仅如此，PLC的模拟输出基本功能也可以用作远程调整配电网络平台，例如调整电压调整变压器的比例以及调整静态无效功率补偿器的电压和电流相角。

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

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[3]丁坚勇.程建翼.电力系统自动化.北京：中国电力出版社，2006.6.

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