淺談PLC技術(shù)在供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用

張　璟（鄂州職業(yè)大學(xué),湖北　鄂州　436000）

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淺談PLC技術(shù)在供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用

張璟
（鄂州職業(yè)大學(xué),湖北鄂州436000）

摘 要：做好供配電工作對于維持企業(yè)正常生產(chǎn)活動和社會生活活動至關(guān)重要。但傳統(tǒng)的繼電器控制存在著很多的問題，因此，將PLC技術(shù)應(yīng)用到供配電系統(tǒng)中成為解決或避免這些問題的首要選擇。本文首先簡單介紹了PLC技術(shù)及其特點，進(jìn)而結(jié)合實際情況探討了PLC技術(shù)在供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù)；供電系統(tǒng)；應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電力系統(tǒng)朝著自動化的方向發(fā)展，受中低壓配電系統(tǒng)廣泛應(yīng)用的影響，自動化輸電管理成為各電力企業(yè)的工作的重中之重，為了能夠保證供電質(zhì)量，為企業(yè)和社會提供安全可靠的供電服務(wù)，有必要將PLC技術(shù)引入到供配電系統(tǒng)中，并不斷地在工作中改進(jìn)和完善數(shù)據(jù)采集和可編程技術(shù)，提高電力輸送的可靠性和穩(wěn)定性，實現(xiàn)無斷電處理電力故障。

1　供配電系統(tǒng)中PLC技術(shù)簡介

PLC技術(shù)是一種以計算機(jī)應(yīng)用技術(shù)為基礎(chǔ)的智能化程序控制技術(shù)，它以單片機(jī)為核心，實現(xiàn)工業(yè)過程自動化控制。由于傳統(tǒng)的機(jī)械點繼電器存在很多的弊端，因此，PLC技術(shù)在供配電系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。

PLC技術(shù)集合電氣、儀表、控制為一體，可以方便地將不同規(guī)模和要求的控制系統(tǒng)靈活多樣的組合在一起，從而滿足不同的工業(yè)控制要求。PLC具有結(jié)構(gòu)緊密、體積小巧、質(zhì)地堅固等優(yōu)點，可以更加方便地實現(xiàn)機(jī)電一體化的控制，隨著技術(shù)的發(fā)展，PLC的制造成本越來越低，功能越來越強(qiáng)大，成為實現(xiàn)機(jī)械自動化的技術(shù)支撐。

PLC技術(shù)可以實現(xiàn)高速的指令處理。PLC技術(shù)開辟了全新的應(yīng)用領(lǐng)域，即便是在較低的性能要求范圍下，依然能夠?qū)⒅噶钐幚頃r間降低到最小。其次，PLC技術(shù)可以實現(xiàn)浮點數(shù)運算，可以方便的使用戶給參數(shù)賦值，從而實現(xiàn)高效的、復(fù)雜的算術(shù)運算。再次，PLC技術(shù)優(yōu)化人機(jī)交互，通過人機(jī)界面的集成，大大降低了人機(jī)對話編程的難度。最后，PLC技術(shù)可以實現(xiàn)口令保護(hù)，通過口令保護(hù)可以更加高度嚴(yán)格的保護(hù)技術(shù)機(jī)密，避免未經(jīng)允許的復(fù)制和修改，通過權(quán)限的控制，防止非法刪除或改寫用戶程序。

2　PLC的特點

2.1可靠性高

由于生產(chǎn)環(huán)境的限制，要求PLC具有較強(qiáng)的抗干擾能力，尤其是在高溫高壓、易燃易爆、強(qiáng)電磁干擾等高危生產(chǎn)領(lǐng)域和環(huán)境中，PLC仍然能夠穩(wěn)定工作。

2.2方便使用

首先，操作過程方便。PLC的常用操作包括程序的輸入和更改，通過搜索或順序查找地址編號、繼電器編號、接點號，實現(xiàn)程序的更改。其次，編程方便。PLC涵蓋了梯形圖、功能表圖、布爾助記符等多種程序控制設(shè)計語言，可以根據(jù)需要選擇方便、高效的編程語言進(jìn)行程序設(shè)計。最后，方便維修。PLC具有自動診斷功能，維修人員根據(jù)故障信號燈的指示和代碼提示，可以快速的找到故障部位，在盡可能短的時間內(nèi)修復(fù)故障。

2.3靈活性強(qiáng)

PLC可以實現(xiàn)靈活的編程，由于PLC涵蓋梯形圖、功能表圖、布爾助記符等多種編程語言，工作人員可以根據(jù)用戶需要和自己能力基礎(chǔ)選擇一種操作簡單的編程語言進(jìn)行編程。PLC也可以實現(xiàn)靈活的擴(kuò)展，隨著PLC應(yīng)用領(lǐng)域和規(guī)模的擴(kuò)大，其功能和容量也需要隨之?dāng)U展，PLC中可以通過增加輸入、輸出卡件、增加點數(shù)等操作，實現(xiàn)其功能和容量的擴(kuò)展。PLC還可以實現(xiàn)靈活的操作，靈活的操作可以大大減少設(shè)計、編程和安裝施工的工作量，使其控制和監(jiān)視變得易于操作。

2.4可以實現(xiàn)機(jī)電一體化

PLC主要用于工業(yè)過程控制，它體積小巧，功能強(qiáng)大，抗干擾性強(qiáng)，利用儀表電子和計算機(jī)的功能，將機(jī)械和電氣結(jié)合在一個設(shè)備內(nèi)，最終實現(xiàn)機(jī)電一體化。

3　PLC技術(shù)在供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用

PLC將內(nèi)部已定義的多種輔助繼電器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機(jī)械觸點繼電器，其實際的硬件連接線則被內(nèi)部邏輯關(guān)系通過編程實現(xiàn)，進(jìn)而實現(xiàn)供配電系統(tǒng)的電腦控制。將PLC引入繼電保護(hù)裝置，不僅克服了傳統(tǒng)機(jī)械觸點繼電器的弊端，還兼容了傳統(tǒng)繼電器的設(shè)計思想和方案，使操作端口控制和邏輯復(fù)雜的信號處理更加簡單。

在PLC中可以增設(shè)低頻減載和備用電源的自動投入，它可以將計算機(jī)繼電器邏輯電路分解成保護(hù)功能繼電器組合PLC兩個部分，將具有不同保護(hù)功能的繼電器按照正邏輯法則進(jìn)行組合，將裝置分成多個標(biāo)準(zhǔn)型號，并在PLC中定義動作節(jié)點，進(jìn)而實現(xiàn)對不同對象的保護(hù)功能。

受PLC的微電腦屬性的影響，在編制低頻減載程序時，需在梯形圖中將傳統(tǒng)繼電器的動作時間和返回系數(shù)概念理想化。由于PLC中的程序是循環(huán)執(zhí)行的，一個循環(huán)周期由采樣到濾波再到數(shù)據(jù)處理的各環(huán)節(jié)的時序配合決定，程序本身的執(zhí)行時間太短，可以忽略。因此，可以通過在梯形圖中將繼電器節(jié)點放在相應(yīng)線圈后邊，使節(jié)點動作時間理想化為零的方法，簡單實現(xiàn)復(fù)雜的低頻減載功能。

通過內(nèi)置PLC繼電器保護(hù)裝置在變電站的設(shè)計、安裝、調(diào)試等過程可以證明，PLC是解決調(diào)試過程中出現(xiàn)問題的最佳選擇，其操作靈活性、運行穩(wěn)定性和高度的動作準(zhǔn)確性，為繼電保護(hù)的可靠性提供了保障。對于PLC本身而言，編程技術(shù)容易掌握，程序本身與傳統(tǒng)的繼電保護(hù)設(shè)計圖高度吻合，設(shè)計人員通過自己的專長，就可以更加標(biāo)準(zhǔn)的實現(xiàn)PLC繼電保護(hù)設(shè)備的選型和使用。

4　結(jié)語

21世紀(jì)，PLC會有更加廣闊的發(fā)展空間和更加全面的適用領(lǐng)域。將PLC技術(shù)應(yīng)用到供配電系統(tǒng)中符合未來供配電系統(tǒng)的發(fā)展方向，但如何更好地在供配電系統(tǒng)中應(yīng)用PLC技術(shù)仍然具有很大的探索空間，仍需要我們進(jìn)行進(jìn)一步的探索。

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作者簡介：張璟（1981-），女，湖北黃岡人，碩士，講師，主要從事：EDA、PLC技術(shù)等方面的教學(xué)工作。

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.03.154