PLC控制在水电站有功调节中的应用

合集下载

试析PLC应用于水电站综合自动化中的措施

试析PLC应用于水电站综合自动化中的措施

试析PLC应用于水电站综合自动化中的措施PLC(Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器)是一种广泛应用于工业控制领域的自动化控制设备。

在水电站综合自动化中,PLC起着至关重要的作用。

本文将从PLC在水电站综合自动化中的应用、措施和优势等方面进行探讨。

1. 控制水电站关键设备水电站的关键设备包括水轮机、发电机组、变压器等,在水电站运行过程中需要对这些关键设备进行精准的控制和监测。

PLC可以对这些设备进行精准的控制和实时的监测,确保设备的安全运行和最佳性能。

3. 数据采集和处理水电站运行过程中会产生大量的数据,包括水位、水压、温度、湿度等参数。

PLC可以对这些数据进行实时的采集和处理,为水电站运行提供数据支持。

4. 故障诊断和报警水电站设备出现故障时,PLC可以对故障进行诊断,并及时报警,提醒运维人员进行处理,确保水电站设备的安全运行。

1. 质量可靠的PLC设备为了确保水电站的安全运行,需要选用质量可靠的PLC设备。

应选择具有较高传输速度、稳定性和可靠性的PLC设备,并进行严格的质量检验和测试。

2. 系统设备的优化配置针对水电站的实际情况,需要对PLC系统进行合理的配置,确保系统设备的稳定运行。

还需对PLC系统进行不断的优化,以适应水电站的实时需求。

3. 完善的软硬件设计PLC应用于水电站综合自动化中,需要进行完善的软硬件设计。

软件设计应具备良好的功能、易操作性和可靠性,硬件设计应结合水电站的实际情况进行合理的选择和配置。

4. 严格的系统集成和调试在PLC应用于水电站综合自动化中,需要进行严格的系统集成和调试工作,确保系统的各个部分能够良好地协同工作。

5. 完备的安全保护措施在实际运行中,需要制定完备的安全保护措施,确保在PLC系统发生故障或遭受攻击时,能够及时、有效地应对,保障水电站的安全运行。

1. 提高水电站的运行效率PLC可以对水电站的各项工艺进行精准的控制和监测,提高了水电站的运行效率,降低了生产成本。

试析PLC应用于水电站综合自动化中的措施

试析PLC应用于水电站综合自动化中的措施

试析PLC应用于水电站综合自动化中的措施水电站是指采用水能发电的发电厂,是一种清洁能源发电方式。

随着科技的不断发展,水电站的自动化水平也在不断提高。

而在水电站的自动化系统中,PLC(可编程逻辑控制器)起着关键作用。

本文将试析PLC应用于水电站综合自动化中的措施,探讨PLC在水电站自动化中的应用及优势。

一、PLC在水电站自动化中的应用1. 控制水轮机运行水轮机是水电站的主要发电设备,PLC可以通过测量水位、水压等参数来控制水轮机的启停和运行状态。

PLC还可以通过控制液压系统来实现水轮机的调速和负载控制,提高发电效率和安全性。

2. 控制闸门水电站的闸门控制是水位调节的重要手段,PLC可以通过控制电机、液压缸等执行机构来实现闸门的开闭和调节,确保水位在安全范围内波动。

3. 监测设备状态水电站的设备众多,PLC可以通过连接各种传感器和监控设备,实时监测设备运行状态,及时发现并处理设备故障,保障水电站的安全运行。

4. 数据采集与处理PLC可以连接各种传感器、仪表和控制设备,实现对水电站各项运行参数的实时采集和处理,为后续的生产管理和维护提供重要依据。

二、PLC应用于水电站综合自动化中的措施1. 网络化控制系统水电站通常分布在山区或偏远地带,设备分散且环境恶劣,因此PLC应用于水电站综合自动化中需要具备良好的网络化控制系统,实现远程监控和数据传输,方便运维人员进行远程操作和维护。

2. 安全可靠性水电站属于重要的基础设施,PLC在水电站中的应用需要具备高度的安全可靠性,确保设备的稳定运行和数据的准确性。

PLC应具备良好的抗干扰能力,以应对水电站周围的复杂电磁环境。

3. 灵活可扩展性水电站的设备种类繁多,且随着发电技术的不断进步,设备也在不断更新换代,因此PLC应用于水电站自动化中需要具备良好的灵活可扩展性,方便对新设备和新技术的快速接入和应用。

三、PLC应用于水电站自动化中的优势1. 高效节能PLC可以通过智能控制,实现对水轮机和各种执行机构的精准控制,提高设备的能效,降低运行成本。

试析PLC应用于水电站综合自动化中的措施

试析PLC应用于水电站综合自动化中的措施

试析PLC应用于水电站综合自动化中的措施PLC(可编程逻辑控制器)在水电站综合自动化中起着重要作用,可以对水电站的各个工艺进行监控和控制。

以下是PLC在水电站综合自动化中的一些常见应用措施。

1. 水位控制:PLC可以通过传感器实时监测水位,并根据预设的水位范围进行控制。

当水位过高时,可以自动停止水流或打开泄洪闸门以保护水电设备和周边环境的安全;当水位过低时,可以自动启动水泵或调整发电机的负载以维持稳定的水位。

2. 发电机控制:PLC可实时监测并控制发电机的运行状态和输出功率。

通过传感器检测电流、电压和频率等参数,并根据预设条件调整发电机的负载和运行模式。

当负载过大或过小时,可以自动调整发电机的输出功率以保持稳定的供电负荷。

3. 闸门控制:PLC可以对水电站的闸门进行自动控制。

根据水位、流量和发电负荷等参数的实时检测,PLC可以自动打开或关闭闸门,以控制水流量和维持水位稳定。

PLC还可以根据渠道堵塞、水位异常等情况进行报警和故障诊断,提高闸门的运行效率和安全性。

4. 温度控制:PLC可以监测和控制水电站的温度,如水温、发电机温度等。

通过传感器检测温度变化,并根据预设条件进行控制。

当温度过高时,PLC可以自动启动冷却系统以降低温度,并及时报警防止设备过热。

5. 远程监控与管理:PLC可以实现对水电站各个设备的远程监控和管理。

通过与上位机或监控系统的连接,PLC可以通过网络传输数据,实时监测设备状态和运行参数,并根据预设的控制策略进行远程控制。

PLC还可以记录和保存数据,并提供统计和分析功能,为水电站的运维提供数据支持。

6. 故障诊断与处理:PLC不仅可以检测设备的运行状态,还可以进行故障诊断和处理。

通过与传感器和执行器的连接,PLC可以实时检测设备的工作、故障和报警信号,并根据预设的策略进行故障定位、报警提示和自动切换。

PLC还可以记录故障信息,并提供诊断报告和维修建议。

PLC在水电站综合自动化中的措施包括水位控制、发电机控制、闸门控制、温度控制、远程监控与管理以及故障诊断与处理等。

PLC在水电站自动控制系统中的运用及其串行通讯

PLC在水电站自动控制系统中的运用及其串行通讯

PLC在水电站自动控制系统中的运用及其串行通讯自动控制系统的功能与水平是衡量我国水电站发展现代化水平的重要指標,同时也是保障水电站安全、稳定运行不可或缺的技术手段。

随着我国科学技术的不断进步与发展,水电站自动控制系统的发展也迎来了新的机遇,PLC是一种具备逻辑编程功能的控制器,其在水电站自动化控制系统中的应用提高了水电站控制系统的自动化、智能化、科技化水平。

为此,文章对PLC在水电站自动控制系统中的运用以及串行通讯进行深入的探讨,以便充分发挥PLC的作用。

标签:PLC;水电站;自动控制系统PLC是在结合我国工业发展情况基础上发明的数字运行电子系统,具有可编程控制功能,在系统中设置了可编程存储器,工业生产中可以结合实际生产需要将控制程序输入到存储器中,从而提高控制系统的针对性,在我国机械生产、工业生产中有着广泛的应用。

而在水电站中的应用能够为水电站的安全、稳定运行提供坚实的保障,降低水电站发生故障的几率,为此,需要对PLC在水电站自动控制系统中的运用以及串行通讯进行具体的分析。

1、PLC在水电站自动控制系统中运用的结构与原理PLC作为一种可编程逻辑控制器,其具有一套完整的编程程序,水电站可以根据实际控制情况,将控制要求以PLC语言算法进行转换,输入到系统中,系统会对输入信息进行处理,转换成水电站的控制要求输出信息。

但输入控制要求信号过程中,必须排除干扰信号对控制器的影响,否则会影响控制效果。

PLC的主要应用结构为计算机结构,具体的部分有CPU、ROM、RAM以及输入、输出电路接口。

其具备的功能有:指令接受、指令读取、指令执行、指令中断处理。

其中ROM为水电站编制的控制要求存储位置,并记录已完成的控制程序;RAM一般存储控制中产生的逻辑变量以及内部程序运行应用的各项工作单元;输入电路接口主要负责的是信号转换,调整为系统能够执行与处理的信号语言;输出电路接口主要负责的是将控制信号输出,对现场的控制系统发挥作用,是控制信号的执行单元。

试析PLC应用于水电站综合自动化中的措施

试析PLC应用于水电站综合自动化中的措施

试析PLC应用于水电站综合自动化中的措施水电站是利用水力发电的设施,其中涉及到水能的输送、转换和控制等诸多环节。

PLC(可编程逻辑控制器)作为一种用于工业自动化控制的电子设备,可以在水电站中起到重要的作用。

下面将从几个方面详细探讨PLC在水电站综合自动化中的应用措施。

首先,PLC在水电站中可以实现对水坝门控制的自动化。

水坝门是控制水流量和压力的重要装置,通过控制水坝门的开闭程度来控制水能的流动。

PLC可以通过接收传感器的信号,实时监测水流量和压力,并根据预设的控制逻辑,自动调节水坝门的开启程度,以达到最优的发电效果。

其次,PLC可以应用于水力发电机组的自动控制。

发电机组是将水能转换为电能的核心设备,它包括发电机、转子、定子等重要部件。

PLC可以实时监测发电机组的工作状态,并根据需要控制其启停、调速等操作。

例如,当电网负荷增加时,PLC可以自动控制发电机组启动并提供电能,当电网负荷减少时,PLC可以自动控制发电机组停止发电,以达到节能减排的目的。

此外,PLC还可以应用于水电站的安全监控系统。

水电站属于高危行业,存在着诸多安全隐患,如水位过高、闸门损坏等。

PLC可以通过接收各种传感器信号,实时监测水电站的工作状态,并及时报警,以便操作人员及时采取相应的措施,保证水电站的安全运行。

另外,PLC还可以应用于水电站的数据采集和分析系统。

水电站的运行数据对于运维和优化管理至关重要。

PLC可以实时采集各个环节的数据,并通过网络传输给中央控制室,操作人员可以根据这些数据进行分析和决策。

例如,根据水流量和压力的变化趋势,预测未来一段时间内的发电量,以便调整发电计划。

最后,PLC还可以应用于水电站的远程监控和控制系统。

水电站通常分布在偏远的地区,人力资源有限,远程监控和控制成为必要措施。

PLC可以通过网络与中央控制室相连接,实现对水电站的远程监控和控制。

操作人员可以通过中央控制室对水电站进行远程开机、停机、调速等操作,大大提高了水电站的运维效率。

PLC技术在水电站控制系统中的应用

PLC技术在水电站控制系统中的应用
行设 备 的人工 干预及 监控 系统各 种参 数 的修 改 和设 置 等) 时钟 同步 。 及
织、 包装 等 各种 行 业 、 各种 环 境 中 的监测 和 控 制 等 ,
电站 控 制 级配 置 计算 机 兼操 作 员 工作 站 , 常 通
收 稿 日期 : 0 0 0 — 2 2 1 — 1 1 作者简介 : 徐 斌 (9 6 )男 , 1 7 一 , 助理 工 程 师
第 3 卷第 4 8 期
21 0 0年 8月
现 代 冶 金
M o e n M e al g d r t lur y
V o1 8 N o. .3 4 A ug. 010 2
P C技 术在 水 电站控 制 系统 中的应 用 L
徐 斌
( 江苏 省 冶金 设 计 院有 限公 司 , 苏 南 京 2 00 ) 江 1 0 7
平 衡 发 电等重 要功 能 。 在水 电站 的控制 系统 中 , I P C 技术 和微机继 电保 护技术 相结合 有着广 泛 的应用 空
间。
1 P C 技 术 L
P C技 术 是 一 种 以微 处 理 器 为 核 心 的 数 字 运 L
算 操作 的 电子 系统装 置 , 为工业 现场 应用 而设计 。 专 它采 用可 编程 序 的存储 器 , 存储 器 内部存 储 执 行 在
引 言
电力 系统是一 个包括 发 电、 电、 电、 电、 输 变 配 用 电在 内的完 整体 系 , 电力 生产 的特点 是 电能难 以储 存 , 个体 系要 随时保 持 电力平 衡 , 整 而用 电是 随 时变
化 的 , 出的电力 也必须 随时变 化 , 发 否则 电网的频 率
间 可进 行 广泛 的组 合 和 扩展 , 成不 同要求 的控 制 构

PLC在水电站控制系统中的应用

PLC在水电站控制系统中的应用
功耗低等一系列优点 , 因此 , 其广泛应用于轻工 、 机 械、 冶金 、 电力等行业中。本文主要讨论 P C在水 L
电站 中的应 用 。
运行可靠 、 维护方便 、 提高效率。
2 P C在顺序控制 中的应用 L
水 电厂顺 序控制是指生产设备及 生产过程根 据工艺要求按照逻辑运算 、 顺序操作定时和计数等
一 磊
。 i i
[ 二 一 蔓 f 甄爵 勇 ] 阐 昔 量 蔓j ] j_ i
{扭 塑 t 照

线的逻辑控制电路 , 具有成本低 、 功耗小 、 体积小 、 重 量轻等优点 。 ( )L 及 其有关设备都按易于与工业控制器 2P C
系统联成一个整体 , 易于扩充功能 , 其接 口简单 、 线 路工作量小 , 能运行于恶劣的工业环境 , 障率低 、 故 可靠性好 、抗 电气干扰 能力 强 ,不需 要加空调和 U S维护方便。 P, ( )L 3P C采用扫描式工作方式 ,运行速度快 , 适 应于处理顺序控制。 ( ) 电厂站 的顺 序控制系统流程复杂 , 4水 用常 规继电器硬接线控制方式往往系统规模庞大 、 维护
文献标识码 : B
文章编号 :62 5 8 (0 10 — 0 8 0 17 — 3 7 2 1 )6 0 1— 3
0 前 言
P C 其完整的英文名称 为 Po a m b oi L: rg m alLg r e c C n o e, ot lr即可编程控器。它是一种新型的通用 自 rl 动控制装置。它将传统的继 电器控制技术 、 计算机
中 、小规模集成电路及其它电气元件的复杂控制系

【 H — :蔓 』 -

¨ : i
l ¨
。_ :

PLC在水电站调速器的应用

PLC在水电站调速器的应用

这 时
U ‘
= , 须在 任 意 的时 刻保 持 力 矩 及 相 等 . 机组 工 作 时 , 及 的大 小 在很 大 的 范 围 0必 在
内都 是不 断变 化 的. 荷 的力矩 随 电能 消耗 的变 化 而变化 , 负 而水 轮机 力 矩 主要 是 随水 电站作 用水 头 的 变


, 是 ,
p n Hz


P是 发 电机 的极 对 数 . 由力 学 知 , 电机 组 的转 动 取 决 于公 式 : ,= 水
转 子 的惯性 距 ; ∞是转 子旋 转 的 角速 度 ;
】 ..
及 分别 为 水 轮机 和 负 荷 的力 矩 . 为了保 持 速度 ∞不 变 ,
1 引 言
在 水 电厂 , 水轮 机是 交 流发 电机 的原 动机 , 与交 流发 电机 一 起组 成 一个 动 力机 组 , 水能 变 成 电 并 将 能 , 通 过 电 网送 给用 户. 发 电机 发 出的 电能 质 量 的技术 要 求 中 , 并 在 规定 了 电流 频率 的实 际 值 的偏 差 的 范 围为 ± . Hz 了满足 这个 要 求 就提 出了调 节 的问题 . 种情 况 下 , 调节 量是 电流 的频率. 或是 O2 . 为 在这 被 厂 , 机 组 的转 速 / 它 们之 间 的关 系如下 : 7 , ,
2 P C 型 调 速 器 L
可 编程 控 制 器 P C P orm a l o i C nrl r是 一 种 新 型 的 工业 控 制器 . 具 有 可靠 性 高 、 L ( rga m beL gc o t l ) oe 它 抗
干扰 能 力强 、 程 方 便. 装 调 试工 作 量少 等 优点 . 的功 能 随 计 算机 技 术 和微 电子 技 术 的迅 猛 发 展 而 编 安 它 日益 增 强 . 业 生 产 过程 , 了使 可编 程 控 制器 能 处 理 如温 度 、 力 、 量 、 位 和速 度 等模 拟量 信 号 , 工 为 压 流 液 P C厂家都 有配 套 的 A D D A转换 模块 用 于模拟量 控制 . L /,/ 过程控制是指对温度 、 压力 、 流量等模 拟量 的闭环控制.L P C能 编制各种各样 的控制算 法程序 , 完成 闭环 控制. PD调节就是一般 闭环控 制系统 中常 用 的调节方法 . D处理 一般是运行专用 的 PD子程序. 速 器 如 I P I I 调 就 是一 个 “ 频 率 ” 置 , 恒 装 即对 电流 频率 变 化进 行 自动 调 节 , 以保证 其 输 出值 的恒 定 . 这可 由 P C的 PD L I

水电站PLC自动控制及抗干扰措施

水电站PLC自动控制及抗干扰措施

水电站PLC自动控制及抗干扰措施摘要:在当前我国经济快速发展的背景下,电力行业担当着重要的角色。

水电站的电能输出在我国总输电量中具有重要占比,基于提升水电站输电效率、可靠安全性及长期稳定性等目的,可将PLC自动装置应用于水电站设备。

在此背景下,文中通过对PLC自动装置在水电站设备中应用分析,旨在为水电站的进一步发展提供可靠的经验参考。

关键词:水电站;PLC;自动控制;抗干扰措施1.前言水电站不同于火电站,水电站采用水能发电,综合能耗较低,对环境的污染也较小。

因此,水利发电对我国电力的长久发展和持续发展具有重要意义,水利发电是我国电力发展的重要方向。

但是,在我国目前的水利发电当中,还存在一定的不足,例如水电站自身的自动化技术应用不全面、运行不稳定等,因此要加强对自动化技术的应用,进而满足电力需求,促进水电站长久发展。

2.PLC概述这种以微处理器为核心的数字运算操作的电子系统装置,是满足工业发展应用需要而被开发出来的。

通过可编程存储器对生产环节中的逻辑运算、指令控制等进行数字形式的输出与输入,可直接对各种形式的设备与生产过程进行数字化的精准控制。

这是一种微机技术与继电接触技术融汇后的产物,实际应用中可以对传统控制系统中的机械触点的接线复杂、功耗大、通用性差等缺点进行克服,同时因为有微机技术的支持,可以直接跳过计算机编程的环节,采用以继电器梯形图的指令形式,促进用户程序更加形象、直观且简单易懂,方便了人员的各项操作。

“顺序扫描,不断循环”是这种技术实际运作中的主要方式。

也就是说PCL在运作的过程中系统的主机系统会将用户要求进行满足,将程序编制进行针对性处理,并存放到用户的存储器中。

此时还会按照指令步序号的设置开展周期性的循环扫描。

如果没有跳转指令就可从第一条指令开始按照条例的顺序对用户的程序设置进行扫描,截止于程序结束,并循环往复这种程序步骤,进行扫描工作。

值得注意的是这种周期性的扫描设置在运作过程中需要完成输入信号的采样与输出状态刷新工作,通俗来讲的话就是运行的每一个扫描周期需要输入采样、程序执行以及输出刷新三个步骤。

PLC控制系统在水电厂中的应用及抗干扰措施

PLC控制系统在水电厂中的应用及抗干扰措施

0引言随着现代科学技术的不断发展和进步,计算机监控被越来越广泛地应用于水电厂的自动控制系统中。

可编程控制器PLC 和计算机技术结合在一起,在数据的采集和运算、逻辑控制以及通信等方面具有强大的功能优势。

由于PLC系统具有体积小、速度快、可靠性高、扩展性强、编程灵活以及功能强大等优点,因此在水电厂计算机控制系统中可以应用。

通过计算机监控系统可以对水电厂的一些设备进行实时监控,使得对相关机械设备的自动控制和调节成为可能。

对于工业使用的PLC来说,评价其性能的重要标准就是它的可靠性,因此设法克服各种恶劣环境操作对其产生的影响,降低其故障,使其能保持工作的稳定性是PLC器件制造和使用中需要注意的主要问题。

当前的技术基本上能保证PLC具有较强的抗干扰能力和较高的可靠性,但如果在复杂恶劣的使用环境下,受到人为条件和一些外界环境的影响是难免的。

比如在水电站的厂房附近存在电磁场,水轮发电机组的输出电压较高时,就会对其产生严重的电磁干扰。

在高电压和大电流接通或断开时,会有很强的电磁干扰产生,在PLC输入线中会有强烈的感应电流和电压产生,进而使得光电耦合器中的发光二级管发光,对光电耦合器的抗干扰作用造成了破坏,而且这种干扰给水电厂的安全生产带来了一定的隐患和潜在的威胁。

1PLC系统在水电厂计算机监控系统中的应用1.1现地控制单元的结构在水电厂,现地控制单元主要包括交流电量采集设备、温度巡检设备、触摸屏、转速测量设备以及同期装置等。

在PLC 控制系统中,配备了开关量输出和输入单元以及模拟量输入单元等,同时还能和各种辅助设备之间进行通讯。

1.2现地控制单元的功能现地控制单元可以实现的主要功能有:(1)对数据进行采集和处理,主要是对现地控制单元所采集的数字量和模拟量进行处理、分析和计算,进而给主站在管理和监控提供可靠的数据依据;(2)可以对水电厂区内进行实时的监控,如果继电保护装置和相关的自动装置有一些动作情况或者出现变化时,现地功能控制单元就可以将这些时间进行记录并且进行检测和整理归档,可以给以后的查找提供很多方便;(3)可以实现系统诊断,可以通过在线和离线自检设备将控制单元的硬件故障定位到具体的模块,对于软件故障的检查,通过运行软件就可以对故障的部位和性质进行自动查找,同时还能提供相关的软件诊断工具。

试析PLC应用于水电站综合自动化中的措施

试析PLC应用于水电站综合自动化中的措施

试析PLC应用于水电站综合自动化中的措施PLC(可编程逻辑控制器)作为水电站综合自动化中的重要组成部分,对于实现控制信号的自动化和监控系统的智能化至关重要。

以下将从PLC应用的角度,分析在水电站综合自动化中,PLC的措施。

首先,PLC在水电站综合自动化中发挥的最大作用是控制信号的自动化处理,其中,PLC通过编写控制程序实现原有的人工控制过程转换为自动控制。

这种控制方式具有功能强大,结构紧凑,安装方便等优点。

同时,PLC的操作接口不难掌握,可以使操作人员轻松掌握水电站的运行状况。

其次,PLC在水电站综合自动化中的另一个措施是实现对安全控制系统的监控。

水电站本身是一种涉及到高压电力系统和水路系统的设施,因此其在运行中的安全性是非常重要的。

PLC可以通过监控电力系统的电流和电压来确保电力系统的稳定性,并通过监控水路系统来防止水位突变和洪水。

第三,PLC还可以通过数据采集和存储来实现水电站的智能化监测系统。

水电站的运行情况和各环境参数可以通过S7-1200 PLC设备中的传感器实时监测,并将数据传回中央监控平台。

运营人员可以根据数据的分析结果对水电站的运行进行调整和优化控制,并及时发现潜在问题,加快故障发现和解决的速度和效率。

最后,PLC可以通过与其他设备的联网实现水电站的综合化管理。

例如,PLC与变频器等设备的连接,可以实现变频调节器的控制。

利用通信设备,还可以实现中心控制室和现场设备之间的实时数据交互。

这些措施增强了水电站的综合自动化程度,也使操作人员的工作更有效、安全、自动化化。

总之,PLC在水电站综合自动化中的应用已经得到了广泛的应用,它已经成为水电站运行控制、安全监控和智能化管理方面的重要工具。

在未来,PLC的发展将更加成熟,并通过更高、更强的功能和应用需求,全面发挥其应用的优势,提高水电站的自动化水平和运行效率。

试析PLC应用于水电站综合自动化中的措施

试析PLC应用于水电站综合自动化中的措施

试析PLC应用于水电站综合自动化中的措施1. 控制水电站发电系统水电站的发电系统是其最重要的部分,而PLC可以用于控制发电机组的启停、并网和调速等功能。

通过PLC的程序控制,可以实现发电系统的自动化运行,提高发电效率和稳定性。

2. 控制水电站水域系统水电站的水域系统包括水库、水管、进水道等部分,PLC可以用于控制这些部分的水位、流量、压力等参数。

通过PLC的监控和控制,可以实现水域系统的智能化运行,确保水流的合理分配和利用。

3. 监控水电站设备状态水电站的设备包括发电设备、水利设备、电力设备等,这些设备的状态对水电站的运行效率和安全性都有重要影响。

PLC可以用于监控这些设备的状态,并在出现异常情况时及时报警或自动停机,保障水电站的安全运行。

1. 系统化设计在水电站综合自动化中,PLC系统需要与其他控制系统整合,形成一个完整的自动化控制系统。

在设计PLC系统时,需要充分考虑整个水电站的工艺流程和控制需求,进行系统化设计,确保PLC与其他控制设备的兼容性和稳定性。

2. 多层次控制水电站综合自动化中的控制系统一般是多层次的,包括主要控制、辅助控制和安全保护等多个层次。

在PLC应用中,需要根据不同层次的控制需求,进行相应的程序设计和逻辑控制,确保各层次控制的协调和有效性。

3. 网络化通讯水电站综合自动化中的控制系统通常需要实现远程监控和数据传输,因此PLC应用需要具备网络化通讯的能力。

通过使用现代化的通讯协议和设备,PLC可以实现与上位计算机、监控系统和其他设备的数据交互,实现水电站的远程监控和管理。

4. 多功能编程在水电站综合自动化中,PLC需要实现复杂的控制逻辑和功能,因此需要具备灵活的编程能力。

PLC的多功能编程可以实现各种控制逻辑和控制算法,包括PID控制、开环控制、闭环控制等,以满足水电站各种控制需求。

5. 安全可靠性水电站的运行安全和可靠性是关乎人民群众生命财产安全的大事,因此PLC应用需要具备高度的安全可靠性。

PLC在水电厂计算机监控系统中的实际应用

PLC在水电厂计算机监控系统中的实际应用

PLC在水电厂计算机监控系统中的实际应用摘要随着计算机技术在各行各业中越来越普遍,计算机监控系统也逐渐广泛运用在了水电厂的自动监控系统中。

计算机可编程控制器具有多种功能,比如通信、数据采集、计时控制、数据运算以及逻辑控制等,因此,在水电厂计算机监控系统的控制系统中起着非常重要的作用。

本文通过一个实例来介绍基于PLC 的计算机监控系统对水电厂控制的应用。

关键词PLC;计算机监控系统;应用1 计算机监控系统概述1.1计算机监控系统对水电厂的意义计算机监控系统已经成为了水电厂的重要组成部分,尤其在水电厂综合自动化系统中成为了一个关键的环节,其主要是为了完成发电机、水轮机、励磁系统、调速器等设备的管理与监控,然后利用计算机的远程操控实现水轮发电机的自动化运转(开启、停止、调相运行等)。

1.2结构及功能1.2.1基本结构对于水电厂的计算机监控系统而言,其主要采用的是全分布开放结构模式,其主要任务是负责完成全厂集中监控任务的电站控制系统和现地控制单元两个部分的管控。

其中前者被称为主控级,后者简称为LCU,现地控制单元以PLC 为基础构成。

这两个部分的组成成分之间存在着层次结构的不同,但都是由软硬件体系、软件控制组成,并且通过了统一的网络程序及运行控制,而主控级则可以实时监控现地控制单元的具体工作情况。

计算机监控系统的往往采用的是双光纤、全分散开放式总线网络作为其内部通信结构,所有主控级设备和各个控制单元都设有独立的数据库,这样就方便互相访问。

1.2.2计算机监控系统的主要功能从目前来看,水电厂的计算机监控系统主要有以下几个功能:进行有效数据的采集、对全厂的安全进行监视、进行科学化的参数运算、控制与调节机械设备、鸣响报警、通信、软件开发以及监控系统的自诊等。

2 计算机监控系统的现地控制单元对于计算机监控系统的现地控制单元而言,主要从以下几个方面探讨:1)结构水电厂的现地控制单元主要由交流电量采集装置、触摸屏、温度巡查装置、转速测量装置、PLC、微机自动准同期装置等组成。

PLC在水利和水电工程中的应用

PLC在水利和水电工程中的应用

PLC在水利和水电工程中的应用PLC是一种可编程逻辑控制器,广泛应用于各行各业的自动化控制系统中。

在水利和水电工程领域,PLC也扮演着重要的角色。

本文将探讨PLC在水利和水电工程中的应用,并介绍其在这些领域中所发挥的作用。

一、PLC在水利工程中的应用1. 水泵控制系统水利工程中的关键设备之一是水泵。

通过PLC系统,可以对水泵进行自动控制,实现对水量、水压、水位等参数的准确监测和调节。

PLC 可以根据不同的工作条件,灵活控制水泵的启停、调速和转向,并能够实时反馈工作状态,提高水泵的运行效率和安全性。

2. 水位监测与控制水利工程中,对水位的监测与控制是至关重要的。

PLC系统能够通过传感器实时监测水位,将监测数据传输给控制器进行处理,并根据预设的控制逻辑,自动控制闸门、泄洪口等设施的开闭,确保水位的稳定控制,从而保护水利工程的安全运行。

3. 水质监测与处理PLC系统还可用于水质监测与处理。

通过连续监测水质参数如pH 值、浊度、溶解氧等,PLC系统能够精确判断水质的变化趋势,并根据设定的控制策略,自动控制投加药剂、调节搅拌器速度等,实现水质的净化、调节和稳定控制,提高水质的处理效果。

二、PLC在水电工程中的应用1. 水轮发电机组控制水电工程是利用流水驱动涡轮发电机发电的工程,而PLC系统在水轮发电机组控制中发挥着重要作用。

PLC系统通过监测水位、流量、水温等参数,精确控制水轮发电机组的启动、停机、调速和负荷分配等操作,保证水力资源的合理利用和电力系统的稳定运行。

2. 水闸控制水利工程中的水闸控制是维持河流水位、调节洪水和供水的重要手段。

PLC系统通过对水闸门操作机构的控制,实现水闸的开合、调节和停机等功能。

PLC系统能够根据实时监测的水位、流量等数据,自动判断控制策略,确保水闸的准确控制,维护水利工程的正常运行。

3. 水电站自动化管理PLC系统在水电站的自动化管理中起到了关键作用。

通过监测和控制水位、压力、水温、流量等参数,PLC系统能够自动调节水力发电机组的负荷和运行模式,实现水电站的自动化运行与管理。

试析PLC应用于水电站综合自动化中的措施

试析PLC应用于水电站综合自动化中的措施

试析PLC应用于水电站综合自动化中的措施PLC(可编程逻辑控制器)是水电站综合自动化系统中的关键设备之一。

它是一种数字化电子设备,可通过编程控制水电站的工艺流程、电气信号以及设备状态等。

在水电站的实际运行过程中,PLC具有以时间为基础的精密控制能力,可以完成各种工序的高效自动化控制,提高水电站的管理效率和运行稳定性。

1. 措施一:PLC控制技术的应用在水电站的综合自动化系统中, PLC控制技术可广泛应用于电网保护、水电站调度、发电机组控制、输变电控制、水利工程控制等多个方面。

通过PLC控制系统的实施,水电站可以实现自动化运维。

在电网保护方面,PLC控制系统具有较高的可靠性和稳定性。

可以通过PLC控制器实现非常高效的电网保护谐波检测和主动检测等电气故障诊断功能。

在水利工程中,PLC控制技术可用于自动化控制泄洪闸、机组调度、流量控制等工作。

通过PLC控制系统,可以实现对水电站流程的全面监测和数字化控制,对节约能源、提高水利工程效率起到了重要作用。

2. 措施二:可编程控制器硬件设备的完善PLC系统具有良好的可编程控制能力,在水电站自动化控制中具有较高的稳定性和可信性,但同时其硬件设备必须要足够先进和合理。

为此,完善PLC设备的硬件配备和结构特性是实现水电站自动化控制系统应用的重要措施。

要想实现稳定可靠的PLC控制,必须建立高性能的PLC设备硬件设施。

通过选择高性能控制器、采用多元化的控制器单元和接口、提升数据传输的速度,可以大大提高PLC设备的运行效率和稳定性。

3. 措施三:数据采集与处理技术的提升在PLC应用于水电站自动化控制的过程中,数据采集和处理技术也是需要得到大力加强的措施之一。

通过完善数据采集技术,并使其投入实际应用,可以大大提高系统的可用性,提高工作效率和减少成本。

在水电站自动化控制过程中,PLC系统可以通过实时数据采集和处理,进行水电站渗漏、水位、发电量等多种要素的监控和控制。

借助先进的数据采集和处理技术,PLC设备可以在运行过程中自动检测各种故障并及时修复,从而保障水电站技术水平的稳定和提高。

PLC在水电站自动化中的应用 莫炳桓

PLC在水电站自动化中的应用 莫炳桓

PLC在水电站自动化中的应用莫炳桓摘要:近年来,我国水利事业发展非常迅速,在能源危机的大背景之下,国家也在积极地对能源结构进行优化。

水电作为国内绿色能源的重要组成部分,对于国家经济的可持续发展有着十分重要的意义。

国内水电站建设的数量和规模在不断地增加,自动化技术在水电站建设中的作用也越来越大。

水电站自动化要负责检测机组和辅助设备的状态,为后续工作的开展奠定基础,文章主要是针对PLC技术在水电站自动化中的应用进行分析。

关键词:PLC;水电站自动化;应用引言自动化是判断水电站现代化水平的一个标志,也是经济安全运行的一项技术手段,在可编程控制器(PLC)的推行下,水电站自动化水平得到了有效提升。

多数水电站处于偏僻位置,条件十分艰苦,为此,必须要提升水电站的综合自动化水平,推行无人值班制度,降低运营成本,改善人员工作条件,PLC的应用可以实现各类逻辑运算,且其硬件有着编程简单、接线容易、便于维护、使用方便、可靠性高的优势。

1水电站自动化应用的意义作为将水能转变为电能的综合工作设施,水电站的正常生产是以各种电气设备的正常运行为基础。

在水电站规模不断扩大的情况下,水电站的电气设备不断增多,和以往相比,水电站的自动化程度也在不断提高,通过利用计算机系统实现监控水电站生产过程,利用自动化设备实现自动监测水轮发动机以及辅机运行情况。

在水电站中应用自动化可以使站内设备更加可靠、稳定的运行,进一步提升电能质量,还可以降低工作人员的工作强度,从而保障水电站的经济效益,因而自动化在水电站中的应用具有重要意义。

2PLC在水电站自动化中的应用以某地区水电站为例,该水电站拥有2台水轮发电机组,装机2×1600kW。

此水电站以无人值班的智能化管理系统设计,通过现代化PLC技术实现对水电站的远程管理。

水电站自身自动化系统由电厂控制级和现地控制单元(1-3LCU)组成,局域网采用采用工业以太网电缆通信,计算机监控系统能够实现对水电站内部主要机械电气设备控制,对各个机械电气设备运行情况进行实时基地那堵及时接收火灾或设备故障信号。

浅析PLC控制系统在水力发电厂的应用

浅析PLC控制系统在水力发电厂的应用

浅析PLC控制系统在水力发电厂的应用1、某水电站监控系统概述某水电站监控系统结构示意图如图1所示。

该系统采用的是开放式分层、分布结构,因而不仅具有较高的安全系数,同时还具有理想的易维护性能。

1.1现地控制单元级该单元级的主要功能在于对那些处于被监控状态下的设备进行数据采集,完成相应的顺序及逻辑控制,以及和其他设备进行数据交换。

现地控制单元级主要由三大部分组成,一是HMI人机界面,二是PLC,三是有关测量设备。

需要说明的是,对于该单元级而言,PLC属于核心设备,决定着现地控制单元级的性能[1]。

1.2主控层主站监控功能基于实际需要被有机分布在厂站级主控层中,以操作员工工作站为例,其主要功能包括以下几点:1)对数据进行采集和处理;2)对数据库进行实时管理;3)保证监控系统具有良好的人机联系功能;4)对历史数据进行存档管理;5)对本厂运行状况进行监控;6)对控制中心下达的命令进行接收和执行;7)对工作方式进行及时且有效的设定或者变更[2]。

2、PLC系统设计2.1 PLC选型及I/O配置本系统PLC先用了GE FANUC系列90-30 Max-ON双机热设备系统与Versamax远程I/O相结合的控制系统。

借助双Genius LAN网络进行通信,从而有效降低突发事件的出现几率及影响程度。

2.1.1 2套PLC主站1#和2#PLC主站,均采用以下配置:1)电源模块,型号为IC693PWR330,数量为1;2)接口模块,型号为IC693BEM331,数量为2;3)以太网模块,型号为IC693CMM321,数量为1。

对于PLC主站而言,其通过接口模块实现相应的远程连接,并以双Genius形式存在,起到了对网络冗余的有效控制[3]。

2.1.2 1套VersaMax I/O模块该模块主要包括:1)模拟量输入模块,型号为IC200ALG266,数量为2;2)模拟量输出模块,型号为IC200ALG326,数量为1;3)开关量输入模块,型号为IC200MDL650,数量为6;4)开关量输出模块,型号为IC200MDL750,数量为2;5)Genius网接口模块,型号为IC200GBI001,数量为2。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

PLC控制在水电站有功调节中的应用
1 引言
随着中央提出大力发展清洁能源的建设并为激励农村和边远山区的进一步发展,国家对小水电事业给予越来越多的关注。

我国的小型水电站在近20年得到了极为迅速的发展,其中以万千瓦以下的小型水电站居多。

对这些小型水电站的监控保护和自动控制也显得尤为重要。

本文主要讲述了三菱FX2N系列PLC在水电站有功调节中的应用。

水电站的有功调节通常是通过调速器实现的,但当水轮机组并入电网运行时,对于单台发电机来说转速反馈几乎不起作用。

近年来,随着自动发电控制(AGC)的需要,有功功率在控制系统中的调节品质已成为当前电力系统自动化领域的突出问题。

2 系统组成
本系统中控制的两台水轮发电机型号为SFW2500-10/1730、6.3kV/286A。

本系统采用分层分布式布局,配置如图1所示。

主要由2个机组监控屏、发电机保护屏、公用监控屏、主编线路保护屏和电量屏构成。

通讯采用高速以太网与上级调度、操作员工作站进行通讯。

其中公用监控屏由可编程控制器(由三菱FX2N-80MR和2个FX0N-16EX扩展模块组成)、自动准同期装置、触摸屏、电力测控仪和逆变电源组成,在公用监控屏中实现对发电机的有功调节。

图1 系统配置图
3 控制要求
在电力系统中,频率与电压是电能的2个主要质量指标,电力系统中的频率变化的主要原因是由于有功功率不平衡引起的。

系统的负荷经常发生变化,要保持系统的频率为额定值,就必须使发送的功率不断跟随着负荷的变动,时刻保持整个系统有功功率的平衡。

否则,系统的频率就会大起大落,保证不了电能的质量,甚至会造成事故与损失。

当负荷吸取的有功功率下降时,频率增高;当负荷吸取的有功功率增高时,频率降低,即负荷调节效应。

由于负荷调节效应的存在,当电力系统中因功率平衡破坏而引起频率变化时,负荷功率随之的变化引起补偿作用。

如系统中因有功功率缺额而引起频率下降时,相应的负荷功率也随之减小,能补偿一些有功功率缺额,有可能使系统稳定在一个较低的频率上运行。

如果没有负荷调节效应,当出现有功功率缺额系统频率下降时,功率缺额无法得到补偿,就不会达到新的有功功率平衡,频率会一直下降,直到系统瓦解为止。

频率和有功功率自动调节的方法主要有:
(1)利用机组调速器的调节特性进行调频;
(2)根据频率瞬时偏差,按比例分配负荷,构成虚有差调节频率和负荷的方法;
(3)按频率积分偏差调节频率,满足“等微增率”原则分配负荷;
(4)按给定负荷曲线调节有功功率(本文所介绍的是按给定负荷曲线调节有功功率)。

电站的调节系统应该使总功率等于负荷曲线给定的功率。

而机组之间则按“等微增率”原则经济分配负荷。

如果系统频率偏差不超过调频电站所能补偿的范围,则调功电站的调节系统对频率偏差不应作出任何响应。

如果系统运行工况发生了变化,出现了较大的频率偏差则调频电站无力完全补偿偏差值,那么调功电站的自动调节装置应该作用于各台机组的调速器,使之改变各台机组的有功出力来帮助恢复系统频率。

图2 功率与频率关系曲线
图2示出功率与频率的关系曲线。

在死区±Δfmax范围内,频率偏差信号Δf不起作用,此时电站的实际功率与给定的总功率PG之间的偏差ΔP产生调节作用。

PG为电站负荷曲线给定装置取得的,使由各台机组有功功率测量元件测到的有功信号相加后得到的。

当时,两台机组的调节作用只受有功偏差ΔP的影响,而与频率偏差Δf无关,此时调节特性方程为:
4 系统的硬件设计
图3示出系统硬件框图。

根据系统的控制要求配置硬件如下:
图3 系统硬件简图
·控制器:三菱FX2N-80MR和两个FX0N-16EX扩展模块组成;
·人机界面:触摸屏;
·其它设备:2个DC24V继电器、功率表以及其它的辅助器件。

5 系统软件设计
本系统确保整个系统频率的稳定和电网的稳定供电。

控制流程图如图4所示。

图4 系统流程图
部分梯形图如图5所示:当系统需要进行有功调节时,系统的软件或是手动发出信号开始调节,此时采集1个实时有功数据此数据与设定值(即目标功率值)进行比较并进行数据处理算出需要调节的时间,然后发出信号使调节继电器动所开始调节。

如未达到则有可能是系统内部有故障。

为了避免使程序进入死循环,则调节四次仍未能达到要求就自动中止程
序)。

如图4所示,当M10接到触发信号后瞬时接通使D300采到的瞬时有功功率数据与D301(设定值)进行比较。

当D300 >D301时输出信号M300使PLC的Y001输出并使调节继电器动作进行调节。

图5 部分程序梯形图
6 结束语
本文所设计的系统操作简单、自动化程度高、应用广泛。

减小了小型水电站工人的劳动强度,增加了整个系统的稳定性。

经过一段时间的认真测试证明该系统已经完全符合小型水电厂的有功调节的要求。

相关文档
最新文档