水电站辅机设讲义备及PLC控制
PLC控制在水电站有功调节中的应用
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。
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。
可编程逻辑控制器在水电站辅机自动化控制系统的应用
可编程逻辑控制器在水电站辅机自动化控制系统的应用摘要：随着PLC（Programmablelogiccontroller可编程逻辑控制器）工业控制技术的不断发展,由于其具有可靠性高,抗干扰能力强等优点,PLC在水电站控制系统中得到了广泛的应用,大大提高了水电站的自动化水平,为水电站的自动控制和无人值班提供了可靠的保障。
主要介绍了PLC在电站辅机控制中的应用,以及辅机控制与监控系统的关系等。
关键词：PLC；水电站；监控系统可编程控制器（以下简称PLC）是自动控制技术、计算机技术和通信技术3者结合的通用工业自动化装置，在工业生产各领域得到广泛的应用，已成为工业自动化的支柱之一。
我国是一个水资源很丰富的国家，各地都有很多中小型水电站。
水电站监控系统现已由常规继电器控制模式向计算机监控系统模式转变。
很多中小型水电站现还处于电磁式常规控制模式。
常规自动控制系统是针对特定的控制对象而构成，不同控制对象的控制系统不相同，当控制对象的保护种类及控制顺序要改变时，则要改变自动控制回路。
常规自动控制系统的弱点在于调节性能较差，难以实现对水电站设备的自动调节及巡回检测。
整个电站的运行都需要人工调节、参与，甚至部分设备的控制调节依赖于人工经验判断。
基于这种运行模式，电站的控制运行的可靠性、可维护性及自动化程度都很低。
所以采用PLC 用于中小型水电站监控系统中，以提高水电站的自动化水平。
1水电站监控系统简介对于一个小型水电站的监控系统来说，在整个操作控制流程中比较重要的是水轮机组的开停机流程控制以及站内油、气、水辅助系统的控制。
因此应用PLC 进行控制的重点就是水轮机组的开停机流程控制以及站内油、气、水辅助系统的控制。
1.1中小型水电站计算机监控系统设计原则（1）电站计算机监控系统，系统按“无人值班”（少人值守）的原则进行设计，既可实现站内监控，又能实现远程监控。
（2）系统高度可靠，实时性好，抗干扰能力强，适应现场环境。
4、水电站综合自动化系统(基于PLC的辅助设备及机组的自动控制)
2、集水井排水装置机构系统图
右图为采用卧式 离心水泵的集水井排 水装臵机械系统图， 为了实现对水泵电动 机的准确可靠地控制， 设臵了两类水位信号 器:一类为提供节点信 号的水位信号，另一 类为水位变送器，基 于PLC的集水井排水装 臵的自动控制原理图， 如图5所示。
RUN 检查各路输入 事故处理 水 位 不 于 作 小 工 泵 启 水 动 位
M1=1 气压不大 于极限值 Y M2=1 Y N
Y
M1=0
M2=0
Y
启 空 机 延 继 器1 动 压 和 时 电 T N
显示水位及 各种开关量状态
T2 延时到 关闭无负荷启动阀 显示各种状态量 END
PLC进入运行状态，先检测各状态开关量，如发现各 种事故，则对应做出各种事故处理，例如发现空压机排气 管温度过高时，则作用空压机停机。如检测到LCU传送来 手动开停空压机信号，则作对应的信号处理，另外定时作 排污处理。 当PLC检测到储气筒气压小于正常下限值时，则臵中 间继电器Ml=1，当检测到储气筒气压比极低值低时(此值 对应于备用空压机投入值)则臵M2=1， Ml和M2如果设臵为 “1”则一直保持为此状态，直到储气筒的气压恢复到正常 上限值时，才重新被臵为0。Ml、M2的状态如下图所示。
蝶阀自动控制液压机械系统图
1、蝶阀开启自动控制
蝶阀开启必须具备下列 条件: a、水轮机导叶处于全关位臵， 其主令开关接点闭合; b、蝶阀在全关位臵f其端节 点位臵闭合; c、机组无事故，停机继电器 未动作; d、蝶阀关闭继电器未动作。
蝶阀开启操作方框图
2、蝶阀关闭自动控制
蝶阀关闭命令脉冲，可由 手动操作控制开关发出，亦可 作为机组操作程序之一，由控 制发出。当机组发生事故调速 系统又失灵时，还可由紧急事 故保护引出继电器发出。关阀 命令发出后，控制程序按规定 的关阀顺序进行操作。首先电 磁配压阀1YDV吸上，切换油路。 在压力油作用下锁链拔出，旁 通阀打开，总油阀OV也打开， 这个操作过程与开阀操作相同。
PLC在水电站闸门启闭机中的应用
收稿日期:2006-10-09 作者简介:刘贤章(1964-),男,工程师,从事水电站起重设备电气控制设计开发。
P LC 在水电站闸门启闭机中的应用刘贤章1,陈宇飞2(11广东江海机电工程有限公司,广东广州 510500;21中水东北勘测设计院有限责任公司,吉林长春 130021)摘 要:该文介绍了一种采用P LC 和T D200而使性能大有改善的水电站闸门启闭机控制系统。
并详细阐述了该控制系统的硬件组成、软件实现及其设计特点。
该系统在多个水电站中得到成功应用,取得了显著的效果。
关键词:P LC;T D200;闸门;启闭机;通讯中图分类号:T V664 文献标识码:B 文章编号:100820112(2006)0620070202 近年来,随着经济的不断发展,电力需求不断增大,使我国水电站的开发建设得到了快速的发展。
闸门启闭机作为水电站的重要设备之一,如果对其沿用传统的继电器控制,不但难于解决与监控系统上位机的通讯问题,而且无法满足当前水电站对设备的自动化控制要求。
为解决这个问题,我们尝试采用P LC 和T D200(中文显示控制面板),开发研制了一种适应自动化控制要求的闸门启闭机电气控制系统。
1 闸门启闭机的主要作用和控制要求1.1 闸门启闭机的主要作用闸门启闭机的主要作用,是用来启闭泄洪闸门,控制闸门进行泄洪,调节水库区内正常水位,保护大坝枢纽和水电站安全运行。
1.2 控制要求闸门启闭机的控制要求:(1)闸门上升控制:当库区内水位高于正常蓄水位的警戒水位时,提升闸门泄洪;(2)闸门下降控制:当库区内水位下降到警戒水位以下时,关闭闸门停止泄洪;(3)闸门预设开度控制:开启闸门到预先设定的高度位置;(4)手动和自动控制切换:手动控制用于现场控制闸门的上升、下降、停止;(5)故障和状态监视:电机热过流和启闭机超载故障监视;启闭机荷重显示、闸门开度显示、全开位置、全关位置监视。
2 硬件系统设计2.1 系统结构框图和工作原理系统主要由可编程逻辑控制器(P LC )、T D200、传感器、输入控制、输出控制等部分组成,其结构框图如图1所示。
水电厂辅助设备运行培训教材
水电厂辅助设备运行培训教材水电厂动力设备分为主机和辅助设备两大部分。
辅助设备运行的好坏，将直截了当阻碍到主机的安全运行。
辅助设备包括油、水、风三大系统及一些其他设备。
水系统包括技术供水系统和排水系统，风(气)系统包括高压(4．OMPa)和低压(0．8MPa)两个等级。
油、水、风差不多上流体，使用它们时，必须有盛装的容器、输送的管道、操纵的阀门和监视的器具等，为区别各个系统的阀门和管道，分别在阀门上编以不同的序号，在管道上喷涂不同颜色的油漆。
阀门的编号，许多厂家适应采纳四位数，其表示的意义如下：如2105阀表示2号机组油系统第5号阀门。
管道的颜色所表示的意义如表2一l所示。
表2-1 管道的颜色所代表的含义颜色表示的管道颜色表示的管道红色压力油管和进油管黑色排污管黄色排油管和漏油管白色气管草绿色排水管桔红色消防水管深绿色进水管不同的水电厂，其自动化程度不一样，同时在辅助设备的设置与运行方式上也千差万别，本章所涉及的自动化操纵设备差不多上由一些常规的自动化操纵元件所组成的，并兼顾不同自动化程度的水电厂。
第一节技术供水系统一、技术供水的对象及其作用技术供水系统是水电厂辅助设备中最差不多的系统之一。
水电厂的供水包括技术供水、消防供水和生活供水。
技术供水的要紧对象是：发电机空气冷却器、发电机推力轴承及导轴承油冷却器、水轮机导轴承及主轴密封、水冷式变压器、水冷式空气压缩机、深井泵的润滑等。
二、各用水设备的作用及对技术供水的要求各用水设备对供水有四个方面的要求：水量、水温、水压、水质。
各用水设备的作用、工作特点及对技术供水的要求如下：1．发电机空气冷却器运行过程中，发电机的电磁损耗和机械损耗都将转化为热量，这些热量如不及时散发出去，必将导致温度的升高。
不仅会降低发电机的效率和出力，而且还会因局部过热破坏绕组的绝缘，缩短发电机的寿命，甚至引起发电机内部短路，严峻损坏发电机。
因此必须对运行中的发电机加以冷却。
大部分水轮发电机采纳空气作为冷却介质，用流淌的空气带走发电机所产生的热量，也有些水轮发电机除采纳空气作为冷却介质外，还在发电机的定、转子空心线棒中通以通过处理后的纯水(一次水)，这种发电机称双水内冷式发电机，它的一次水系统不作介绍。
3、水电站综合自动化系统(PLC的基本原理及应用)
c、编程方法易于使用
PLC采用与继电器电路相似的梯形图编程，比较直观， 易懂易编，深受电气技术人员和电工的欢迎，容易推广应 用。PLC可取代原继电器控制系统，有利于对老设备的技 术改造。
d、适用于恶劣的工业环境，抗干扰能力强。 e、具有各种接口，与外部设备连接非常方便。 f、采用积木式结构或模块式结构，具有较大的灵活性 和可扩展性，扩展灵活方便。
然后，进行相应的运算，运算结果再存入元件映像
寄存器中。对元件映像寄存器来说，每一个元件 ( “软 继电器” ) 的状态会随着程序执行过程而变化。
c、输出刷新阶段
在所有指令执行完毕后，元件映像寄存器中所有输
出继电器的状态（接通 / 断开）在输出刷新阶段转存 到输出锁存器中，通过一定方式输出，驱动外部负载。
d、编程器
编程器是PLC最重要的外围设备，是PLC不可缺少的部 分。编程器的作用是输入和编辑用户程序、调试程序和监 控程序的执行过程。 编程器一般有两种类型：简易编程器和图形编程器。
① 简易编程器
简易编程器体积小，便宜，使用方便，适合小型 PLC，缺点是需联机编程；
② 图形编程器
图形编程器是指带有显示屏的编程器，有液晶显 示（LCD）和阴极射线式（CRT）两种，可用指令语句 编程，也可用梯形图编程，可联机编程也可脱机编程， 操作方便，功能强大，还可与打印机、绘图仪等设备 相连，但价格较高，适用于大型PLC。
① 低档机 ② 中档机 ③ 高档机
3、PLC的工作状态
PLC有两种工作状态：运行（RUN）状态和停止（STOP） 状态。 在运行状态，PLC通过执行反映控 制要求的用户程序来实现控制功能。为 了使PLC的输出及时地响应随时可能变 化的输入信号，用户程序不是只执行一 次，而是反复不断地重复执行，直到 PLC停机或切换到STOP工作状态。 除了执行用户程序外，每次循环过 程中，PLC不还要完成内部处理、通信 处理等工作，一次循环可分为5 个阶段， 如右图所示。
PLC可编程控制器在水电站起重设备中的运用
PLC可编程控制器在水电站起重设备中的运用可编程逻辑控制器（PLC）与人机界面的有机结合，能够从根本降低控制元件的使用量，同时可以简化接线程序，在此基础上通过现场总线进行分布式控制能够节省线缆用量，同时亦可降低安装的工作量与起重机的故障率。
文章将以PLC可编程控制器在水电站起重设备中的运用作为切入点，在此基础上予以深入的探究，相关内容如下所述。
标签：PLC可编程控制器；水电站；起重设备；运用1.可编程逻辑控制器网络组态及基本构架可编程逻辑控制器中央处理单元即为整个系统的控制中枢。
其依附于可编程逻辑控制器系统程序的相关功能接收并存储从编程器传输至用户程序及数据；检查电源、存储器、输入/输出端口与警戒定时装置的状态，同时可以分析用户程序内的语法问题。
在可编程逻辑控制器运行状态下，首先可编程逻辑控制器以扫描的形式接收现场各输入装置的状态及参数，在此基础上分别录入至输入/输出端口映象区，从用户程序存储器内读取用户程序，在完成命令解释时，根据指令的规定执行逻辑与算数运算的结果，并栓数值输入/输出端口映象区与数据寄存器内。
待执行完全部用户程序后，最后把输入/输出端口映象区的相关输出状态与输出寄存器中的参数传输至相应的输出模块。
众所周知，人机界面-可编程逻辑控制器- 变频器即为现阶段水电站起重机控制的基本方式，而可编程逻辑控制器是控制的主要系统，可满足整机监控与故障报警的需要。
可编程逻辑控制器和人机界面相结合，从根本深化了起重机的控制精准性与自动化程度，进而降低了运维工作者的工作强度。
近年来，水电站起重机大多择取分布式控制，下图是起重机可编程逻辑控制器网络连接示意。
在明确可编程逻辑控制器系统网络构架的基础上，要配置可编程逻辑控制器相关硬件。
文章将以SIEMENS AG FWB S7-300为例，S7-300利用PROFIBUD-DP 现场总线，而主站择取CPU315-2 DP中央处理单元，内置装载存储器八十千字节，能够扩展到五百一十二千字节；随机存储器四十八千字节，数字量点数极值为1024，模拟量点数极值为128，可以达到一般应用需求。
辅机控制及PLC应用
PLC的工作方式 ：PLC虽然以微处理器为核心，具有微型计算机的许多特点，但它的工作方式却与微型计算机有很大的不 同，微型计算机一般采用等待命令或中断的工作方式，如常见的键盘扫描方式或I/O扫描方式，当有键按下或I/O动作，则转入
二、辅控自动装置组成及原理 相应的子程序或中断服务程序，无键按下，则继续扫描等待。PLC采用循环扫描的工作方式，即顺序扫描，不断循环这种工
片较多，功耗也较大。
· ②执行用户程序； 目前小型PLC一般采用8位CPU如：8080、8085、Z80、6800、MCS48、51系列，而大、中型PLC常采用位片式微处理器、
16/32位通用微处理器。
· ③刷新系统输出；
· ④执行管理和诊断程序； · ⑤与外界通信。
1、系统程序存储器用来存放PLC的监控程序，可分为：系统管理程序、命令解释程序、故障检测、诊断程序、通信程序。系 统程序由PLC厂家设计，并固化在ROM / PROM / EPROM存储器中，用户不必对它作细致的了解，更不能改变它。 2、专门提供给用户存放程序和数据，它决定了PLC的输入信号与输出信号之间的具体关系。其容量一般以字（每个字由16位
专题大纲
· 辅控部分简述 ·辅控自动化装置（PLC）的组
成及工作原理
· 辅控自动化元件 · 辅机设备控制 · 辅控单元的运行与维护
通常水力机组的辅助设备和全厂公用的设备有：控制机组用的调速设备；机组润滑等用的油供应设备；机组冷却等用的 技术供水设备；机组停机等用的压缩空气系统；排出渗漏水及检修时排出尾水管积水等用的排水设备；为保证机组安全并减 少停机漏水量等用的主阀；为防止火灾用的消防设备及起重、机修、监测设备等。
2、单片微处理器
如 INTEL（8031、8039、8049、8051、8089），单片微处理器又叫单片机，它将ROM、RAM、接口电路、时钟电路、串行口 甚至A/D都集成在一个很小的芯片上，自成一个小的微处理机系统；另外，单片机有大量的位寻址单元和丰富的位操作指令， 它为PLC在位处理方面提供了最佳的功能和速度，所以特别适用于PLC；此外，单片机集成度高、体积小、通用性强、价格 低
探讨PLC在水电站辅机控制系统中的运用
探讨PLC在水电站辅机控制系统中的运用发表时间：2016-11-07T13:47:36.413Z 来源：《电力设备》2016年第17期作者：程世俊[导读] PLC系统作为一个综合系统，在使用过程中具有较强的独立性质。
（四川华能宝兴河水电有限责任公司 625000）摘要：随着时代的快速发展，PLC工业控制技术得到了快速的提升，在项目施工过程中得到了广泛的应用，PLC技术具有稳定性较高，抗干扰能力较强的主要优点，因此，PLC技术在输电站辅机控制系统中得到了广泛的应用，并对其系统进行严格控制，从而促进我国水电站行业快速发展，提高社会的经济效益，对人们的生活质量得到了一定的保障。
基于此，本文对PLC在水电站辅机控制系统中的运用进行了简单的分析。
关键词：PLC；水电站；辅机；控制前言：PLC系统作为一个综合系统，在使用过程中具有较强的独立性质，又将水电站辅机控制机进行相互连接，在连接过程中又包括了水电站中的油、汽、水等多种辅机设备，从而保证PLC在水电站辅机控制系统应用过程中顺利进行，同时还保证了水电站辅机设备与主机的稳定性，从而提高PLC技术的工作效率与质量。
一、PLC在水电站辅机控制中的应用范围现阶段，PLC技术在水电站辅机控制系统应用过程中，主要包括了机组辅机设备制动控制系统和公用辅机设备自动控制系统。
这两种系统在使用过程中都属于设备的自动控制系统，在使用过程中并按制定的控制要求来完成，只有这样PLC在水电站辅机控制系统使用过程中才能有效的减少PLC在使用时的压力，从而保证了整个系统的可靠性与稳定性[1]。
（一）机组辅助设备自动控制部分机组辅机设备在使用过程中，其自动控制系统主要包括了调器油压装置.漏油装置系统等多种水电站辅机控制系统，从而保证在实际操作工作可以顺利进行下去。
（二）公用辅助设备自动控制部分水电站公用辅机设备自动控制系统主要包括了设备检修低压空压器控制系统、制动用气低压空压机控制系统等。
水电站公用辅助设备培训讲义PPT幻灯片
检修排水泵启、停水位高程（单位：米）
1#～3#泵
工作泵启动 备用泵启动 报警水位
164.5
165.7
161.0
停泵 162.0
28
气系统
我电站气系统分为中压气系统和低压气系统。 中压压缩空气系统工作气压为6.3MPa，用于在调速 系统压油装置安装或检修后，向压力油罐充气；并在设 备运行过程中补充压力油罐中的空气损耗。设计采用二 级压力供气，一级气压定为8.0MPa，通过减压阀向压力 油罐补气。设有2台排气量0.94m3/min，工作压力8.0MPa 的中压空压机、1个2.0m38.0MPa贮气罐。 低压压缩空气系统工作气压为0.8MPa，提供机组制 动与维护检修用气，设有2台9.2m3/min的低压空压机、1 个5.0m3的检修用气储气罐和1个4.0m3的制动用气储气罐。 中、低压气机室布置在上游副厂房192.75m高程。
15
油不得高于65℃。减少油与空气的接触，防止 泡沫形成；避免阳光直接照射；防止电流的作 用，油系统设备选用合适的油漆等。
油的净化处理常用的方法有澄清、压力过滤 和真空过滤，这三种都是机械净化方法。其中 压力过滤能彻底消除机械杂质，但除水分不彻 底；真空过滤能彻底消除水分，但不能消除机 械杂质。
16
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中压气系统
1.1、作用
向调速器压油罐提供干净、干燥压缩气体。
1.2 组成
2台空气压缩机、1个2m³贮气罐管道系统、测量 控制回路等组成。
30
1.3 中压气系统的运行
(1) 设置2台中压气机，一台工作，一台备用。 (2) 当中压储气罐内压力降低至 Mpa时工作空 压机启动，当压力降至 Mpa时，第二台工作空 压机启动。当储气罐的压力恢复至 Mpa时，运 行的空压机自动停止运行，当压力高于 Mpa或 低于 Mpa时发告警信号。 (3) 油压装置（压油槽）内油位超过正常油位时， 同时油压低于正常工作油压时，自动打开电磁阀 向压油槽补气，当油位处于正常油位时自动关闭 电磁阀。
PLC在水电厂(站)应用与编程
PLC在水电厂（站）应用与编程朱文杰(长沙理工大学长沙市 410077)[摘要] 本文简略介绍了水电厂（站）顺序控制的对象、PLC的特长以及PLC应用于水电厂（站）一般编程过程。
[关键词] 顺序控制 PLC（Programmable Logic Controller）编制程序1. 水电厂（站）顺序控制水电厂（站）的自动操作包括水轮发电机组各种工况转化、调整和全厂的公用设备进行的自动化控制。
这类控制在自动控制范畴内属于顺序控制系统，每个控制顺序都是按照生产流程的要求及生产设备的特点来设定的。
根据操作对象可分为：1.1 机组自动操作：要求以一个脉冲自动按预定的顺序完成下列操作，即开机发电、卸载停机、发电转调相、调相转发电、开机调相、调相转停机、发电转抽水、抽水转发电等等，其操作对象包括机水轮发电组及调速器、励磁系统、制动装置等附设设备。
1.2 水电厂站公共设备的自动操作：包括油压装置等压油排油系统、技术供水与排水系统、高低压压缩空气系统、智能直流模块整流电源与蓄电池浮充系统、厂用电系统等，选线控制时还包括同期并网装置。
1.3 水工建筑物设备的自动操作：这包括溢洪闸门的操作、引水式水电厂站首部枢纽取水口闸门的操作、主阀球阀及其它液牙阀门的操作等。
1.4 全厂性操作：如报警信号系统、远动通讯系统、开关站设备的操作等。
对水电厂(站)自动操作的总要求是运行可靠、维护方便、经济合理。
2. PLC在水电厂（站）顺序控制中的应用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，定时和计数等规则，通过预先编制的程序，在现场输入信号作用下，使执行机构按预定程序动作，实现以开关量为主的自动控制。
水电厂站顺序控制当然也不例外。
其输入主要是一些按钮、按点、行程开关、限位开关、动断触点等开关量为主的控制信号。
输出为继电器、电磁阀等驱动元件。
内部控制部分有定时器、计数器、中间继电器等器件，以及许多常开、常闭触点。
水轮发电机组及辅助设备PLC控制系统的设计
坡应注意不能超削欠削量不宜过大。
削坡的挖掘机需要在斗牙上安装刮板,以使修整的坡面尽可能平整。
待将第八层活动边墙拆除安装至第十二层,并完成前六层垫层区机械削坡后,在该坡面上测量放样3m×3m的方格网,人工挂线对坡面进行二次整坡,使其坡面与设计坡面(1∶1.5)一致,局部低洼处人工铺料挂线找平并洒水夯实。
2.4质量检测每层垫层料碾压完毕后取样检测干密度、相对密度,其中每层在靠近活动边墙处取样3个,距活动边墙1.2m处取样1个,待前六层人工修整坡面完成后,在坡面上取样2个,取样结果: 2.4.1取样32组,相对密度0.9,实测干密度2.27～2.32,实测密度相对密度0.9～1.0,合格率100%;2.4.2取样2组,相对密度0.9,实测干密度2.27～2.29,实测密度相对密度0.92～0.93,合格率100%。
可见,每填筑层面及坡面取样结果合格率均为100%,即垫层在活动边墙的侧限作用下,其层面及上游坡面的压实质量可满足设计要求。
3结语3.1垫层料活动式挤压边墙施工比传统的垫层料施工,减少了垫层料机械削坡时对坡面的扰动,使坡面密实度保持不变,减少了斜坡碾压这一环节,可缩短施工的直线工期;比固定式挤压边墙施工,减少了在每一填筑层均需浇筑挤压边墙的环节,较为经济;而且可保证垫层料压实质量,对其它工程中垫层的填筑施工具有推广借鉴意义。
3.2在施工时,尽量使填筑的垫层料施工工作面处在同一水平面,避免有较大的高差或陡坎,这样活动边墙才能安放成直线保证压实度。
避免漏压碾压不密实的人为施工因素出现,这将会导致因基础松散边墙滚落下坡面的不安全事故发生。
还需严格控制活动边墙的预制、安装、机械削坡的精度。
避免造成坡面低洼不平,坡面需要人工回填料过多而坡面密实度达不到设计要求等问题。
水轮发电机组及辅助设备P LC控制系统的设计刘建新 廖力清 戴益群(中南大学信息工程与科学学院 湖南 长沙 410083)摘 要 在水电厂机组及辅助设备自动控制系统中,各子系统的可靠运行对电厂的安全稳定运行具有重要作用。
PLC课程设计水电站说明书
目录摘要………………………………………………………………………………………引言………………………………………………………………………………………任务与分析………………………………………………………………………………1 设计方案……………………………………………………………………………系统原理图的设计……………………………………………………………1．1．1压缩机主电路设计……………………………………………………………1．1．2双线圈电磁阀…………………………………………………………………1．系统输入输出信号及选型…………………………………………………1．1．4PLC系统控制电路……………………………………………………………I/O口地址分配……………………………………………………………………梯形图控制程序……………………………………………………………………结论………………………………………………………………………………………参考文献…………………………………………………………………………………摘要在自动化的水电站中，机组调速器及主阀油压装置的气源通常由专设的厂内高压气系统供给的。
通过PLC系控制系统完成系高压空气压缩装置设计。
关键词：高压空气压缩压缩机自动控制引言目前，随着大规模和超大规模集成电路等微电子技术的发展，PLC已由最初一位机发展到现在的以16位和32位微处理器构成的微机化PC，而且实现了多处理器的多通道处理。
如今，PLC技术已非常成熟，不仅控制功能增强，功耗和体积减小，成本下降，可靠性提高，编程和故障检测更为灵活方便，而且随着远程I/O和通信网络、数据处理以及图象显示的发展，使PLC向用于连续生产过程控制的方向发展，成为实现工业生产自动化的一大支柱。
随着PLC应用领域日益扩大，PLC技术及其产品结构都在不断改进，功能日益强大，性价比越来越高。
PLC控制系统有如下优点：（1）编程简单，可以现场修改程序；（2）维护方便，最好是插件式；（3）可靠性高于继电器控制柜；（4）体积小，功耗低；（5）可将数据直接送入到管理计算机；（6）功能强，性价比高。
水电站PLC厂用电自动切换控制系统的设计与应用
水电站PLC厂用电自动切换控制系统的设计与应用【摘要】我国几乎每个水电站都应用了厂用电自动切换控制系统，该系统具有自动系统的功能，尤其是对后备电源，但是这种系统运行可靠性以及其他方面都难以保证，因此相关人员加入了PLC，以提高其运行的可靠性。
本文主要以莲花水电站为例，具体的介绍了其水电站PLC厂用电自动切换控制系统的设计要点与应用效果，希望能够为该系统设计人员提供借鉴。
【关键词】水电站；PLC；厂用电自动切换控制系统；设计；应用将PLC加入到厂用电自动切换控制系统中，既提高了运行的可靠性，其自动化水平也有效的提高，最重要的是其使用性效果非常好，除此之外，该系统结构非常简单，容易操作，这也是其可靠性提高的重要原因，再加之，该系统维护能力比较强，即使出现了差错，也能够通过程序的改变，对其进行维护，而不需要改变硬件系统，因此这种系统的设计具有非常大的推广价值。
1.水电站PLC厂用电自动切换控制系统的设计我国某些水电设备已经呈现出老化的态势，因此需要对其进行系统的设计与改造，否则会影响系水电站的安全运行，在系统设计中，PLC是设计应用的重点，将其应用在自动化切换系统中，能够大大提高水电站的安全运行效果，而且因为PLC的特性，其维护能力也比较强，本文主要以莲花站水电站为例来具体的介绍一些对该系统的设计。
1.1水电站概况莲花发电厂10.5kv厂用电系统自动切换为主线，莲花发电厂10.5kv厂用电分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段，其中Ⅰ、Ⅱ段分别通过电缆接至高压厂用变压器低压侧，且Ⅰ、Ⅱ段互为备用，Ⅲ段接至地方电网莲花变电所，Ⅲ段作为Ⅰ、Ⅱ段的后备电源厂用电系统自动切换。
1.2设计要点针对莲花水电站的具体情况应该要对其PLC厂用电自动切换控制系统进行设计，其设计要点如下：1.2.1系统软硬件的设计首先要选择合适的PLC型号，一般情况下选择FXON-40MR-D型号即可，因为这个型号的可编程控制器属于小型结构，而且其输入利用的是光电隔离技术；输出利用是继电器，这种输入与输出方式，有很大的优势，其中最重要的优势就是抗干扰能力与其他方式相比很强，另外，这种型号PLC具有LED指示的功能，这种功能的运用，能够快速的查找与设备故障；其次，选择好型号之后，就要从硬件设施开始设计，绘制硬件接线图以及相关的逻辑框图，之后开始编程，在绘制相关图形时，一般设计人员会使用原水电站逻辑框图，之后再对其进行简单处理，这种方式最大的弊端就是设计人员需要对原水电站使用的自动切换装置非常熟悉与了解，对其动作逻辑掌握清楚，否则非常容易出现寄生回路，影响设计效果。