基于plc控制的保护电气控制设计探讨

基于plc控制的保护电气控制设计探讨

孙玉昆    

天津航天瑞莱科技有限公司沈阳分部   辽宁沈阳  110000                                       

技术。

    摘要：近年来，基于PLC的智能电力保护系统设计问题得到了业内的广泛关注，研究其相关课题有着重要意义。本文首先介绍了智能电力保护系统的设计本质和规划，分析了PLC技术的特点，并结合相关实践经验，从多个角度与方面就基于PLC的智能电力保护系统设计展开了研究，阐述了个人对此的几点看法与认识，望有助于相关工作的实践。

　　关键词：PLC；智能；电力保护；系统设计

　　1前言

　　PLC控制系统是在传统的顺序控制器的基础上引入了微电子技术、计算机技术、自动控制技术和通讯技术而形成的一代新型工业控制装置，目的是用来取代继电器、执行逻辑、记时、计数等顺序控制功能，建立柔性的远程控制系统。具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。作为一项实际要求较高的实践性工作，基于PLC的智能电力保护系统设计有着其自身的特殊性。该项研究，将会更好地提升对PLC技术应用的分析与掌控力度，从而通过合理化的措施与途径，进一步优化智能电力保护系统设计工作的最终整体效果。

　　1 PLC技术的特点

　　PLC的全称为可编程逻辑控制器，它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。其特点如下：

　　1.1PLC技术较其它的技术相比，其具有更高的可靠性

　　对于任何一个电气电力企业来说，高可靠性都是其购置控制设备的性能的主要采购点。PLC技术作为现代大规模集成电流技术应用的主要工艺，其不仅仅具有先进的抗干扰性，更加具备可靠性，对于PLC技术的内部控制系统而言，它能够将电气接线的开关接点控制到千分之一，使得系统发生故障的系数大大的减少了；另外，PLC系统还自带自我故障处理系统，其不仅仅可以在整个系统出现故障时发出警报，还能及时的进行自我调节，这就使得整个系统具有极高的可靠性。

　　1.2PLC技术功能已经逐渐完善

　　对于发展了30年的PLC技术而言，其早已实现了大、中、小各种规模的系列产品，其具备了更高、更全面的功能不仅仅可以为要求更高的电力部门带去安全保障，还可以将其运用到其它的领域中去。由于PLC技术主要是通过超强的逻辑处理功能来不断的进行企业的控制，所以PLC技术就要求其内部具有更加完善的处理系统与处理文件的能力。与此同时，PLC通信能力的增强及人机界面技术的快速发展，使得用PLC组成各种控制系统变得非常容易。

　　1.3PLC技术的编程语言更为简洁与透彻

　　PLC应用技术作为工业控制计算机的一种新型手段与管理方式，其编程的语言更容易被人所领悟与熟悉，其编程的图形与符号更容易被人所理解与记录。

　　1.4PLC应用技术的能耗更低

　　对于PLC应用技术来说，其不仅仅可以应用到不同规模的领域中去，还更加的为工业节省资源。以小型PLC为例，新近出产的品种底部尺寸小于100mm，重量小于130g，功耗仅数瓦。

3智能电力保护系统的设计本质和规划

　　智能电力保护系统的设计目的，是为了使电力设备及日常电器更加智能化和简便化，更贴近和服务于人们的日常生产和生活。一个成功的电力系统可能包括一个完整的电力系统的规划或者特定的一代等子系统在相互连接、传输和分销网络等性能。智能电力保护系统的设计初衷就要应用广泛化和智能化，因此，在进行设计时不能只注重效率和功能，而忽略了经济性和普遍性的因素。

　　电力系统规划的目标是可靠、灵活、经济的电力系统设计。智能电力系统的设计需要有一个进行逻辑性指导的程序，用于内部存储程序和执行逻辑运算等指令。基于逻辑控制器的作用下，将电力系统的设计概念融入其中，智能化和安全可靠性的概念在电力系统中分化成若干个子系统，然后对子系统进行程序编辑，子系统之间的联系也是密不可分和相互作用，依次进行的。所以，电力系统的设计不是单单靠系统和自身完成，而是需要提供决策性任务的技术进行辅助。

　　4基于PLC的智能电力保护系统设计

　　4.1设计目的

　　电力系统的设计目标是生成一组场景，满足成本控制、可靠性、安全性、智能型和灵活性等标准。以点对点的传输设计为例，传动系统的设计目标就是合理设计线路和变电站的数量和类型。智能电力保护系统的设计目的就是让电力系统更加智能化和安全，对随时可能发生的安全隐患进行实时监测，在发生危险之前就可以进行预警，因而能够保证电力系统的安全性。同时智能化的要求也是通过设计，将电力设备所需要的人工操作部分，进行编程控制，利用远程控制遥控实施目的性操作，也可自动定制操作步骤和时间。利用精确运算和数据分析，找出自动发生命令的精准时机，从而完成智能化和安全性的设计目的。

　　4.2电力系统设计过程

　　首先，需要选择可行的单行图，执行所需要的模拟任务。其次，电力系统的设计知识分为身体组成的子组件、知识分布和知识处理。电力系统是由自己的组件或者子系统反过来而形成的。一个复杂的系统可以通过设计一组越来越复杂的子系统进行设计。大多数电力系统设计任务都是对一系列步骤的完善，而不是按照步骤依次进行的过程。因此，现在很多的控制系统都是从研发新型装置入手，开发出新的生产模式或者完善的系统设计。

　　4.3PLC在电力系统设计中的应用

　　PLC在智能电力保护系统的设计时，通过不断改变工业流程中的顺序控制、开关量等来达到智能化控制的手段。PLC技术的出现，正好解决了对系统完善控制和提升的问题，利用PLC能够有完善的逻辑处理能力控制整个系统，PLC应该应用在系统中开关简单、顺序明显的系统流程中。其次，PLC技术在电力控制系统设计中，可以自动化、智能化的控制开关量和相关配置，并对系统进行合理的安排和规划，对预设的系统问题进行合理的设计，通过逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术操作等对系统中预测问题和步骤过程发布指令进行合理的控制，从而使电力系统实现智能化、自动化和安全性高等特性。

　　通过对 PLC 技术和电力系统设计的了解和分析，可以看出， PLC 的产生和发展都具有重要意义。随着社会中生产和生活环境的要求不断提升，电力系统的应用也愈加广泛，对电力系统的智能化和自动化也成为普遍应用要求。本文研究了基于 PLC 的智能电力保护系统设计，研究表明 PLC 技术的应用有利于电力系统设计的完善，两者的结合能够有效实现电力系统的智能化和自动化概念。电力系统的不断完善和升级能够在一定程度上促进社会经济和生产力的发展。所以，基于 PLC 的电力系统需要我们更深度的研究和探索。

　　5结束语

综上所述，加强对基于PLC的智能电力保护系统设计的研究分析，对于其良好设计效果的取得有着十分重要的意义，因此在今后的智能电力保护系统设计过程中，应该加强对PLC关键环节与重点要素的重视程度，并注重其具体实施措施与方法的科学性。

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作者简介：

孙玉昆（1993.06-），男， 山西省运城市万荣县，身份证号：14272519930601283X，

研究方向：力学环境试验及气候环境试验