PLC在低压配电房自投自复控制.docx

1、PLC在低压配电房自投自复控制广东省维修电工技师专业论文浅谈PLC在低压配电房自投自复控制中的应用姓 名： 工 种：维修电工鉴定等级：技 师单 位：广州市丰能电力器材有限公司日 期： 浅谈PLC在低压配电房自投自复控制中的应用摘要：本文主要介绍PLC，在低压配电房中，关于二进线一联络供电系统，对原来用手动控制供电模式，现在运用PLC进行自投自复供电模式控制的改造。传统的二进线一联络供电系统，多数采用人工手动投切供电模式，或者中间继电器与时间继电器组合的自投不自复（手复）供电模式；来自电力设计院和供电局的数据，过去有少数二进线一联络供电系统，用中间继电器与时间继电器组合的自投自复供电，但可靠性不

2、高，经常发生自复不成的现象，严重影响了供电质量的连续性和可靠性。关键词： PLC 自投自复 二进线一联络供电 引言 我们公司是低压配电成套设备制造商。随着经济不段的发展，各种电器产品自动化应用越来越多，电器产品对供电的稳定性和连续性要求也不段提高。二进线一联络供电，主要分手动控制（人工手动投切）和自动控制；自动控制一般又分为，自投不自复（自投手复）和自投自复二种。应某物业公司的邀请，经我司技术科、售后科服务科、电力设计院、物业公司的电力供应科同共商讨，将我司1995年为其制造的低压配电柜，二进线一联络供电系统，用手动控制供电模式；于2009年3月，用PLC改造为同时有人工手动控制和自动控制（自

3、投自复）供电模式，现用PLC进行自投自复的改造，比传统的纯继电器进行自投自复的改造，成本稍微要高一些，但供电质量的连续性和可靠性提高了许多。各用电用户还是很满意，同时为物业公司减少值班电工人数，节约了人工成本。此次改造后至今，自投自复功能运行良好。这此改造为三进线二联络供电，用PLC进行自投自复的改造提供了很好的借鉴。正文：一、 改造前的控制和工作情况：（1） 手动控制供点模式，当某一路供电不正常时，必须由值班电工，将掉电开关分闸，再将两段母线上歌三级负荷开关分闸；最后将联络开关合闸，（2） 当此路恢复供电时，只有值班电工发现恢复供电后，进行人工手动把联络开闸，再进行进线开关合闸，最后将两段母

4、线的各三级负荷开关合闸：（3） 因联络柜和进线线柜距离较远，每次分/合闸，所需时间1-2分钟，用户实际处于停电状态。二、 改造的原因；（1） 每次分合闸，所需时间2-3分钟；在此时间段；用户是处于停电状态度，严重影响一，二级负荷供电连续性，重要用户对供电质量很不满意。（2） 许多电气设备（如高层供水泵、空气压速机，）在短时间接停电、送电过程，对设备的损坏性相当大。（3） 由于用人成本的提高，公司想减少值班电工的的人数，但又苦于无耐，不能减少；最后某物业公司邀请我司为其想办法。三改造设想；（1） 由本套设备使用至今系统工作正常，所有主开关质量良好，改造时只增加手自动转换、中间继电气、PLC模块(

5、FX2N-48MR)，（2） 自投供电模式分二种，一种是自投不自复（即手复）供电，另一种是自投自复供电。（3） 根据供电所和电力设计院多年的数据记录，用中间继电器和时间继器控制的自投自复供电模式，在自复时出现故障较多，主要表现在自复时稳定性不好，严重影响一级负荷供电。在以前，大多数配电房采用二进线一联络自投手供电模式，用中间继电器和时间继电器组和控制自投自复供电模式，没有大范围的推广。（4） 综合以上三点各自原因，我们共同选用PLC作为二进线一联络自投自复控制。（5） 售后服务承担现场施工，质管科负责监督施工。四；改造方案；1、 二进一联络主电路系统图(如；图1）图1 二进线一联络供电一次系统

6、图（1） 二进线一联络主电路系统图设计，1QF为一路进线开关，2QF为二（2） 路进线开关。3QF为联络开关，1QF1、2QF1、分别为1#、2#段母线三级负荷开关。对没有参与二进线一联络控制的电路和元，本文只在此处作间单的介绍，1QF和2QF是一级负合开关，在电力行业的规矩，一级负荷，要尽最大的努力保证它们供电的最常用的一种方法，不尽之处，敬请考评员和读者谅解。2、二进线一联络供电模式控制要求；（1）控制程序要求在现场有全手动控制（以备用）和自投自复控制等方式/（2）二进线一联络自投自复供电模式控制过程；正常工作情况下，1-3SA和1SA1，2SA1转换开关都置自动档位，进线开关1QF和2Q

7、F和闸，分别为1段和II段母线供电.自投自复控制过程共分六个基本步骤；1但是当基中一组进线开关关掉，进线开关1QF（或2QF）延时0.5S后自动断开，2延时0.5S后自动断开母线上的1QF2和2QF2三级负荷，3联络开关3QF自动闭合，向掉电方向一.二级负荷，,4.当进线开关恢复时，延时30S待供电稳定后，联络开关3QF自动分闸；5延时0.5S后进线开关1QF（或2QF）自动闭合，6三级负荷开关1QF2和自动闭合。3、 二进一联络自投自复的供电控制原理图（如图2a-e；）图2-a 二进线一联络自投自复1QF控制原理图 图2-b 二进线一联络自投自复2QF控制原理图图2-c 二进线一联络自投自复

8、3QF控制原理图图2-d 二进线一联络自投自复1QF1控制原理图图2-e 二进线一联络自投自复2QF1控制原理图4、二进线一联络自投自复PLC的I0分配表（表1）输入信号输出信号代号功能编号代号功能编号1SA1QF自动状态X01Ka1QF合闸线圈中继Y01KA21QF供电正常X12Ka2QF合闸线圈中继Y11QF-DF1QF分闸反馈X23Ka3QF合闸线圈中继Y21KA31QF故障中继X33Kb3QF分闸线圈中继Y34SA1QF1自动状态X44Ka1QF1合闸线圈中继Y41QF-DF1QF1分闸反馈X54Kb2QF1合闸线圈中继Y54KA31QF1故障中继X65Ka1QF1分闸线圈中继Y6备用

9、X75Kb2QF1分闸线圈中继Y72SA2QF自动状态X10HL1(G)自动备妥指示Y102KA22QF供电正常X11HL1(G)二路正常供电指示Y112QF-DF2QF分闸反馈X12HL(R)一路供电指示Y122KA32QF故障中继X13HL(Y)开关故障指示Y135SA2QF1自动状态X14备用Y142QF1-DF2QF1分闸反馈X15备用Y155KA32QF1故障中继X16备用Y16备用X17备用Y173SA3QF自动状态X20备用Y203KA33QF供电正常X21Y213QF-DF3QF分闸反馈X22Y223KA23QF故障中继X23Y23SB自动运行控制按钮X24Y24备用X25Y2

10、5备用X26Y26备用X27Y274、 二进线一联络自投自复PLC分配图（图3） 根据PLC共的控制要求以及PLC的I/O分配表，PLC 共有19个输入点，11点输出点，共30个点。另外PLC对控制信号的响应速度没有特殊要求，PLC选用了三菱KX2N-40MR。5、手动控制程序：手动运行模式，是是利用电气控制柜上面的操作按钮，对各开关进行控制。6、控制柜面板布置图（图4）：7、PLC主要程序解释（全部程序见附图一 ）：（1）、0-8步，扫描时间调整。开关分/合闸时，震动大，开关的辅助触点有震荡现象，把扫描时间修改为100mS，克服了辅助触点震荡现象的影响。（2）、19-43步，1#进线开关，1

11、QF自动合闸。1QF自动分闸，由开关的失压线圈完全，在PLC中，没有1QF自动分闸程序。（3）、44-66步，2#进线开关，2QF自动合闸。2QF自动分闸，由开关的失压线圈完全，在PLC中，没有2QF自动分闸程序。（4）、67-93步，当1QF 或2QF自动分闸，延时3S，自动分闸1#段和2#母线的三级负荷1QF1和2QF1开关，保证一、二级负荷的供电。（5）、94-117步，当1QF1 和2QF1自动分闸成功后，联络柜3QF自动合闸。（6）、118-129步，当1QF 和2QF自动恢复供电，联络柜3QF自动合闸。（7）、130-150步，当1QF 和2QF自动恢复供电，联络柜3QF自动分闸后

12、，1QF1和2QF1恢复合闸。五方案实施 1在保留原来电柜中所有材料，新增加一台PLC控制箱(编号:1AA1)，1QF ,2QF, 3QF,1QF1,2QF1每台柜各增加一个手自动转换开关和一个中间继电器,2. 更改原来各电柜部分线路, 按现有控制原理接线,将部分线引到PLC控制箱,3. PLC控制箱按接线,4. 对二进线一联络控制柜，进行检查和手动模式运行调试，5. 对二进线一联络控制柜自投自复模式运行调试，六效果分析 本次将二进线一联络手动控制模式改造成自投自复模式供电，工程改造总费用人民币肆万叁仟伍佰圆整。在这一年中，提高了供电的连续性和稳定性，用户没有投诉；工程改造完成后，物业公司减少了二个值班电工，据物业公司反应，在一年中，物业公司财务部为值班电工少支出人工费用肆捌仟多圆。七结束语本次改造虽然比较成功，取得了一定的成绩，但是由于多种原因，并没有采用上位机连接监控，但PLC 预留上位机连接接口，因水平有限，文中难免有错漏和不足之处，恳请各位评委老师，同行读者批评指正。参考文献：1 华南理工大学出版社可编程控制器原理及应用广东经济出版社 2008年2月第4版2华南理工大学出版社可编程控制器应用技术与实例广东经济出版社 2008年4月第2版附录一：