鄭州繼飛機(jī)電設(shè)備有限公司

二七區(qū)電氣柜-繼飛機(jī)電-保溫電氣柜 ：

一.配電自動(dòng)化概念

　　配電自動(dòng)化是20世紀(jì)80年代末，美國(guó)等幾個(gè)工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家發(fā)展起來(lái)的，中國(guó)目前的配電很薄弱，絕大多數(shù)為樹狀結(jié)構(gòu)，且多為架空線，可靠性差，損耗高，電壓質(zhì)量差，自動(dòng)化程度低，因此加強(qiáng)配電的建設(shè)是當(dāng)務(wù)之急，近幾年大量進(jìn)行的城網(wǎng)、農(nóng)網(wǎng)改造提供了巨大的市場(chǎng)機(jī)遇。采用信息技術(shù)，對(duì)配電系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行，提高管理水平，降低損耗具有重要意義。

　　目前，二七區(qū)電氣柜，配電自動(dòng)化還沒(méi)有一個(gè)明確的定義。在電力系統(tǒng)一般把這4個(gè)方面的內(nèi)容統(tǒng)稱為配電管理系統(tǒng)。事實(shí)上，4個(gè)方面的內(nèi)容相互獨(dú)立運(yùn)行，它們之間的聯(lián)系十分密切，特別是信息的搜集、傳遞、存儲(chǔ)、利用是相互影響的。分步驟地從縱向和橫向兩個(gè)方向逐步實(shí)施和完善。在供電企業(yè)內(nèi)，它屬于一個(gè)信息管理系統(tǒng)。

　　二. 配電自動(dòng)化的應(yīng)用原則

　　2.1 安全性原則

　　人們生活水平已經(jīng)越來(lái)越高，電力在人們的日常生活中已經(jīng)是不可或缺的一部分，隨著人們對(duì)物質(zhì)生活要求的進(jìn)一步提高，電力在人們生活中的重要作用已經(jīng)到了沒(méi)有電力就難于生活的境地。倘若電力系統(tǒng)發(fā)生了問(wèn)題，就不能正常供電，不僅給人們的生活帶來(lái)了許多的不方便，而且給社會(huì)政治、經(jīng)濟(jì)等帶來(lái)重大影響，曾經(jīng)莫斯科市的一次大停電就是一個(gè)很好的例證。一次在配電自動(dòng)化的過(guò)程中，安全性必須要得到保證，保溫電氣柜，配電自動(dòng)化一定要遵循安全性原則。這是對(duì)人民也是對(duì)社會(huì)負(fù)責(zé)。

　　2.2 可靠性原則

　　在配電系統(tǒng)中，在自動(dòng)化運(yùn)行管理時(shí)，可靠性原則也是要遵守的，這主要是保證用戶用電的可靠性。比如在夏天，隨著溫度的不斷升高，空調(diào)、電扇已經(jīng)是人們夏天不得不用的電器，假如供電可靠性不高，這將導(dǎo)致人們?cè)谏钪挟a(chǎn)生中暑等的嚴(yán)重后果。這個(gè)可靠性是指供電系統(tǒng)中，要避免配電自動(dòng)化系統(tǒng)的故障導(dǎo)致用戶無(wú)法正常用電的情況，這要求配電自動(dòng)化在運(yùn)用中一定要做到：選用可靠的設(shè)備，要有可靠的網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)，有可靠的設(shè)計(jì)布局，電源也要可靠。做到了這些，基本上是能夠保證配電自動(dòng)化系統(tǒng)在應(yīng)用中的可靠性的。

　　2.3 實(shí)事求是原則

　　配電自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)備的選用要立足國(guó)情，假如選擇了嚴(yán)重不符合我國(guó)技術(shù)情況的設(shè)備，那也只會(huì)導(dǎo)致設(shè)備閑置，浪費(fèi)我國(guó)國(guó)家財(cái)產(chǎn)的同時(shí)，也使得我國(guó)的配電自動(dòng)化發(fā)展名不副實(shí)。我國(guó)配電自動(dòng)化發(fā)展過(guò)程中，就存在許多的沒(méi)有遵從實(shí)事求是原則的現(xiàn)象，盲目的照搬照抄國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)等，背離我國(guó)的國(guó)情，許多自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)施只能閑置著，實(shí)際運(yùn)行的覆蓋率嚴(yán)重不足。

　　2.4 與時(shí)俱進(jìn)，不斷完善原則

　　配電自動(dòng)化在配電管理中的應(yīng)用是一項(xiàng)龐大而復(fù)雜的綜合性的工作，內(nèi)容豐富，對(duì)技術(shù)的要求非常之高，所以對(duì)配電自動(dòng)化發(fā)展要結(jié)合時(shí)代的發(fā)展，一步步推進(jìn)，不能一蹴而就，這是不現(xiàn)實(shí)的，它需要在實(shí)際的發(fā)展中不斷的完善。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要有規(guī)劃的循序漸進(jìn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，使得配電自動(dòng)化建設(shè)能夠逐步完善，并且根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展進(jìn)行變化調(diào)整，做到與時(shí)俱進(jìn)。

　　三.配電自動(dòng)化與配電管理

　　配電自動(dòng)化系統(tǒng)具有的功能有5個(gè)方面，即配電SCADA、故障管理、負(fù)荷管理、自動(dòng)繪圖/設(shè)備管理/地理信息系統(tǒng)(AM/FM/GIS)和配電應(yīng)用。同輸電網(wǎng)的調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)一樣，配電的SCADA也是配電自動(dòng)化的基礎(chǔ)，只是數(shù)據(jù)采集的內(nèi)容不一樣，目的也不一樣，配電SCADA針對(duì)變電站以下的配電絡(luò)和用戶，目的是為DA/DMS提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。但是，僅僅是配電SCADA的三遙功能，并不能稱為配電自動(dòng)化系統(tǒng)，必須在配電SCADA基礎(chǔ)上增加饋線自動(dòng)化(FA)功能。饋線自動(dòng)化的基本功能應(yīng)包括饋線故障的自動(dòng)識(shí)別、自動(dòng)隔離、自動(dòng)恢復(fù)。考慮到故障的方面和表征之間的關(guān)系，故障的判斷需要考慮很多的方式方法并分別加以測(cè)試，診斷方案應(yīng)適用于單相接地故障、相—相故障、相—相接地故障和三相故障。使用范圍為中性點(diǎn)不接地或小電流接地系統(tǒng)。為了完成DA的功能，配電SCADA除了可以采集正常情況下的饋線狀態(tài)量，還應(yīng)對(duì)故障期間的饋線狀態(tài)進(jìn)行;除可進(jìn)行人工遠(yuǎn)程控制，還應(yīng)對(duì)饋線設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)控制，以便實(shí)現(xiàn)故障的自動(dòng)隔離和自動(dòng)恢復(fù)。

　　四.負(fù)荷控制與負(fù)荷管理

　　負(fù)荷控制與負(fù)荷管理是為了確保電網(wǎng)工作進(jìn)行的穩(wěn)定性，它的主要目的是調(diào)控電流。但是這種方法已經(jīng)不能適應(yīng)發(fā)展需要，現(xiàn)在主要問(wèn)題是怎樣得到用戶的肯定。所以，當(dāng)前應(yīng)當(dāng)考慮的問(wèn)題就是怎樣獲得用戶的肯定并達(dá)到有效的輸電要求。這要求管理層的權(quán)l(xiāng)i和義務(wù)都應(yīng)當(dāng)?shù)玫教嵘?，充分意識(shí)到自己應(yīng)當(dāng)行駛的責(zé)任和義務(wù)。當(dāng)前，大多數(shù)電力局都擁有流量調(diào)控機(jī)構(gòu)，怎樣將舊的機(jī)構(gòu)系統(tǒng)充分利用，達(dá)到新的標(biāo)準(zhǔn)是要主要考慮的狀態(tài)之一，并能夠提升服務(wù)等級(jí)，加強(qiáng)管理方面的付出和肯定。

　　五.通信方式的選擇

　　配電通信在大范圍的使用運(yùn)行中有重要的作用。因?yàn)榻K端節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù)的原因，選擇和規(guī)劃上都較多。但是也為選擇人員帶來(lái)了巨大的工作量。面對(duì)的方法方案都太多，因?yàn)橛脩舳枷Ｍ玫綖橛行Ф鴥r(jià)格上為低廉的一種方式。

　　5.1電話線比較傳統(tǒng)并且簡(jiǎn)便，能夠在duan時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)作業(yè)，適合較為低技術(shù)的配電系統(tǒng)，因?yàn)槠湫阅芊€(wěn)定性較差，所需要的花費(fèi)也比較小;專線方式的性能和穩(wěn)定性上都較好，適應(yīng)高水平的終端要求。

　　5.2無(wú)線方式有普通電臺(tái)和高速智能數(shù)傳電臺(tái)兩種。普通電臺(tái)已廣泛應(yīng)用于負(fù)荷控制系統(tǒng)中，這種設(shè)備花費(fèi)較少，很便宜，但是同時(shí)也無(wú)法有較強(qiáng)的可靠性。頻點(diǎn)申請(qǐng)無(wú)委會(huì)控制較嚴(yán)。高速智能數(shù)傳電臺(tái)通信速率高，頻點(diǎn)可復(fù)用，支持X.25協(xié)議，有路由選擇功能和主動(dòng)上報(bào)功能，但是價(jià)格昂貴，難以普及。

　　5.3光纖通信方式有光端機(jī)方式和光接口板方式兩種。光纖的特點(diǎn)是能夠容納較大的內(nèi)容，并且對(duì)于干擾信號(hào)有阻礙作用，耗費(fèi)量小，因此，其價(jià)格也比較昂貴。光端機(jī)方式適合容量大的站點(diǎn)，成本也較高。光接口板的方式將光電轉(zhuǎn)換器直接置入配電終端內(nèi)，并可以利用編碼復(fù)用方式多個(gè)配電終端設(shè)備公用一對(duì)光纖，有效地降低了成本。另外，如果多膜光纜能夠滿足配電系統(tǒng)的距離要求，多膜光纜在價(jià)格上為大眾接受。光纖通信的發(fā)展前景十分可觀。

　　5.4開關(guān)設(shè)備與FTU的配合。配電開關(guān)漸漸追求能夠自動(dòng)開啟和斷電。以改善傳統(tǒng)電路依靠人員手動(dòng)來(lái)操作機(jī)器的運(yùn)行和停止的弊端。新的開關(guān)在電路上的設(shè)置有所不同，具有智能化的特點(diǎn)，并且能夠自己發(fā)現(xiàn)電路中存在的問(wèn)題，依靠問(wèn)題產(chǎn)生的循環(huán)變化促使開關(guān)自動(dòng)運(yùn)行和停止。節(jié)省人工工作的時(shí)間，為修理贏得效率。用于配電自動(dòng)化系統(tǒng)的開關(guān)設(shè)備有兩種，一種是自動(dòng)重合器，它本身具有故障電流的識(shí)別能力和操作順序控制能力。另一種是與FTU一體化的智能負(fù)荷開關(guān)。采用依靠重合器時(shí)序整定的方法實(shí)現(xiàn)饋線自動(dòng)化功能，優(yōu)點(diǎn)是省略了通信系統(tǒng)的專門使用性，缺點(diǎn)是對(duì)于設(shè)施要求嚴(yán)格，能夠承受較大的電流沖擊。

　　六.配電自動(dòng)化管理系統(tǒng)的實(shí)施

　　6.1

規(guī)劃和建設(shè)好配電架、規(guī)劃和建設(shè)好配電架，是實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)的基本條件。用的配網(wǎng)接線有樹狀，放she狀，網(wǎng)狀，環(huán)網(wǎng)狀等形式，其中環(huán)網(wǎng)接線是配網(wǎng)常用的一種形式將配電環(huán)網(wǎng)化，并將10kV饋線進(jìn)行適當(dāng)合理的分段;保證在事故情況下，110kV變電容量10kV主干線和10kV饋線有足夠的轉(zhuǎn)移負(fù)荷的能力。

　　6.2

加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)，統(tǒng)籌安排，分步實(shí)施、配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用，是從傳統(tǒng)的管理方式向現(xiàn)代化管理方式的飛躍，其涵蓋的內(nèi)容十分廣泛，涉及部門諸多，為此，必須加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)，統(tǒng)一規(guī)劃，因地制宜，分步實(shí)施，以實(shí)現(xiàn)jia的投入產(chǎn)出比。

　　6.3

解決好實(shí)時(shí)系統(tǒng)與管理系統(tǒng)的一體化問(wèn)題，由于配電自動(dòng)化(DA)涉及的一次設(shè)備成本較大，目前一般僅限于重要區(qū)域的配網(wǎng)使用，而AMFMGIS則可在全部配網(wǎng)使用，若使用一體化可通過(guò)AMFMGIS系統(tǒng)在一定程度上彌補(bǔ)DA在這方面的不足，故配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)的實(shí)時(shí)SCADA和AMFMGIS的一體化頗為重要。

　　6.4

配置合理的通信通道，通信系統(tǒng)信道的選用，應(yīng)根據(jù)通信規(guī)劃，現(xiàn)有通信條件和配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)的需求，按分層配置，資源共享的原則予以確定，信道種類有光纖、微波、無(wú)線、載波、有線、主干線推薦使用高中速信道，試點(diǎn)項(xiàng)目建議使用光纖。

　　6.5 選擇可靠的一次設(shè)備，對(duì)一次開關(guān)設(shè)備除滿足相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)外，還應(yīng)滿足配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)的要求。

　　提高配電自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用水平，可以實(shí)現(xiàn)：優(yōu)化配電結(jié)構(gòu)，提高供電可靠性;快速查找、排除電力故障，盡快恢復(fù)供電，提高優(yōu)質(zhì)服務(wù)水平;合理分配電力負(fù)荷，降低線路損耗，提高電壓水平;大大縮短停電時(shí)間，減少人工操作次數(shù);實(shí)時(shí)記錄配電運(yùn)行狀態(tài)，為配電生產(chǎn)運(yùn)行提供決策支持。配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)性好，過(guò)載保護(hù)電氣柜，自動(dòng)化水平高，管理功能強(qiáng)之特點(diǎn)，能提高供電可靠性和電能質(zhì)量，改善對(duì)用戶的服務(wù)，具有顯著的經(jīng)濟(jì)優(yōu)越性和良好的社會(huì)綜合效益。

大學(xué)本科也是機(jī)械專業(yè)，不過(guò)那時(shí)候根本沒(méi)用心去學(xué)，我們大二還是大三的時(shí)候上過(guò)一門 PLC 課程，那時(shí)候老師就是按照課本知識(shí)在教，那時(shí)候老師后給過(guò)我們一個(gè)電腦模擬 PLC 控制軟件，有一些操作就在軟件運(yùn)行。大四的時(shí)候，學(xué)校組織考了一波 PLC 證書，這才真正接觸過(guò) PLC 機(jī)器。

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PLC中無(wú)非就是三大量：開關(guān)量、模擬量、脈沖量。只在搞清楚三者之間的關(guān)系，你就能快速的入門PLC了。

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?工控【資料庫(kù)】【軟件庫(kù)】使用指南1開關(guān)量也稱邏輯量

指僅有兩個(gè)取值，短相保護(hù)電氣柜，0或1、ON或OFF。它是chang用的控制，對(duì)它進(jìn)行控制是PLC的優(yōu)勢(shì)，也是PLC基本的應(yīng)用。

關(guān)量控制的目的是，根據(jù)開關(guān)量的當(dāng)前輸入組合與歷史的輸入順序，使PLC產(chǎn)生相應(yīng)的開關(guān)量輸出，以使系統(tǒng)能按一定的順序工作。所以，有時(shí)也稱其為順序控制。

而順序控制又分為手動(dòng)、半自動(dòng)或自動(dòng)。而采用的控制原則有分散、集中與混合控制三種。

2模擬量是指一些連續(xù)變化的物理量

如電壓、電流、壓力、速度、流量等。

PLC是由繼電控制引入微處理技術(shù)后發(fā)展而來(lái)的，可方便及可靠地用于開關(guān)量控制。由于模擬量可轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，數(shù)字量只是多位的開關(guān)量，故經(jīng)轉(zhuǎn)換后的模擬量，PLC也完全可以可靠的進(jìn)行處理控制。

由于連續(xù)的生產(chǎn)過(guò)程常有模擬量，所以模擬量控制有時(shí)也稱過(guò)程控制。

模擬量多是非電量，而PLC只能處理數(shù)字量、電量。所有要實(shí)現(xiàn)它們之間的轉(zhuǎn)換要有傳感器，把模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)電量。如果這一電量不是標(biāo)準(zhǔn)的，還要經(jīng)過(guò)變送器，把非標(biāo)準(zhǔn)的電量變成標(biāo)準(zhǔn)的電信號(hào)，如4—20mA、1—5V、0—10V等等。

同時(shí)還要有模擬量輸入單元（A/D），把這些標(biāo)準(zhǔn)的電信號(hào)變換成數(shù)字信號(hào)；模擬量輸出單元（D/A），以把PLC處理后的數(shù)字量變換成模擬量——標(biāo)準(zhǔn)的電信號(hào)。

所以標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)、數(shù)字量之間的轉(zhuǎn)換就要用到各種運(yùn)算。這就需要搞清楚模擬量單元的分辨率以及標(biāo)準(zhǔn)的電信號(hào)。例如：

PLC模擬單元的分辨率是1/32767，對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)電量是0—10V，所要檢測(cè)的是溫度值0—100℃。那么0—32767對(duì)應(yīng)0—100℃的溫度值。然后計(jì)算出1℃所對(duì)應(yīng)的數(shù)字量是327.67。如果想把溫度值精que到0.1℃，把327.67/10即可。

模擬量控制包括：反饋控制、前饋控制、比例控制、模糊控制等。這些都是PLC內(nèi)部數(shù)字量的計(jì)算過(guò)程。

3脈沖量

是其取值總是不斷的在0（低電平）和1（高電平）之間交替變化的數(shù)字量。每秒鐘脈沖交替變化的次數(shù)稱為頻率。

PLC脈沖量的控制目的主要是位置控制、運(yùn)動(dòng)控制、軌跡控制等。例如：脈沖數(shù)在角度控制中的應(yīng)用。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的細(xì)分是每圈10000，要求步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)90度。那么所要?jiǎng)幼鞯拿}沖數(shù)值=10000/（360/90）=2500。