鄭州繼飛機電設備有限公司

過載保護電氣柜-登封電氣柜-繼飛機電 ：

一.配電自動化概念

　　配電自動化是20世紀80年代末，美國等幾個工業(yè)發(fā)達國家發(fā)展起來的，中國目前的配電很薄弱，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，短相保護電氣柜，電壓質(zhì)量差，自動化程度低，因此加強配電的建設是當務之急，近幾年大量進行的城網(wǎng)、農(nóng)網(wǎng)改造提供了巨大的市場機遇。采用信息技術，對配電系統(tǒng)的安全可靠運行，提高管理水平，降低損耗具有重要意義。

　　目前，配電自動化還沒有一個明確的定義。在電力系統(tǒng)一般把這4個方面的內(nèi)容統(tǒng)稱為配電管理系統(tǒng)。事實上，4個方面的內(nèi)容相互獨立運行，它們之間的聯(lián)系十分密切，特別是信息的搜集、傳遞、存儲、利用是相互影響的。分步驟地從縱向和橫向兩個方向逐步實施和完善。在供電企業(yè)內(nèi)，它屬于一個信息管理系統(tǒng)。

　　二. 配電自動化的應用原則

　　2.1 安全性原則

　　人們生活水平已經(jīng)越來越高，電力在人們的日常生活中已經(jīng)是不可或缺的一部分，隨著人們對物質(zhì)生活要求的進一步提高，電力在人們生活中的重要作用已經(jīng)到了沒有電力就難于生活的境地。倘若電力系統(tǒng)發(fā)生了問題，就不能正常供電，不僅給人們的生活帶來了許多的不方便，而且給社會政治、經(jīng)濟等帶來重大影響，曾經(jīng)莫斯科市的一次大停電就是一個很好的例證。一次在配電自動化的過程中，安全性必須要得到保證，配電自動化一定要遵循安全性原則。這是對人民也是對社會負責。

　　2.2 可靠性原則

　　在配電系統(tǒng)中，在自動化運行管理時，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，這將導致人們在生活中產(chǎn)生中暑等的嚴重后果。這個可靠性是指供電系統(tǒng)中，要避免配電自動化系統(tǒng)的故障導致用戶無法正常用電的情況，這要求配電自動化在運用中一定要做到：選用可靠的設備，要有可靠的網(wǎng)絡通信系統(tǒng)，有可靠的設計布局，電源也要可靠。做到了這些，基本上是能夠保證配電自動化系統(tǒng)在應用中的可靠性的。

　　2.3 實事求是原則

　　配電自動化系統(tǒng)設備的選用要立足國情，假如選擇了嚴重不符合我國技術情況的設備，那也只會導致設備閑置，浪費我國國家財產(chǎn)的同時，也使得我國的配電自動化發(fā)展名不副實。我國配電自動化發(fā)展過程中，就存在許多的沒有遵從實事求是原則的現(xiàn)象，盲目的照搬照抄國外的先進技術等，背離我國的國情，許多自動化系統(tǒng)設施只能閑置著，實際運行的覆蓋率嚴重不足。

　　2.4 與時俱進，不斷完善原則

　　配電自動化在配電管理中的應用是一項龐大而復雜的綜合性的工作，內(nèi)容豐富，對技術的要求非常之高，所以對配電自動化發(fā)展要結(jié)合時代的發(fā)展，一步步推進，不能一蹴而就，登封電氣柜，這是不現(xiàn)實的，它需要在實際的發(fā)展中不斷的完善。在設計的過程中，要有規(guī)劃的循序漸進進行設計，使得配電自動化建設能夠逐步完善，并且根據(jù)國家電網(wǎng)建設的發(fā)展進行變化調(diào)整，做到與時俱進。

　　三.配電自動化與配電管理

　　配電自動化系統(tǒng)具有的功能有5個方面，即配電SCADA、故障管理、負荷管理、自動繪圖/設備管理/地理信息系統(tǒng)(AM/FM/GIS)和配電應用。同輸電網(wǎng)的調(diào)度自動化系統(tǒng)一樣，配電的SCADA也是配電自動化的基礎，只是數(shù)據(jù)采集的內(nèi)容不一樣，目的也不一樣，配電SCADA針對變電站以下的配電絡和用戶，目的是為DA/DMS提供基礎數(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化系統(tǒng)，必須在配電SCADA基礎上增加饋線自動化(FA)功能。饋線自動化的基本功能應包括饋線故障的自動識別、自動隔離、自動恢復?？紤]到故障的方面和表征之間的關系，故障的判斷需要考慮很多的方式方法并分別加以測試，診斷方案應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，還應對故障期間的饋線狀態(tài)進行;除可進行人工遠程控制，還應對饋線設備進行自動控制，以便實現(xiàn)故障的自動隔離和自動恢復。

　　四.負荷控制與負荷管理

　　負荷控制與負荷管理是為了確保電網(wǎng)工作進行的穩(wěn)定性，它的主要目的是調(diào)控電流。但是這種方法已經(jīng)不能適應發(fā)展需要，現(xiàn)在主要問題是怎樣得到用戶的肯定。所以，當前應當考慮的問題就是怎樣獲得用戶的肯定并達到有效的輸電要求。這要求管理層的權(quán)l(xiāng)i和義務都應當?shù)玫教嵘?，充分意識到自己應當行駛的責任和義務。當前，大多數(shù)電力局都擁有流量調(diào)控機構(gòu)，怎樣將舊的機構(gòu)系統(tǒng)充分利用，達到新的標準是要主要考慮的狀態(tài)之一，并能夠提升服務等級，加強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行中有重要的作用。因為終端節(jié)點的個數(shù)的原因，選擇和規(guī)劃上都較多。但是也為選擇人員帶來了巨大的工作量。面對的方法方案都太多，因為用戶都希望用到為有效而價格上為低廉的一種方式。

　　5.1電話線比較傳統(tǒng)并且簡便，能夠在duan時間內(nèi)實現(xiàn)作業(yè)，適合較為低技術的配電系統(tǒng)，因為其性能穩(wěn)定性較差，所需要的花費也比較小;專線方式的性能和穩(wěn)定性上都較好，適應高水平的終端要求。

　　5.2無線方式有普通電臺和高速智能數(shù)傳電臺兩種。普通電臺已廣泛應用于負荷控制系統(tǒng)中，這種設備花費較少，很便宜，但是同時也無法有較強的可靠性。頻點申請無委會控制較嚴。高速智能數(shù)傳電臺通信速率高，頻點可復用，支持X.25協(xié)議，有路由選擇功能和主動上報功能，但是價格昂貴，保壓電氣柜，難以普及。

　　5.3光纖通信方式有光端機方式和光接口板方式兩種。光纖的特點是能夠容納較大的內(nèi)容，并且對于干擾信號有阻礙作用，耗費量小，因此，其價格也比較昂貴。光端機方式適合容量大的站點，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)，并可以利用編碼復用方式多個配電終端設備公用一對光纖，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開關設備與FTU的配合。配電開關漸漸追求能夠自動開啟和斷電。以改善傳統(tǒng)電路依靠人員手動來操作機器的運行和停止的弊端。新的開關在電路上的設置有所不同，具有智能化的特點，并且能夠自己發(fā)現(xiàn)電路中存在的問題，依靠問題產(chǎn)生的循環(huán)變化促使開關自動運行和停止。節(jié)省人工工作的時間，為修理贏得效率。用于配電自動化系統(tǒng)的開關設備有兩種，一種是自動重合器，它本身具有故障電流的識別能力和操作順序控制能力。另一種是與FTU一體化的智能負荷開關。采用依靠重合器時序整定的方法實現(xiàn)饋線自動化功能，優(yōu)點是省略了通信系統(tǒng)的專門使用性，缺點是對于設施要求嚴格，能夠承受較大的電流沖擊。

　　六.配電自動化管理系統(tǒng)的實施

　　6.1

規(guī)劃和建設好配電架、規(guī)劃和建設好配電架，是實現(xiàn)配電自動化及管理系統(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饋線進行適當合理的分段;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)移負荷的能力。

　　6.2

加強領導，統(tǒng)籌安排，分步實施、配電自動化及管理系統(tǒng)的開發(fā)和應用，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，必須加強領導，統(tǒng)一規(guī)劃，因地制宜，分步實施，以實現(xiàn)jia的投入產(chǎn)出比。

　　6.3

解決好實時系統(tǒng)與管理系統(tǒng)的一體化問題，由于配電自動化(DA)涉及的一次設備成本較大，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AMFMGIS系統(tǒng)在一定程度上彌補DA在這方面的不足，故配電自動化及管理系統(tǒng)的實時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，應根據(jù)通信規(guī)劃，現(xiàn)有通信條件和配電自動化及管理系統(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、無線、載波、有線、主干線推薦使用高中速信道，試點項目建議使用光纖。

　　6.5 選擇可靠的一次設備，對一次開關設備除滿足相應標準外，還應滿足配電自動化及管理系統(tǒng)的要求。

　　提高配電自動化系統(tǒng)的應用水平，可以實現(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，盡快恢復供電，提高優(yōu)質(zhì)服務水平;合理分配電力負荷，降低線路損耗，提高電壓水平;大大縮短停電時間，減少人工操作次數(shù);實時記錄配電運行狀態(tài)，為配電生產(chǎn)運行提供決策支持。配電自動化及管理系統(tǒng)具有實時性好，自動化水平高，管理功能強之特點，能提高供電可靠性和電能質(zhì)量，改善對用戶的服務，具有顯著的經(jīng)濟優(yōu)越性和良好的社會綜合效益。

PLC是什么東西呢？其實PLC就是電子化虛擬化的繼電器組。

所以你先要學習繼電器、計時器的相關知識。jian單的就是學學電工入門。

然后你就需要一臺電腦，裝好西門子S7-200的程序，比如V4.0 STEP 7 MicroWIN SP9。

然后要有一臺S7-200系列的CPU模件，比如214-1BD23-0XB0之類的。以及連接PLC和電腦的數(shù)據(jù)線。

然后買一本西門子200系列入門手冊，把手冊里的范例程序都在CPU模件里調(diào)通玩熟，就算登堂入室了。

想要精通的話，就要編寫大型程序，參與大項目了，這個就不提了。

不知道怎么說，基本都是報名給錢考證上課才入門的……我比較low都是把流程圖畫出來然后再翻譯的……不過多調(diào)試這是真的……

直接學習一款具體的PLC，比如說西門子s7-300。這樣你就不會因為不具體而學習困難。

第yi，搞清楚硬件框架。

第二，搞清楚如何編程。

第三，直接編程。

第四，在PLC上運行你的程序。

從零開始沒事，先學個簡單的，西門子200 系列，先把軟件安裝好，看著案例跟著做，網(wǎng)上都有教程。如果不會，看我簽名檔，微信搜索，里面有很多資料教程

工控這方面基礎常識首先就是電氣常識，知道怎么接線，電壓等級，然后根據(jù)需要選擇學習S7-200或是S7-300的編程軟件，了解編程中的各個組件以及操作方式，可以看看西門子官wang的介紹手冊。

PLC控制系統(tǒng)設計時應注意以下幾點。

一、可編程序控制器（PLC）及編程器的選購：

目前市場上的PLC產(chǎn)品眾多，除國產(chǎn)品牌以外，國外的品牌有：日本OMRON、MITSUBISHI、FUJI、IDEC、HITACHI、松下，德國的西門子，韓國的LG等，如何選購PLC產(chǎn)品呢？

1. 系統(tǒng)

首先應確定系統(tǒng)用PLC單機控制還是用PLC形成網(wǎng)絡，由此計算輸入、輸出（I/O）點數(shù)，并且在選購PLC時要在實際需要點數(shù)的基礎上預留10%的余量。

2. 確定負載類型

根據(jù)PLC輸出端所帶負載是直流型還是交流型，是大電流還是小電流，以及PLC輸出點動作的頻率等，從而確定輸出端采用繼電器輸出還是晶體管輸出，或是晶閘管輸出。不同的負載選用不同的輸出方式對系統(tǒng)的穩(wěn)定運行是很重要的。

3. 執(zhí)行速度

存儲容量與指令的執(zhí)行速度是PLC選型的重要指標，一般存儲量越大、速度越快的PLC價格就越高，盡管國外各廠家產(chǎn)品大體相同，但也有一定區(qū)別。

4. 'COM'點的選擇

不同的PLC產(chǎn)品，其'COM'點的數(shù)量是不一樣的，有的一個'COM'點帶8個輸出點，有的帶4個輸出點，也有帶1個或2個輸出點。當負載的種類多且電流大時，采用一個'COM'點帶1-2個輸出點的產(chǎn)品，當負載種類少數(shù)量多時，采用一個'COM'點帶4-8個輸出點產(chǎn)品。

5. 合理選用PLC產(chǎn)品

因為各生產(chǎn)廠家的開發(fā)軟件不同，系統(tǒng)地兼容性也是選購時的重點，目前還沒有發(fā)現(xiàn)完全兼容的產(chǎn)品，應根據(jù)系統(tǒng)合理選用PLC產(chǎn)品。

6. 編程器的選購

PLC編程可采取三種方式：一是用一般的手持式編程器，它只能用廠家規(guī)定的語句表中的語句編程。正中方式易于現(xiàn)場調(diào)試并且體積小成本低，但它的效率低適應機種類型少，比較適用于系統(tǒng)容量小、用量少的系統(tǒng)中。二是圖形編程器編程，這種方式采用圖形方式編程，方便直觀，一般電氣人員短期就可以應用自如，但編程器價格較高。三是用IBM及其兼容個人計算機+PLC軟件包編程，這是常用的一種方式，但大部分軟件包價格昂貴。

7.產(chǎn)品質(zhì)量

盡量選用大公司的產(chǎn)品，因為其產(chǎn)品質(zhì)量有保障，且技術支持好，一般售后服務也較好，有利于以后產(chǎn)品的擴展與軟、硬件升級。

二、輸入、輸出回路的設計

1.電源回路

PLC供電一般為AC85-240V（也有DC24V），適應電源范圍較寬，但為了抗干擾，應加裝電源凈化元件（如電源濾波器、1：1隔離變壓器等）

2.PLC上DC24V電源的使用

各公司PLC產(chǎn)品上一般都有DC24V電源，但該電源容量小，為幾十毫安至幾百毫安，用其帶負載時應注意容量，同時做好防短路措施（因為該電源的過載或短路將影響PLC的運行）。

3.外部DC24V電源

若輸入回路有DC24V供電的接近開關、光電開關等，而PLC上的DC24V電源容量不夠時，要從外部提供DC24V電源；但該電源的'一'端不要與PLC的DC24V電源的'一'以及'COM'端相連，否則會影響PLC的運行。

4.輸入的靈敏度

各生產(chǎn)廠家對PLC的輸入電壓和電流都有規(guī)定，當輸入元件的輸入電流大于PLC的入電流或有漏電流時，就會有誤動作，降低靈敏度。所以應適用弱電流輸入并對漏電流采取防護措施，并且選用輸入為供漏型輸入的PLC。

5. 對感性負載處理

在輸入、輸出端接感性負載時，要在負載兩端并聯(lián)一個沖擊抑制器或二極管，二極管的陰極與電壓㈩極側(cè)連接。

6. 外部互鎖與接地

利用PLC控制電機正反轉(zhuǎn)等正、反工作時，為避免PC的異常動作引起事故及機械損壞，應在外部組成一個連鎖回路。

接地：GR端子是大地接地端子。用防止感應電的專用接地線（截面積2mm2以上的電線）采用第三種接地方式（接地電阻100Ω以下）。

LG是噪音濾波器中性端子，若因噪音大而產(chǎn)生誤動作，或為了防止電ji，GR短接，采用第三種接地方式。接地線的長度在20m以內(nèi)為宜。

接地線與其它設備共用或與建筑物的金屬結(jié)構(gòu)連接會適得其反，受到惡劣影響。

7. PLC外部驅(qū)動電路

對于PLC輸出不能直接帶動負載的情況下，必須在外部采用驅(qū)動電路，可以用固態(tài)繼電器或晶閘管電路驅(qū)動，同時應采用保護電路和浪涌吸收電路。

另外PLC的輸入輸出布線也有一定要求，請參照各公司的使用說明書。

三、擴展模塊的選用

對于小的系統(tǒng)，如80點以內(nèi)的系統(tǒng)，一般不需要擴展；當系統(tǒng)較大時，過載保護電氣柜，就要擴展。不同公司的產(chǎn)品，對系統(tǒng)總點數(shù)及擴展模塊數(shù)量都有限制，當擴展仍不能滿足需要時，可采用網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)。同時，有些廠家產(chǎn)品的個別指令不支持擴展模塊，因此，在進行軟件編程時要注意。當采用溫度等模擬模塊時，各廠家也有一些規(guī)定，請參閱相關技術手冊。

四、 PLC的網(wǎng)絡設計

當用PLC進行網(wǎng)絡設計時，其難度比PLC單機控制大得多，首先應選用自己比較熟悉的機型，對其基本指令和功能指令有較深入的了解，并且指令的執(zhí)行速度和用戶程序存儲容量也應仔細了解。否則不能適應實時要求，造成系統(tǒng)崩潰。另外對通信接口，通信協(xié)議、數(shù)據(jù)傳送速度等也要考慮。

后還要向PLC的廠家尋求網(wǎng)絡設計和軟件支持及詳細技術資料，至于選用幾層工作站，依照系統(tǒng)大小而定。

五、 軟件編制

在編制軟件前，應首先熟悉所選用的PLC產(chǎn)品說明書，待熟悉后再編程。若采用圖形編程器或軟件包編程，則可直接編程，若用手持編程器編程，應先畫出梯形圖，然后編程，這樣可以減少出錯，速度也快，編成完成后先空運轉(zhuǎn)，待各個動作正常后，再在設備上調(diào)試。電氣柜