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PLC在電廠(chǎng)熱工保護系統改造中應用
作者：
時(shí)間：2012-05-24
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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1、前言
隨著(zhù)我國電力工業(yè)的迅速發(fā)展，火電廠(chǎng)的裝機容量和單機容量都日益增大，熱工保護系統的規模也大幅度上升，對熱工保護系統的控制方式、運行水平的要求也越來(lái)越高。
熱工保護的主要作用是當機組在啟停和運行過(guò)程中發(fā)生危及設備和人身安全的故障時(shí)，自動(dòng)采取保護或聯(lián)鎖措施，防止事故產(chǎn)生和避免事故擴大，從而保證機組的正常啟停和安全運行。熱工保護是通過(guò)對設備工作狀態(tài)和機組運行參數的嚴密監視，發(fā)生異常情況時(shí)，及時(shí)發(fā)出報警信號，必要時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)或切除某些設備或系統，使機組維持原負荷運行或減負荷運行。當發(fā)生重大故障而危及機組設備時(shí)，停止機組（或某一部分）運行，避免事故進(jìn)一步擴大。
發(fā)電機組的安全可靠性對本機、對電網(wǎng)乃至對國民經(jīng)濟來(lái)說(shuō)都極為重要，因此保護控制系統的安全可靠性，對保障機組的安全穩定運行顯得十分關(guān)鍵。
2、原有熱工保護系統改造的必要性
保護裝置在機組正常運行時(shí)是長(cháng)期不動(dòng)作的，而一旦出現異常情況卻要求必須可靠的立即動(dòng)作，因此對于熱工保護裝置應有必要的監視和試驗手段，以確保熱工保護裝置本身動(dòng)作的正確和可靠。
機組運行的安全可靠，不僅依賴(lài)于各設備的安全可靠性能，而且同各類(lèi)保護控制裝置的準確性和可靠性密切相關(guān)。電廠(chǎng)原有熱工保護裝置較落后且投運時(shí)間較長(cháng)，保護系統由繼電器組成控制回路CONTROL ENGINEERING China版權所有，回路硬接線(xiàn)多，加上繼電器長(cháng)期帶電工作，繼電器觸點(diǎn)易老化，導致接觸不良，易產(chǎn)生拒動(dòng)或誤動(dòng)的情況。大修期間需對繼電器進(jìn)行測試，以確保繼電器工作正常大大增加了熱工人員的維護工作量。而且隨著(zhù)運行時(shí)間的越來(lái)越長(cháng)，故障點(diǎn)相應增多，維護工作量越來(lái)越大，嚴重影響著(zhù)機組的安全運行，因此亟待進(jìn)行改造。
3、熱工保護系統改造的設計思想
系統設計的出發(fā)點(diǎn)是提供可靠、高效的產(chǎn)品，有效地提高火力發(fā)電廠(chǎng)熱工保護系統的控制水平控制工程網(wǎng)版權所有，給發(fā)電機組的安全、經(jīng)濟運行提供保障，同時(shí)實(shí)現減員增效的目的。
由于微電子技術(shù)、計算機技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展，PLC已發(fā)展成為新一代工業(yè)控制機。它具有編程組態(tài)方便、硬件配置靈活、高可靠性和適應工業(yè)惡劣環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)越來(lái)越多的被應用于各個(gè)工業(yè)控制領(lǐng)域。
新系統采用“上位機+PLC”方式，應用計算機通訊技術(shù)和PLC控制技術(shù)，對多個(gè)輸入輸出信號實(shí)現動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)監控，具有輸入輸出信號狀態(tài)顯示、保護動(dòng)作記錄、報表打印、保護聯(lián)鎖試驗等功能。
4、可編程控制器（PLC）的特點(diǎn)
4.1 功能豐富
PLC具有豐富的處理信息的指令系統及存儲信息的內部器件，可以進(jìn)行各種邏輯問(wèn)題處理以及數據的運算。
PLC不僅能完成復雜的控制邏輯，而且也能實(shí)現模擬量控制和智能控制；并能實(shí)現遠程通訊、計算機聯(lián)網(wǎng)及上位機監控等功能。
4.2 編程方便
PLC是為取代傳統的繼電器控制邏輯而設計的，它沿用了繼電器原理圖或梯形圖的編程方法，包含有觸點(diǎn)、連線(xiàn)和線(xiàn)圈等概念。PLC一般采用梯形圖編程，可由非計算機專(zhuān)業(yè)人員在使用現場(chǎng)完成，程序可以在線(xiàn)修改。
4.3 系列化與標準化程度高
PLC在結構、形式、編程語(yǔ)言、通訊等方面大同小異，且各種PLC產(chǎn)品均形成了適用于不同控制要求的系列產(chǎn)品。因此PLC應用于發(fā)電廠(chǎng)的控制系統將使系統的設計及硬件配置更為經(jīng)濟合理。
4.4 開(kāi)放的通訊功能
PLC既具有各PLC之間的協(xié)議通訊接口，也具有多種的通訊方式，如:RS232接口方式硬件成本低，經(jīng)濟性好，目前較常用，但傳送距離短、速率低；RS485接口方式克服了RS232的一些缺點(diǎn)，傳送距離大（最大可達1.2Km）； CAN方式接口傳送速度快，最大1～2M/S，傳送距離可達1.0Km，誤碼率低； 以態(tài)通訊方式傳送速度非?？欤?0Mbit/S），同時(shí)可以實(shí)現超遠距離的傳輸，只是硬件和傳送介質(zhì)的成本略高，用戶(hù)組成大型控制系統時(shí)，可根據外圍設備進(jìn)行方便的選擇。
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