PLC在自動重合閘中的應用

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上工業(yè)企業(yè)供電課程報告PLC在自動重合閘中的應用 學生姓名： 班級學號： 任課教師：劉云靜 提交日期：2011.12.8 成績： 目錄專心-專注-專業(yè)1.應用背景、現(xiàn)狀和意義1-3近幾年來, 工業(yè)企業(yè)對供電可靠性及電能質(zhì)量的要求越來越高。電網(wǎng)容量和電壓等級也不斷擴大，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)也變得越來越復雜。220kV輸電線路，由于其具有電能輸送效率高、輸送距離較適中等優(yōu)點，被廣泛應用到區(qū)域配電網(wǎng)建設中，成為區(qū)域經(jīng)濟生產(chǎn)發(fā)展的重要能源支柱。電能供電質(zhì)量水平要求的進一步提高，對電網(wǎng)供電可靠性也提出更苛刻的要求。電力系統(tǒng)中通常采用繼電保護裝置實現(xiàn)縱聯(lián)差動保護來快速準確的操作分支運斷路器切除

2、輸電線路故障或事故分支節(jié)點，防止事故的進一步擴大。由于計算機技術(shù)的高速發(fā)展, 一些大型工業(yè)企業(yè)已實現(xiàn)了對其各級變電站進行遠方集中控制, 企業(yè)內(nèi)部的分散變電站實現(xiàn)了無人值班。但在實際運行過程中發(fā)現(xiàn)，220KV輸電線路所發(fā)生的絕大部分故障均是臨時或者瞬時性的，對于這類瞬時性故障而跳閘的線路, 如能在故障消失后迅速恢復送電, 則可大大提高供電的可靠性。因此，可以利用自動重合閘裝置在線路發(fā)生故障通過繼電保護裝置跳閘后，延時操作斷路器重新合閘以恢復輸電線路供電，提高輸電線路綜合供電質(zhì)量水平。這給自動重合閘裝置提供了良好的發(fā)展平臺。傳統(tǒng)的自動重合閘裝置由各種繼電器及控制開關(guān)構(gòu)成,由于連接導線繁多,繼電器的

3、壽命有限, 容易發(fā)生裝置的誤動和拒動, 影響電力系統(tǒng)的可靠性; 其定時單元由機電式或晶體管式時間繼電器構(gòu)成, 誤差大且調(diào)整不方便,影響上下級保護裝置動作時限的配合；裝置的功能單一,不利于實現(xiàn)電力系統(tǒng)自動化,且體積大, 有色金屬消耗多, 噪音大。PLC是一種性能較好的控制器，在惡劣的工作環(huán)境下能可靠地工作，其平均故障時間間隔(MTBF)在510000h以上。用PLC實現(xiàn)自動重合閘，可用其內(nèi)部已定義的各種輔助繼電器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機械觸點繼電器,通過軟件編程方式用內(nèi)部邏輯關(guān)系代替實際的硬件連接線,從根本上簡化動作的物理鏈條。從繼電過流保護動作啟動開始,僅經(jīng)過PLC的邏輯處理后就可直接發(fā)出重合閘動作信號,

4、動作過程無觸點參與。PLC控制方式既克服了使用傳統(tǒng)繼電器所帶來的種種弊端,又兼容傳統(tǒng)繼電器的設計思想和技術(shù)方案。而且PLC構(gòu)成的自動重合閘裝置調(diào)試簡單,組態(tài)靈活,可靠性高,具有擴展性，且具有連線簡單,工作可靠,便于調(diào)試、調(diào)整和維護,可實現(xiàn)遠程通訊。因此, PLC 構(gòu)成的自動重合閘裝置具有廣闊的應用前景。2.認識自動重合閘裝置1 自動重合閘裝置（ZCH）又稱自動重合器，是用于配電網(wǎng)自動化的一種智能化開關(guān)設備，它能夠檢測到故障電流、在給定時間內(nèi)斷開故障電流并能進行給定次數(shù)重合的一種“自具”能力的控制開關(guān)。所謂“自具”是只重合閘裝置本身具有故障電流檢測和操作順序控制與執(zhí)行的能力，無需附加繼電保護裝置

5、和另外的操作電源，也不需要和外界通信。當線路發(fā)生短路故障時，它按順序及時間間隔進行開斷及重合的操作。當遇到永久性的故障，在完成預定復位才能解除閉鎖。若重合失敗，則閉鎖在分閘狀態(tài)，把事故區(qū)段隔開；當故障接觸后，需要手動復位才能解除閉鎖。如果是瞬時性故障，則在循環(huán)分、合閘的操作中，無論哪次重合成功，則終止后續(xù)的分、合閘，并經(jīng)過一定延時后恢復初始的整定狀態(tài)，為下次故障的來臨做好準備。重合閘裝置課按預先整定的動作順序進行多次分、合閘的循環(huán)操作。2.1重合閘裝置的分類按照不同的的分類標準，重合閘裝置有如下一些分類：（1）按相分類單相和三相。兩者動作原理類似，使用時根據(jù)配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不同而進行選擇，對于三相中

6、性點不接地系統(tǒng)，一般不宜采用單相重合閘裝置，否則造成非三相運行；單相重合器主要用于中性點直接接地系統(tǒng)，允許電氣設備作為單相運行。（2）按結(jié)構(gòu)分類整體式和分布式所謂整體式是指重合閘裝置中得斷路器本體與其控制部分是密不可分的。整體式重合閘裝置采用高壓（10KV）操動機頭，可用于戶外10KV電桿上，無需另外的操作電源，直接由所控制的10KV線路供給；但因為采用高壓合閘線圈，對絕緣水平要求高，有時會因絕緣水平難以保證導致線圈發(fā)熱，匝間絕緣損壞，造成重合閘裝置爆炸的事故。 所謂分布式是指重合閘裝置采用積木式結(jié)構(gòu)，例如本體、操動機構(gòu)、控制電路是分開的3個部分。分布式重合閘裝置采用低電壓（220V）操動機構(gòu)

7、，這樣避免了高壓電源進行調(diào)試的復雜性和危險性，安裝、檢修都較為方便。（3）按滅弧介質(zhì)分油、真空、SF6。油重合閘裝置出現(xiàn)的最早，運行歷史最長，一般采用液壓控制。油重合閘裝置有兩個固有缺點：因油屬非自恢復絕緣介質(zhì)，故其維修較頻繁，至少3年需要換油、檢修一次；有火災危險?，F(xiàn)在來看其技術(shù)相對落后，國內(nèi)已基本淘汰。真空滅弧室于20世紀60年代用于重合閘裝置設計。真空滅弧室的有點是開斷壽命長，無需檢修，無火災危險。到了90年代后期，隨著真空泡制造技術(shù)的飛速發(fā)展，真空重合閘裝置已逐步成為國內(nèi)外重合閘裝置市場上的主流產(chǎn)品。SF6重合閘裝置將干燥的SF6充入密閉的開關(guān)本體中，作為開關(guān)設備的絕緣和滅弧介質(zhì)。SF

8、6氣體具有極好的絕緣和滅弧性能，但其分解物具有一定的毒性，其本身也是溫室效應的主要因素之一，如果泄漏將會對人和環(huán)境造成一定的損害，因此做好開關(guān)箱體的密封和SF6氣體的回收、處理工作。（4）按控制方式分類液壓控制、電子控制液壓控制有單液壓系統(tǒng)和雙液壓系統(tǒng)兩種。液壓控制的主要有點是簡單、可靠、經(jīng)濟、耐用，不受電磁的干擾，這些優(yōu)點對于農(nóng)村電網(wǎng)和距離配電站較遠的設備很有用。液壓控制的缺點，是保護特性無法做到足夠穩(wěn)定、精確和快速，選擇范圍窄，受溫度影響較大，特性調(diào)整不方便等。電子控制有分立電路和集成電路兩種。分立式電子電路與集成式電路相比，其優(yōu)點是價格便宜，元件耐用，維修簡單；其缺點是體積大，功能少，插

9、件多，選擇范圍窄，調(diào)整不便，可靠性差。以集成電路為基礎的微機控制于20世紀80年代應用于重合閘裝置，其典型產(chǎn)品為英國的ESR型和PMR型重合器。重合閘裝置控制所用微機為單片機，其主要優(yōu)點是體積小，功能強，重合器的分閘電流、分閘次數(shù)、操作順序、分閘時延、合閘間隔、復位時間等特性的整定，都可以簡單地在控制箱上通過控制面板整定，使用極為方便，這對改善保護配合，提高供電可靠性，提高運行自動化程度意義很大。（5）按重合閘的控制器安裝方式分類室外就地安裝：安裝在斷路器下面的水泥杠上。集控態(tài)勢安裝：室內(nèi)集中控制，安裝在集控臺內(nèi)。集控屏式安裝：安裝在集控屏內(nèi)。10KV配電線路：安裝在電桿上，并配有裝用電源給重

10、合閘裝置供交流220V 電源。3.傳統(tǒng)的自動重合閘裝置3-ARDKMSB2SB1YOYRKARKO保護裝置2134QSQF-+3.1 電氣一次自動重合閘裝置的工作原理YR-跳閘線圈；YO-合閘線圈；KO-合閘接觸器；KAR-重合閘繼電器；KM保護裝置出口觸點；SB1合閘按鈕；SB2跳閘按鈕（1）電氣式一次自動重合閘基本原理的電器簡圖如圖所示。手動合閘時，按下合閘按鈕SB1，使合閘接觸器KO通電動作，從而使合閘線圈YO動作，使斷路器QF合閘。手動跳閘時，按下跳閘按鈕SB2，使跳閘線圈YR通電動作，使斷路器QF跳閘。當一次電路發(fā)生短路故障時，保護裝置動作，其出口觸點KM閉合，接通跳閘線圈YR回路，

11、使斷路器QF自動跳閘。與此同時，斷路器輔助觸點QF3-4閉合，而且重合閘繼電器KAR起動，經(jīng)整定的時間后其延時閉合的動作觸點閉合，使合閘接觸器KO通電動作，從而使斷路器QF重合閘。如果一次電路上的短路故障是瞬時性的，及經(jīng)消除，則可重合成功。如果短路故障尚未消除，則保護裝置又要動作，KM的觸點閉合又使斷路器QF再次跳閘，由于一次自動重合閘采取了防跳措施，因此不會再次重合閘。3.2 電氣式一次自動重合閘裝置示例 WC-控制小母線；SA1-控制開關(guān)；SA2選擇開關(guān)；KARDH-2型重合閘繼電器（內(nèi)含KT時間繼電器、KM中間繼電器、HL指示燈及電阻R、電容C等）；KM1-防跳繼電器（DZB-115型中

12、間繼電器）；KM2-后加速繼電器（DZS-145型中間繼電器）；KS-DX-11型信號繼電器；KO-合閘接觸器；YR-跳閘繼電器；XB-連接片；QF-短路器輔助觸點 (2) 電氣式一次自動重合閘裝置示例1）電氣式一次自動重合閘裝置的工作原理：線路正常運行時，控制開關(guān)SA1和選擇開關(guān)SA2都扳倒合閘（ON）位置，自動合閘裝置投入工作。這時重合閘繼電器KAR中的電容C經(jīng)R4充電，同時指示燈HL亮，表示控制小母線WC的電壓正常，電容C處于充電狀態(tài)。當一次電路發(fā)生短路故障而使斷路器QF自動跳閘時，斷路器輔助觸點QF 1-2閉合，而控制開關(guān)SA1仍處在合閘位置，從而接通KAR的起動回路，使KAR中的時間

13、繼電器KT經(jīng)其本身的動斷觸點KT 1-2而動作。KT動作后，其動斷觸點KT 1-2斷開，串入電阻R5，使KT保持動作狀態(tài)。時間繼電器KT動作后，經(jīng)一定延時，其延時閉合的動合觸點KT3-4閉合，這時電容C對KAR中的中間繼電器KM的電壓線圈放電，使KM動作。中間繼電器KM動作后，其動斷觸點KM 1-2斷開，使指示燈HL熄滅，這表示KAR已經(jīng)動作，其出口回路已經(jīng)接通。合閘接觸器KO由控制小母線WC經(jīng)SA2、KAR中的KM 3-4、KM 5-6兩對觸點及KM的電流線圈、KS線圈、連接片XB/觸點KM1的3-4和斷路器輔助觸點QF3-4而獲得電源，從而使斷路器QF重新合閘。由于中間繼電器KM是電容C放

14、電而動作的，但電容C的放電時間不長，因此為了使KM能夠自保持，在KAR的出口回路竄入了KM的電流線圈，借KM本身的動合觸點KM3-4和KM5-6閉合使之接通，以保持KM動作狀態(tài)。在斷路器QF合閘后，其輔助觸點QF3-4斷開而使KM得自保持解除。在KAR的出口回路中串聯(lián)信號繼電器KS是為了記錄KAR的動作，并未對KAR動作發(fā)出燈光信號和音響信號。斷路器重合成功以后，所有繼電器自動返回，電容C又恢復充電。要使自動重合閘裝置退出工作，可將SA2扳倒斷開（OFF）位置，同時將出口回路中的連接片XB斷開。2）圖2-2所示的電器一次自動重合閘裝置電路中，采用了兩項“防跳”措施：在KAR的中間繼電器KM的電

15、流圈回路（及其自保持回路）中，串接了它自身的兩對動合觸點KM3-4和KM5-6，這樣，萬一其中一對動合觸點被粘住，另一對動合觸點仍能正常工作，不致發(fā)生斷路器“跳動”現(xiàn)象。為了防止萬一KM的兩對觸點KM3-4和KM5-6同時唄粘住時斷路器仍可能“跳動”，故在斷路器的跳閘線圈YR回路中，又串接了防跳繼電器KM1的電流線圈。3.3 提出用新的方法來改進傳統(tǒng)自動重合閘裝置的不足傳統(tǒng)的輸電線路三相自動重合閘裝置常采用繼電器控制方式, 由于繼電器元件應用較多, 而且是有觸點元件, 運行中會造成觸點的拒動作、誤動作、粘連和卡住現(xiàn)象, 使自動重合閘裝置的工作可靠性差.利用PLC構(gòu)成自動重合閘裝置的控制系統(tǒng),

16、可以克服傳統(tǒng)控制方式的不足, 而且具有連線簡單, 工作可靠, 便于調(diào)試、調(diào)整和維護, 還可以和計算機聯(lián)網(wǎng)進行遠程集中控制等優(yōu)點。采用新方法：1. 用PLC來控制自動重合閘。2. 用單片機來控制自動重合閘?？紤]到個人因素以及PLC簡單實用，可靠性高的特點，選用了用PLC來控制自動重合閘。4.PLC在自動重合閘控制中的應用5-104.1 對自動重合閘的一些基本要求1) 當手動操作或遙控操作將斷路器斷開時, 重合閘不應動作。2) 當手動或遙控操作斷路器合上“永久性”故障線路時, 繼電保護動作斷路器立即斷開, 此時重合閘不應動作。3) 除上述原因外, 由于繼電保護動作或其它原因使斷路器跳閘時, 自動重

17、合閘應動作使斷路器重合閘。4) 自動重合閘次數(shù)應符合預先規(guī)定。一般重合閘只動作1次, 即當斷路器重新合上后, 由于線路“永久性”故障, 繼電保護再次動作斷開斷路器, 此時重合閘不應再動作。5) 應能和保護裝置配合, 實現(xiàn)前加速或后加速保護, 縮短故障存在的時間。6) 對于線路“瞬時性”故障, 重合閘動作成功恢復供電后, 應能自動延時復歸, 準備好下一次動作。7) 對于線路“永久性”故障, 繼電保護加速跳閘后, 重合閘功能被故障信號閉鎖, 直至人工(包括遙控)復歸。4.2 PLC型號選擇及I/O端子分配由自動重合閘裝置的功能可知，系統(tǒng)的控制輸入信號有：過流保護、自動重合閘裝置投入選擇、前加速選擇

18、、重合閘閉鎖復位按鈕、手動合閘按鈕、手動分閘按鈕。輸出信號有：合閘線圈、跳閘線圈、報警燈、跳閘狀態(tài)顯示燈、合閘狀態(tài)顯示燈。共6個輸入，4個輸出，且都是開關(guān)量。由于輸入點較少，因此PLC的選型范圍較寬，這里以我們學過的西門子S7系列產(chǎn)品為例，其I/O分配表格以及外部接線圖如下：I/O端子定義輸入輸出元件端口地址功能元件端口地址功能GLI0.1過流保護HQQ0.0和閘線圈KCI0.2自動重合閘投入TQQ0.1跳閘線圈KJI0.3前加速選擇HL1Q0.2報警燈SB1I0.4重合閘閉鎖復位HL2Q0.3斷路器跳閘狀態(tài)顯示SB2I0.5手動分閘HL3Q0.4斷路器合閘狀態(tài)顯示SB3I0.6手動合閘HQT

19、QHL1GLKCKJSB1SB2SB3Q0.0I0.1Q0.1I0.2I0.3Q0.2MI0.4I0.5I0.6L+HL2Q0.3HL3Q0.4PLC外部接線圖4.3 控制過程流程圖分析自動重合閘啟動前加速保護嗎？故障延時跳閘故障加速跳閘延時合閘延時合閘重合閘成功？重合閘成功嗎？重合閘成功信號故障延時跳閘故障加速跳閘重合閘閉鎖報警線路出現(xiàn)故障YNYYNN 從流程圖上，我們便可清晰的知道所設計的自動重合閘裝置的功能以及控制順序和方式。4.4 PLC控制的自動重合閘梯形圖設計當所采用的PLC產(chǎn)品系列不同，則梯形圖設計有差別，這里以我們學過的西門子產(chǎn)品系列為例，做出自動重合閘裝置的梯形圖。INPT

20、100msINPT 100msINPT 100msT37I0.1Q0.1Q0.3I0.1M0.2I0.3M0.2I0.3Q0.3I0.6I0.2I0.5T38M0.2M0.1Q0.3I0.2Q0.0I0.5I0.2Q0.4I0.6M0.2T39Q0.0M0.2T39Q0.0M0.1I0.4Q0.1M0.2Q0.2M0.1M0.1T38T37Q0.3SQ0.4RQ0.4SQ0.3R自動重合閘PLC梯形圖4.4.1 工作原理分析系統(tǒng)處于允許自動重合閘方式時KC(I0.2) 閉合,反之處于手動狀態(tài)KC(I0.2)斷開；系統(tǒng)處于前加速保護狀態(tài)時開關(guān)KJ(I0.3)閉合, 反之KJ(I0.3)斷開；為了

21、能表示出斷路器分閘合閘的瞬間狀態(tài)，設置Q0.3和Q0.4，分別代表斷路器跳閘和合閘狀態(tài)顯示，并且實驗仿真讓其作為輸出點，用小燈顯示其的得電與否；當線路發(fā)生故障時,過電流保護繼電器GL動作, I0.1常開觸點閉合。（1）當KC閉合且系統(tǒng)處于前加速保護狀態(tài)發(fā)生故障時,有電流經(jīng)過I0.3M0.2I0.1Q0.3Q0.1線圈,使Q0.1得電動作,跳閘線圈TQ受電動作,斷路器跳閘; 斷路器斷開后Q0.3亮,第一次條閘，其常閉觸點切斷Q0.1供電,跳閘指令結(jié)束。斷路器分閘后,系統(tǒng)動作情況取決于是否處于自動重合閘狀態(tài)；若系統(tǒng)處于不自動重合閘狀態(tài),則系統(tǒng)分閘后不再重合閘；若系統(tǒng)處于自動重合閘方式,在斷路器跳閘

22、后,電流經(jīng)I0.2Q0.3M0.1M0.2T38 線圈,使T38得電計時,T38延時時間到達后,接通Q0.0線圈,發(fā)出自動重合閘指令,合閘線圈HQ動作, 斷路器重合閘，同時Q0.4亮，Q0.3滅，代表第一次合閘。當Q0.0線圈動作,其常開觸點Q0.0 經(jīng)過Q0.0T39M0.2線圈,使得M0.2得電并自鎖,其常閉觸點斷開,T38線圈電路將不能再得電,這樣就可以避免系統(tǒng)反復重合于永久性故障電路。斷路器合閘后,Q0.0常閉觸點閉合,時間繼電器T39開始計時,只有經(jīng)過25s后,斷路器觸頭周圍介質(zhì)絕緣強度回復,切斷能力獲得恢復, 系統(tǒng)才又可以繼續(xù)進行下一次自動重合閘。若此時發(fā)生的是瞬時故障,在分閘合閘

23、期間,故障消失,則I0.1斷開,系統(tǒng)重合閘成功。若此時發(fā)生的是永久故障,則I0.1仍然是閉合的,雖然M0.2的常閉觸點斷開了, 但經(jīng)過T37延時后,經(jīng)T37常開觸點I0.1常開觸點Q0.3常閉觸點Q0.1線圈, 使Q0.1得電動作,再次發(fā)出跳閘指令，同時Q0.3亮，Q0.4滅，說明第二次跳閘成功。跳閘指令發(fā)出后,由于M0.2 得電自鎖尚未斷開,經(jīng)過M0.2Q0.1M0.1, M0.1得電自鎖,使得T38不能得電,自然也就不能在出現(xiàn)第二次自動重合閘了,實現(xiàn)了分閘,并通過Q0.2發(fā)出報警信號。(2) 當KC閉合且系統(tǒng)處于后加速保護狀態(tài)系統(tǒng)處于后加速保護狀態(tài)時,由于I0.3斷開,I0.3M0.2I0

24、.1Q0.3Q0.1線圈不能得電,只有等T37延時時間達到后, 電流經(jīng)T37I0.1Q0.3Q0.1,使Q0.1得電動作,跳閘線圈TQ受電動作,斷路器跳閘，Q0.3亮，代表斷路器跳閘。若系統(tǒng)處于自動重合閘方式,電流經(jīng)過I0.2I0.0 常閉觸點(斷路器已斷開) M0.1常閉觸點M0.2常閉觸點T38線圈,T38得點,延時時間到達后,接通Q0.0線圈,發(fā)出自動重合閘指令，同時Q0.4亮，Q0.3滅，表示第一次合閘。當Q0.0線圈動作,其常開觸點Q0.0 經(jīng)過Q0.0T39M0.2線圈,使得M2得電, 為拒絕重合作準備。當斷路器閉合后其斷路器常開觸點I0.0閉合,其常閉觸點斷開, 切除T38線圈供

25、電,T38復位,切除Q0.0線圈供電,重合閘指令執(zhí)行結(jié)束。若此時是永久故障,則I0.1仍然是閉合的,而且此時T37延時時間也早到了,經(jīng)T37常開觸點I0.1常開觸點Q0.3常開觸點Q0.1線圈,使Q0.1得電動作,發(fā)出快速分閘指令，Q0.3亮，表示第二次跳閘；分閘指令發(fā)出后,由于M0.2得電尚未復位,經(jīng)過M0.2Q0.1M1, M1得電自鎖,使得T38不能得電,自然也就不能在出現(xiàn)第二次自動重合閘了,實現(xiàn)了分閘,并通過Q0.2發(fā)出報警信號。若此時發(fā)生的是瞬時故障,在分閘合閘期間,故障消失,則I0.1斷開,系統(tǒng)重合閘成功。(3) 當開關(guān)KC(I0.2)斷開,系統(tǒng)處于手動控制方式,不能自動重合閘。按

26、下手動合閘按鈕,電流經(jīng)I0.6Q0.4常閉觸點I0.2I0.5Q0.0 線圈,使得Q0.0得電,實現(xiàn)合閘動作，同時Q0.4亮，切斷了Q0.0合閘線圈，保證其不會第二次動作。當Q0.0線圈動作,其常開觸點Q0.0經(jīng)過Q0.0T39M0.2線圈,使得M0.2得電,為拒絕重合閘作準備。按下手動分閘按鈕，電流經(jīng)I0.5常開觸點I0.2常閉觸點I0.6常閉觸點Q0.3常閉觸點Q0.1線圈,使Q0.1線圈通電,Q0.3亮，斷路器實現(xiàn)分閘，Q0.3常閉觸點動作，切斷Q0.1,由于系統(tǒng)處于手動控制方式,I0.2處于斷開,T38不能得電,不會出現(xiàn)Q0.0得電的情況,也就不會出現(xiàn)誤合閘的情況。當出現(xiàn)了自動重合閘失

27、敗后,系統(tǒng)出現(xiàn)自動重合閘裝置閉鎖合報警后, 必須按下SB1(I0.4),解除M0.1的自鎖狀態(tài)，自動重合閘才能再次工作。(4) 遠距離控制系統(tǒng)中自動重合閘控制方式( 或手動控制方式)KC(I0.2)控制信號及自動重合閘復位信號( SB1(I0.4)均可以來自遠程控制信號,可以實現(xiàn)自動重合閘的遠距離控制, 可以滿足了無人值班變電站的技術(shù)要求。4.4.2 時限參數(shù)整定11-14（1）動作時限自動重合閘的動作時限就是延時合閘( tO )的延時時間,原則上應越短越好,但必須考慮以下兩個因素：1)要使故障點的絕緣強度來得及恢復,即動作時限應大于故障點介質(zhì)的去游離時間；2)斷路器觸頭周圍介質(zhì)絕緣強度的恢復

28、及滅弧室充滿油的時間,以及操作機構(gòu)恢復原位做好合閘準備的時間。根據(jù)運行經(jīng)驗, 一般取t0=0.81s。(2)返回時限返回時限是指在重合閘成功后,斷路器能夠進行下一個跳閘-閘的間隔時間( t1 )。這需要考慮斷路器切斷能力的恢復。根據(jù)運行經(jīng)驗,一般取t1= 15 25 s。（3）過流保護動作時限在過流保護裝置中,當被保護元件中的電流超過預先整定的某一數(shù)值后,經(jīng)過一定的延時時間( t2 ) ,才使斷路器跳閘,過流保護的動作時限就是指這一延時時間. 由于電網(wǎng)中過流保護裝置的動作時限是按照時間階梯的原則來選擇的,即從電網(wǎng)的最末端的過流保護裝置數(shù)起,向電源方向沿短路電流流經(jīng)的路徑,逐級增加一個時間階段t

29、, 形成一個階梯形的時限特性。因此,過流保護裝置的動作時限應根據(jù)自動重合閘機構(gòu)安裝在電網(wǎng)的哪一級來確定。這里的過流保護采用帶時限的過流保護。帶時限的過流保護是將被保護的線路的電流接入過流繼電器，在線路發(fā)生短路時，線路中的電流劇增，當線路中的短路電流增大到整定值（即保護裝置的動作電流）時，過流繼電器動作。并且用時間繼電器來保證動作的選擇性。按動作時間特性分，有定時限過流保護和反時限過流保護兩種。1）定時限過流保護即是動作時間按整定的動作時間固定不變，與故障電流大小無關(guān)。2）反時限過流保護即是動作時間與故障電流大小成反比，短路電流越大，動作時間越短。根據(jù)所處情況選擇不同的過流保護繼電器，讓繼電器保

30、護動作，啟動PLC的邏輯控制，使分閘跳閘線圈控制斷路器的動作。5.梯形圖仿真結(jié)果 由于在仿真中，動作的變化和延時過程不能在圖上體現(xiàn)出來。所以，這里不分前加速和后加速進行仿真，只例出了瞬時性故障、永久性故障、手動合閘、手動分閘這四個過程仿真的結(jié)果。但其前加速和后加速狀態(tài)，以及中間延時過程實際存在，這一點已去實驗室進行驗證，并得到了正確的結(jié)論。1 瞬時性故障（I0.2閉合、I0.1閉合后斷開、I0.3閉合或者斷開）結(jié)論：Q0.3亮幾秒后，Q0.3滅、Q0.4亮，表示合閘成功。 2 永久性故障（I0.2閉合、I0.1閉合、I0.3閉合或者斷開）結(jié)論：Q0.3亮幾秒后，Q0.3滅、Q0.4亮，接著Q0

31、.3第二次亮，Q0.2亮。表示合閘不成功，并且報警。 3 手動合閘（I0.6閉合）結(jié)論： Q0.4亮，表示合閘成功。 4 手動分閘（I0.5閉合） 結(jié)論：Q0.3亮，表示分閘成功。 6.結(jié)論優(yōu)點：將傳統(tǒng)的ZCH 裝置與PLC構(gòu)成的ZCH裝置進行比較,不難看出,由PLC構(gòu)成的ZCH 裝置具有以下優(yōu)點:( 1) PLC除了要進行簡單的I/O外接線外,其所完成的邏輯功能是由軟件完成的, 因此PLC構(gòu)成的ZCH可節(jié)省許多繼電器,減少大量的中間連線,從而減少了故障點, 提高了系統(tǒng)的可靠性。( 2) 由于PLC內(nèi)部有許多輔助繼電器,利用這些軟繼電器可充分施展各種連鎖保護,使系統(tǒng)的控制功能更加完善,控制精度進一步提高。( 3) 由PLC構(gòu)成的ZCH是靠內(nèi)部軟件完成各種邏輯控制的,因此使用壽命遠高于由繼電器硬件構(gòu)成的ZCH,且PLC編程容易,調(diào)試簡單,使用方便。缺點：此梯形圖設計比較簡單，實現(xiàn)功能也比較單一，并且只是理論構(gòu)想，并沒有運用于實際的自動重合閘控制中，在實際運用中可能會存在很多不足之處，所以，有很多地方還需改進。7.心得體會通過這次論文的撰寫，我了解了供電系統(tǒng)中自動重合閘裝置的概念、分類、實現(xiàn)功能以及應用場合。通過查閱各種圖書和資料，我將學過的PLC的知識運用到其中，實現(xiàn)了PLC對自動重合閘的控制。在撰寫的途中也遇到