基于PLC自动重合闸设计

PLC在输电线路自动重合闸控制中的应用-电气论文PLC在输电线路自动重合闸控制中的应用殷兴光（陕西国防工业职业技术学院，陕西西安710300）摘要：为提高三相自动重合闸控制系统的工作效率和工作可靠性，利用PLC软件代替硬件的方法对自动重合闸装置进行改造。

在PLC的软件控制中，首次使用上升沿微分指令DIFU和下降沿微分指令DIFD，在控制中指令分别只对信号的上升沿和下降沿有效，保证了控制的精确度，减少了误动作，该两条指令恰当使用也是该文的创新点所在。

从实践结果来看，利用PLC构成自动重合闸装置的控制系统运行速度快、故障少、工作稳定，且体积小、成本低，值得在工业领域推广使用。

关键词：PLC；梯形图；自动重合闸控制；输电线路中图分类号：TN709?34；TP273 文献标识码：A 文章编号：1004?373X （2015）20?0140?02收稿日期：2015?04?25Application of PLC in automatic reclosing control of transmission linesYIN Xinghuang（Shaanxi Institute of T echnology，Xi’an 710300，China）Abstract：To improve the working efficiency and reliability of three?phase automatic reclosing control system，the automaticreclosing device was modified by the method of using PLC software instead of hardware. The DIFU instruction and DIFD instruc?tion are used first insoftware control of PLC. The control instructions are valid only to the rising edge and falling edge of the sig?nal respectively，which can ensure the control accuracy and reduce the misoperation. The appropriate application of two instruc?tions is the innovation point of this article. The practice results show that the PLC?based control system of automatic reclosing de?vice has fast speed running，less failure，stable operation，small size and low cost. It is worth promoting and using in industrialfield.Keywords：PLC；ladder diagram；automatic reclosing control；transmission line在电气系统自动控制中，自动重合闸设备应用很普遍。

PLC在输电线路自动重合闸控制中的应用【摘要】传统的电磁式重合闸装置存在诸多问题，采用PLC实现重合闸的自动化控制，选用S7-200 PLC为控制模块，对其进行硬件设计和软件编程。

试验结果证明该系统克服了传统的电磁式控制重合闸装置的不足，运行可靠、满足实际生产需求。

【关键词】自动重合闸可编程控制器输电线路前加速后加速引言电力系统在运行中出现各种故障，且绝大多数是瞬时性的，线路被断开后，将断路器进行重新合闸就能恢复供电。

手动操作会使设备停电时间长，且引起系统不稳定。

因此在电力系统中广泛采自动重合闸装置（简称ARD）[1]来代替人工手动合闸。

当断路器跳闸后，它能自动将断路器重新合闸，减少了没有必要的停电，保证了电力系统的稳定工作。

传统电磁方式控制的重合闸装置中复杂的接线加大了装置调试与检修难度，也限制了重合闸控制功能的扩展，且多动作级数降低了电力系统工作的可靠性。

本文构建了采用PLC实现自动重合闸的控制系统。

通过软件编程方式，用内部逻辑关系代替硬件接线，还可和计算机联网进行远程集中控制。

下面以输电线路三相自动重合闸为例介绍PLC的应用。

1 输电线路自动重合闸的控制要求（1）线路运行中出现瞬时故障时，断路器跳闸，使用自动重合闸装置使断路器重合闸；恢复供电后，能自动延时复归，准备好下一次动作；线路出现永久性故障时，继电保护动作断路器立即跳闸，但重合闸装置无法重合闸并报警。

（2）自动重合闸次数应符合预先规定。

一般重合闸只动作1次，即当断路器重新合上后，由于线路“永久性”故障，继电保护再次动作断开断路器，此时重合闸不应再动作。

（3）自动重合闸应能与继电保护装置配合，实现前加速或后加速保护[2]，缩短故障存在的时间。

系统工作于手动控制方式时，闭锁自动重合闸方式，可根据需要手动合闸或分闸。

2 PLC控制系统的硬件设计根据系统要求及需配置的I/O点数的分析，该系统的实现选用西门子S7-200 PLC作为控制器。

系统的输入输出设备及接线如图1所示[3]。

基于可编程控制器的农配网继电保护及自动重合闸系统设计发表时间：2020-09-17T16:23:12.927Z 来源：《中国电业》2020年12期作者：姜维伊[导读] 电流保护是电力系统35kV及以下农配网线路最典型的继电保护方式，姜维伊国网江苏省电力工程咨询有限公司，江苏省南京市 210000摘要：电流保护是电力系统35kV及以下农配网线路最典型的继电保护方式，随着电网的建设和农配网规模不断扩大，线路电流保护已成为电网可靠运行的重要保障。

为寻找一种更优的电流保护方案，本文提出采用可编程控制器PLC来实现农配网线路三段电流保护和自动重合闸，包括对系统结构和功能的总体设计、对PLC及其扩展模块外围电路等硬件部分的设计、以梯形图程序编写为主的软件部分的设计；此外，系统还加入远程通信技术，实现了上位机对现场的组态监控。

经仿真实验验证，该系统设计能很好地实现预期功能，满足农配网继电保护的基本要求，用于线路三段式电流保护可行性高。

关键词：PLC；农配网保护；重合闸；信号采集；远程监控0 引言电流保护是35kv及以下农配网电力线路最典型、最常用的一种继电保护方式。

由于中低压农配网线路分布广，故障率高，有必要找到一种可靠性强、功能完善、性价比高的电流保护方案，保证系统可靠运行。

传统的线路三段式电流保护装置由电磁式继电器构成，存在可靠性差、接线复杂、装置体积大、使用寿命短等缺点；单片机保护编程调试比较复杂，不容易学习和掌握。

为弥补上述两种保护方式的缺陷，本文提出一种新的电网电流保护和重合闸实现方案——采用可编程控制器（PLC）设计线路三段式电流保护和自动重合闸系统。

PLC保护系统结合了微机保护强大的控制功能和传统继电器保护简单易懂的特点，能较好地满足线路电流保护的控制要求。

1 总体设计方案本文设计的PLC保护系统符合继电保护装置构成的普遍规律，即包含测量、逻辑和执行三部分，其结构框图如图1：图1 系统结构设计图该系统工作原理如下：电流互感器检测线路的交流电流信号，经变送器按线性关系转化为4~20mA直流标准信号，再输入A/D 转换模块变成可编程控制器的CPU能识别的数字量，其值与线路电流呈线性关系；PLC根据该数字量大小决定是否启动电流保护，若启动则还要根据线路实际工作状况判断是否执行重合闸；最后，将判断结果具体化为输出接口触点的状态，以此控制接触器进而控制断路器产生相应动作，同时在上位机生成对应显示和报警。

运用PLC实现煤矿输电线路的自动重合闸控制发布时间：2022-03-21T06:56:08.631Z 来源：《科学与技术》2021年10月30期作者：李书旺[导读] 本文从运用PLC的控制过程、选择PLC型号及其I/O定义方式李书旺（淮北矿业集团涡北煤矿，安徽亳州 233600）摘要：本文从运用PLC的控制过程、选择PLC型号及其I/O定义方式、基本程序设计和实现的功能等方面，浅析运用PLC实现煤矿输电线路或设备的自动重合闸控制改造。

关键词：煤矿输电线路；PLC；自动重合闸；控制改造引言：在煤矿电气系统自动化控制过程中，自动重合闸的线路或设备应用也很普遍。

为提高三相自动重合闸控制系统的工作效率和可靠性，常利用PLC软件代替硬件的方法实现自动重合闸装置的改造。

对于以前的三相自动重合闸装置，多采用继电器、接触器的硬件控制方式。

鉴于继电器、接触器是有触点的元件，在运行过程中常会造成触点的磨损、失效等现象，进而使自动重合闸设备的工作寿命缩短、故障还频发。

而如今利用PLC的软硬件所构成得自动重合闸控制系统，即可克服这种缺陷与不足，并具有安全可靠、编程简单、便于调试与维护等优点。

在PLC的软件控制中，运用上升沿微分指令DIFU和下降沿微分指令DIFD，分别只对信号的上升沿和下降沿有效，从而保证了控制的精确度，减少误动作。

其两条指令的使用，也是创新点所在。

利用PLC构成的自动重合闸装置，系统运行速度快、故障少和工作稳定。

同时，体积小，成本也低。

1.运用PLC的控制过程对于输电线路的三相自动重合闸装置，其控制过程见如图1所示。

在正常情况下，装置合闸，电流保持通路状态。

一旦出现超载等故障时，装置便自动跳闸。

一般经过一定的延时故障消除后才能重新合闸。

若合闸成功，成功信号灯便点亮；若合闸失败，并在不大于自动重合闸的设定次数下，继续延时重合闸；如果大于重合闸的设定次数，此时自动重合闸未成功的信号灯也会点亮。

2.选择PLC型号及其I/O定义方式根据应用需要，对自动重合闸装置的控制器，可选择OMRON公司的CP1H系列小型PLC，其输入、输出分别为12点、8点，电源电压范围：AC100～240V。

毕业设计题目: 基于PLC的自动重合闸设计专业：电气工程及其自动化班级：学号：学生姓名：指导教师：2010年 9 月 25 日2摘要在电力系统得故障中，大多数的故障时送电线路（特别是架空线路）的故障。

运行经验表明，架空线路故障大都是瞬时性的。

因此，在线路因故障被断开后再进行一次重合闸就有可能大大提高供电的可靠性。

此次设计主要讨论基于PLC的自动重合闸的设计及实现。

此类重合闸抗干扰能力强，可靠性高，程序简单易学，安装简单，维修方便，体积小，重量轻，具有丰富的I/O接口模块，扩展能力强，特别适合在高压输电线跨越林区及一些环境复杂的地区使用，较传统的重合闸装置使用寿命长，拒动、误动率低。

AbstractIn the faulures of the power system, most of the transmission lines (especially overhead line)faults. The operation experience shows that overhead lines fault is transient. Therefore, it’s maybe greatly improved the reliability of power supply under the autoreclose after transmission line disconnected by the faults. The main duty of the design is about the autoreclosure based on PLC, as well as its application. It’s strong anti-jamming capability, high reliability, easy to operate and install, convenient maintenance, small volume, light weight, rich of the I/O interface module, extensible, especially suitable for high voltage transmission lines across the region, and some of the complex plare with the traditional device,them have long service life, and the low rate of the misoperation.关键词：自动重合闸；PLC；电力系统Keywods: autoreclosure；PLC；power system目录1 任务提出与方案论证 (6)1.1 设计任务的提出 (6)1.2 设计方案的论证 (6)2 总体设计 (7)2.1 系统框架设计 (7)2.2 重合闸系统框架设计 (7)3 详细设计 (9)3.1硬件设计 (9)3.2软件设计 (10)4 总结 (12)参考文献 (13)1 任务提出与方案论证1.1设计任务的提出在电力系统得故障中，大多数的故障时送电线路（特别是架空线路）的故障。

毕业设计（论文）开题报告
题目基于PLC的自动重合闸装置的设计
系（院）自动化系年级2010级专业电气自动化技术班级2班
学生姓名
学号
指导教师职称
滨州学院教务处
二〇一二年三月
开题报告填表说明
1.开题报告是毕业设计（论文）过程规范管理的重要环节，是培养学生严谨务实工作作风的重要手段，是学生进行毕业设计（论文）的工作方案，是学生进行毕业设计（论文）工作的依据。

2.学生选定毕业设计（论文）题目后，与指导教师进行成分讨论协商，对题意进行较为深入的了解，基本缺点工作过程思路，并根据课题要求查阅、收集文献资料，进行毕业实习（社会调查、现场考察、实验室试验等），在此基础上进行开题报告。

3.课题的目的意义，应说明对某一学科发展的意义以及某些理论研究所带来的经济、社会效益等。

4.文献综述是开题报告的重要组成部分，是在广泛查阅国内外有关文献资料后，对与本人所承担课题研究有关方面已取得的成就及尚存的问题进行简要综述，并提出自己对一些问题的看法。

5.研究内容，要具体写出在哪些方面开展研究，要突出重点，实事求是，所规定的内容经过努力在规定的时间内可以完成。

6.在工作开始前，学生应在指导教师帮助下确定并熟悉研究方法。

7.在研究过程中如要做社会调查、实验或在计算机上进行工作，应详细说明使用的仪器设备、耗材及使用的时间及数量。

8.课题分阶段进度计划，应按研究内容分阶段落实具体时间、地点、工作内容和阶段成果等，以便于有计划开展工作。

9.开题报告应在指导教师指导下进行填写，指导教师不能包办代替。

10.开题报告要按学生所在系规定的方式进行报告，经系主任批准后方可进行下一步的研究（或设计）工作。

.
可编辑。