基于plc的自动重合闸设计_毕业设计论文

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1、基于PLC的自动重合闸设计专业：电气工程及其自动化学号：学生姓名：2013年11月8日11《电力系统自动装置》课程论文评分表序号评分项分数1论文的结构与格式15分2语言组织10分3切题（符合课程）25分4内容合理能用20论文总成绩2目录绪论1（一）课题研究现状1（二）课题研究背景1（三）课题发展趋势3摘要4一、PLC控制系统及自动重合闸装置5（一）可编程控制器PLC介绍5（二）自动重合闸装置5二、重合闸系统设计7（一）自动重合闸（ZCH）装置7（二）三相自动重合闸7（三）重合闸动作时限的选择原则9（四）自动重合闸与继电保护的配合10（五）单相自动重合闸10（六

2、）电气一次自动重合闸装置的工作原理（如图3-9）12（七）电气式一次自动重合闸12（八）控制过程流程图分析15结论17参考文献1822绪论（一）课题研究现状1、近几年来,工业企业对供电可靠性及电能质量的要求越来越高。电网容量和电压等级也不断扩大，电网结构也变得越来越复杂。220kV输电线路，由于其具有电能输送效率高、输送距离较适中等优点，被广泛应用到区域配电网建设中，成为区域经济生产发展的重要能源支柱。电能供电质量水平要求的进一步提高，对电网供电可靠性也提出更苛刻的要求。电力系统中通常采用继电保护装置实现纵联差动保护来快速准确的操作分支运断路器切除输电线路故障

3、或事故分支节点，防止事故的进一步扩大。由于计算机技术的高速发展,一些大型工业企业已实现了对其各级变电站进行远方集中控制,企业内部的分散变电站实现了无人值班。但在实际运行过程中发现，220KV输电线路所发生的绝大部分故障均是临时或者瞬时性的，对于这类瞬时性故障而跳闸的线路,如能在故障消失后迅速恢复送电,则可大大提高供电的可靠性。因此，可以利用自动重合闸装置在线路发生故障通过继电保护装置跳闸后，延时操作断路器重新合闸以恢复输电线路供电，提高输电线路综合供电质量水平，随着国民经济的发展和人民物质文化生活水平的不断提高，对电力需求愈来愈大，促使电力事业迅速发展，电网不

4、断扩大，用户对供电质量和供电可靠性要求越来越高，甚至连发生电源的瞬时中断也不能忍受。“电力法”和“承诺制”的公布和贯彻执行，要求电力供应部门提供安全、经济、可靠和高质量的电能。传统的技术和管理手段已无法适应新的形势，PLC自动重合闸就是为了这一目的而提出来的这给自动重合闸装置提供了良好的发展平台。2、先进PLC的发展代表着国家的综合科技实力和水平，目前许多先进工业国家都已将PLC技术列为21世纪高科技发展计划。其发展呈现两个突出特点:一个是在横向上，PLC的应用领域在不断的扩大，正从传统的制造向人类工作和生活的各种领域扩展，PLC的种类日趋增多；另一方面是在纵

5、向上，随着需求范围的扩大，PLC的结构和形态发展多样化，高端系统呈现明显的仿生和智能特征，其特性不断提高，功能不断扩展和完善，各种PLC向更智能化和人类社会更密切的融合方向发展，PLC是一种专为工业生产自动化控制设计的，一般而言，无需任何保护措施就可以直接在工业环境中使用。然而，当生产环境过于恶劣，电磁干扰特别强烈，或安装使用不当，就可能造成程序错误或运算错误，从而产生无输入并引起无输出，这将会造成设备的失控和误动作，从而不能保证PLC的正常运行。要提高PLC控制系统可靠性，一方面生产厂家要提高PLC的抗干扰能力；另一方面，要在设计、安装和使用维护中引起高度重

6、视，多方配合，减少及消除干扰对PLC的影响。（二）课题研究背景传统的自动重合闸装置由各种继电器及控制开关构成,由于连接导线繁多,继电器的寿命有限,容易发生装置的误动和拒动,影响电力系统的可靠性;其定时单元由机电式或晶体管式时间继电器构成,误差大且调整不方便,影响上下级保护装置动作时限的配合；装置的功能单一,不利于实现电力系统自动化,且体积大,有色金属消耗多,噪音大。-56-当前最广泛应用于发电厂的集散型控制系统DCS经历了30多年的发展，技术日益成熟，取得了丰富的经验。然而目前DCS的发展开始减缓和停滞。如何使DCS仍然可以大跨步地继续向前发展，其中一个关键问

7、题就在于通用化的硬件平台，PLC的融入。随着微电子及控制技术的发展，PLC系统和DCS系统在不断吸收彼此的特点，逐步地走向同化,集散控制系统DCS经过了初创期、成熟期和扩展期之后,又出现了新一代控制系统现场总线控制系统FCS，它是第五代过程控制系统，是由DCS与PLC发展而来，FCS不仅具备DCS与PLC的特点，它保留了DCS的特点，或者说FCS吸收了DCS多年开发研究以及现场实践的经验，当然也包括教训，而且跨出了革命性的一步。随着现场总线技术的完善和热工自动化技术的发展，数字化、智能化控制仪表的进一步开发和应用，FCS必将在火电厂得到广泛应用，使电厂的自动化

8、水平提高到一个新的水平。所以今后的发展