PLC在電廠熱工保護(hù)系統(tǒng)改造中應(yīng)用
隨著我國(guó)電力工業(yè)的迅速發(fā)展,火電廠的裝機(jī)容量和單機(jī)容量都日益增大,熱工保護(hù)系統(tǒng)的規(guī)模也大幅度上升,對(duì)熱工保護(hù)系統(tǒng)的控制方式、運(yùn)行水平的要求也越來越高。
熱工保護(hù)的主要作用是當(dāng)機(jī)組在啟停和運(yùn)行過程中發(fā)生危及設(shè)備和人身安全的故障時(shí),自動(dòng)采取保護(hù)或聯(lián)鎖措施,防止事故產(chǎn)生和避免事故擴(kuò)大,從而保證機(jī)組的正常啟停和安全運(yùn)行。熱工保護(hù)是通過對(duì)設(shè)備工作狀態(tài)和機(jī)組運(yùn)行參數(shù)的嚴(yán)密監(jiān)視,發(fā)生異常情況時(shí),及時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào),必要時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)或切除某些設(shè)備或系統(tǒng),使機(jī)組維持原負(fù)荷運(yùn)行或減負(fù)荷運(yùn)行。當(dāng)發(fā)生重大故障而危及機(jī)組設(shè)備時(shí),停止機(jī)組(或某一部分)運(yùn)行,避免事故進(jìn)一步擴(kuò)大。
發(fā)電機(jī)組的安全可靠性對(duì)本機(jī)、對(duì)電網(wǎng)乃至對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)來說都極為重要,因此保護(hù)控制系統(tǒng)的安全可靠性,對(duì)保障機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行顯得十分關(guān)鍵。
2、原有熱工保護(hù)系統(tǒng)改造的必要性
保護(hù)裝置在機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)是長(zhǎng)期不動(dòng)作的,而一旦出現(xiàn)異常情況卻要求必須可靠的立即動(dòng)作,因此對(duì)于熱工保護(hù)裝置應(yīng)有必要的監(jiān)視和試驗(yàn)手段,以確保熱工保護(hù)裝置本身動(dòng)作的正確和可靠。
機(jī)組運(yùn)行的安全可靠,不僅依賴于各設(shè)備的安全可靠性能,而且同各類保護(hù)控制裝置的準(zhǔn)確性和可靠性密切相關(guān)。電廠原有熱工保護(hù)裝置較落后且投運(yùn)時(shí)間較長(zhǎng),保護(hù)系統(tǒng)由繼電器組成控制回路CONTROL ENGINEERING China版權(quán)所有,回路硬接線多,加上繼電器長(zhǎng)期帶電工作,繼電器觸點(diǎn)易老化,導(dǎo)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(duì)繼電器進(jìn)行測(cè)試,以確保繼電器工作正常大大增加了熱工人員的維護(hù)工作量。而且隨著運(yùn)行時(shí)間的越來越長(zhǎng),故障點(diǎn)相應(yīng)增多,維護(hù)工作量越來越大,嚴(yán)重影響著機(jī)組的安全運(yùn)行,因此亟待進(jìn)行改造。
3、熱工保護(hù)系統(tǒng)改造的設(shè)計(jì)思想
系統(tǒng)設(shè)計(jì)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)電廠熱工保護(hù)系統(tǒng)的控制水平控制工程網(wǎng)版權(quán)所有,給發(fā)電機(jī)組的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供保障,同時(shí)實(shí)現(xiàn)減員增效的目的。
由于微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)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(jī)。它具有編程組態(tài)方便、硬件配置靈活、高可靠性和適應(yīng)工業(yè)惡劣環(huán)境等優(yōu)點(diǎn),已經(jīng)越來越多的被應(yīng)用于各個(gè)工業(yè)控制領(lǐng)域。
新系統(tǒng)采用“上位機(jī)+PLC”方式,應(yīng)用計(jì)算機(jī)通訊技術(shù)和PLC控制技術(shù),對(duì)多個(gè)輸入輸出信號(hào)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控,具有輸入輸出信號(hào)狀態(tài)顯示、保護(hù)動(dòng)作記錄、報(bào)表打印、保護(hù)聯(lián)鎖試驗(yàn)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(tǒng)及存儲(chǔ)信息的內(nèi)部器件,可以進(jìn)行各種邏輯問題處理以及數(shù)據(jù)的運(yùn)算。
PLC不僅能完成復(fù)雜的控制邏輯,而且也能實(shí)現(xiàn)模擬量控制和智能控制;并能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程通訊、計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)及上位機(jī)監(jiān)控等功能。
4.2 編程方便
PLC是為取代傳統(tǒng)的繼電器控制邏輯而設(shè)計(jì)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)、連線和線圈等概念。PLC一般采用梯形圖編程,可由非計(jì)算機(jī)專業(yè)人員在使用現(xiàn)場(chǎng)完成,程序可以在線修改。
4.3 系列化與標(biāo)準(zhǔn)化程度高
PLC在結(jié)構(gòu)、形式、編程語言、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(yīng)用于發(fā)電廠的控制系統(tǒng)將使系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及硬件配置更為經(jīng)濟(jì)合理。
4.4 開放的通訊功能
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(jì)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(dá)1.2Km); CAN方式接口傳送速度快,最大1~2M/S,傳送距離可達(dá)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(xiàn)超遠(yuǎn)距離的傳輸,只是硬件和傳送介質(zhì)的成本略高,用戶組成大型控制系統(tǒng)時(shí),可根據(jù)外圍設(shè)備進(jìn)行方便的選擇。
評(píng)論