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摘 要：本人参加了扬州发电有限公司300MW机组配备的柴油发电机组电气控制系统的安装，并协助柴油发电机组供应商现场服务人员进行了PLC逻辑程序的编写、现场调试，在工作过程中对PLC控制电路有了初步的认识。在此根据柴油发电机组PLC控制系统在实际应用中的效果，有针对性的分析PLC控制技术的构成特点及其在柴油发电机组电气控制系统中的应用前景。对目前电力系统中保安电源配备的柴油发电机组电气控制系统在未来的控制回路改造中提出了简单的设想。
关键词：柴油发电机组；电磁型；PLC；控制
扬州发电有限公司扩建的300MW机组配置的柴油发电机组电气控制系统采用可编程 PLC自动控制器，所有控制逻辑都由PLC实现，具有故障自诊断程序功能，还具有RS232通讯接口，与中央控制室的主计算机DCS系统相连，进行集中监控，实现遥控、遥信、遥测，其技术优势明显高于由继电器构成的控制系统，备自投正确动作率达100%。为了提高电力系统的的安全稳定性，对设备落后的柴油发电机组电气控制系统的改造变得尤为迫切，根据扬电公司柴油发电机组PLC控制系统在实际应用中的显著效果，建议电力系统中柴油发电机组将电气控制系统由继电器改为PLC控制。
1. PLC的特点和构成
PLC即可编程控制器是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。其主要特点为可靠性高，抗干扰能力强；配套齐全，功能完善，适用性强；易学易用，深受工程技术人员欢迎；系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造；体积小，重量轻，能耗低等优势。从结构上分，PLC分为固定式和组合式（模块式）两种。固定式PLC包括CPU板、I/O板、显示面板、内存块、电源等，这些元素组合成一个不可拆卸的整体。模块式PLC包括CPU模块、I/O模块、内存、电源模块、底板或机架，这些模块可以按照一定规则组合配置。PLC在国内外已广泛应用于各个行业。
2. PLC软件系统
PLC软件系统由系统程序和用户程序两部分组成。系统程序包括监控程序、编译程序、诊断程序等，主要用于管理全机、将程序语言翻译成机器语言，诊断机器故障。系统软件由PLC厂家提供并已固化在EPROM中，不能直接存取和干预。用户程序是用户根据现场控制要求，用PLC的程序语言编制的应用程序（也就是逻辑控制）用来实现各种控制。
3. 柴油发电机组PLC电气控制系统特点
3.1功能强，性能价格比高
扬电公司300MW机组配置的柴油发电机组电气控制采用KM800控制屏，逻辑由PLC组件实现。PLC内有可供使用的编程元件，满足柴油发电机组电气控制系统如下功能：保护、合闸、分闸、防跳跃、计量、通信、故障追忆等，可编程序控制器还通过通信联网，实现分散控制，集中管理，实现了非常复杂的控制功能。与继电器组成的控制系统相比，具有很高的性能价格比。
3.2硬件配套齐全，用户使用方便，适应性强，可靠性高
300MW机组配置的柴油发电机组电气控制所需要的所有开关量、模拟量全部输入PLC控制组件中，由工程技术人员根据现场条件、要求对PLC进行编程，由PLC完成执行保证安全运行所有逻辑。PLC用软件代替大量的中间继电器和时间继电器，仅剩下与输入和输出有关的少量硬件，接线可减少至继电器控制系统的1/10，因触点接触不良造成的故障大为减少。PLC采取了一系列硬件和软件抗干扰措施，具有很強的抗干扰能力，柴油发电机组无故障时间已达到数万小时以上，正确动作率100%。
3.3系统的设计、安装、调试工作量少
PLC用软件功能取代了继电器控制系统中大量的中间继电器、时间继电器、计数器等器件，使控制柜的设计、安装、接线工作量大大减少。扬电公司300MW机组配置的柴油发电机组电气控制程序只花了一天时间就编写完成。300MW机组配置的柴油发电机组PLC的用户程序现场安装前，在班组就已初步模拟调试结束，用小开关来模拟输入信号，通过PLC上的发光二极管可观察输出信号的状态正确性。完成了系统的安装和接线后，在现场的统调过程中发现了问题，通过修改部分程序就可以解决，系统的调试时间比继电器系统大量缩短。
3.4维修工作量少，维修方便
300MW机组配置的柴油发电机组PLC 控制组件外部接线简洁、清晰，内部控制可靠，已具有多年的成功运行经验，故障率低，便于维护检修，且有完善的自诊断和显示功能，对于使用者，不必要详细分析CPU的内部电路，只要对各部分的工作机制有足够的理解即可， PLC或外部的输入装置和执行机构发生故障时，可以根据PLC上的发光二极管或编程器提供的住处迅速的查明故障的原因，用更换模块的方法可以迅速地排除故障。 3.5体积小，能耗低
300MW机组配置的柴油发电机组使用PLC后，减少大量的中间继电器和时间继电器，小型PLC的体积相当于几个继电器大小，因此开关柜的体积缩小到原来200MW的1/2。
3.6优良的扩展功能
8800系列控制屏除具有基本的发电机组控制保护功能外，还具有智能远程“三遥”监控功能及良好的扩展功能，只需增加扩展模块，即可升级为智能监控并车系统或智能监控双备用系统，满足电力扩容及更高供电可靠性的需要。该屏可作为通讯机房无人值守后备电站的理想解决方案。随屏提供标准的RS232计算机通讯接口及上位机软件，用户可以用PC机直接就近连接或通过公用电话网远程拔号上网监控多台机组。
4. 结论
为保证发电机组的安全稳定运行，建议将柴油发电机组电气控制系统改为由PLC组件实现。具体实现方案：柴油发电机组本体保持不变，原柴油发电机组控制屏更换为由PLC控制组件构成的控制屏， 即可升级为智能监控并车系统，控制电源系统仍采用原有系统供电，将柴油发电机组的电压、电流、频率、转速、油温、水温、油压、水压、振动等信号接入PLC，取消原有的光字排信号，增加通信信号、控制信号接入DCS系统。控制系统设计最大限度的满足柴油机组系统的安全运行控制要求，力求使控制系统简单、经济、使用和维护方便。考虑到生产的发展和工艺的改进在选择PLC容量时应适当留有余量。■
参考文献
[1] 于庆广.可编程控制器原理及系统设计.北京：清华大学出版社.2004.
关键词：柴油发电机组；电磁型；PLC；控制
扬州发电有限公司扩建的300MW机组配置的柴油发电机组电气控制系统采用可编程 PLC自动控制器，所有控制逻辑都由PLC实现，具有故障自诊断程序功能，还具有RS232通讯接口，与中央控制室的主计算机DCS系统相连，进行集中监控，实现遥控、遥信、遥测，其技术优势明显高于由继电器构成的控制系统，备自投正确动作率达100%。为了提高电力系统的的安全稳定性，对设备落后的柴油发电机组电气控制系统的改造变得尤为迫切，根据扬电公司柴油发电机组PLC控制系统在实际应用中的显著效果，建议电力系统中柴油发电机组将电气控制系统由继电器改为PLC控制。
1. PLC的特点和构成
PLC即可编程控制器是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。其主要特点为可靠性高，抗干扰能力强；配套齐全，功能完善，适用性强；易学易用，深受工程技术人员欢迎；系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造；体积小，重量轻，能耗低等优势。从结构上分，PLC分为固定式和组合式（模块式）两种。固定式PLC包括CPU板、I/O板、显示面板、内存块、电源等，这些元素组合成一个不可拆卸的整体。模块式PLC包括CPU模块、I/O模块、内存、电源模块、底板或机架，这些模块可以按照一定规则组合配置。PLC在国内外已广泛应用于各个行业。
2. PLC软件系统
PLC软件系统由系统程序和用户程序两部分组成。系统程序包括监控程序、编译程序、诊断程序等，主要用于管理全机、将程序语言翻译成机器语言，诊断机器故障。系统软件由PLC厂家提供并已固化在EPROM中，不能直接存取和干预。用户程序是用户根据现场控制要求，用PLC的程序语言编制的应用程序（也就是逻辑控制）用来实现各种控制。
3. 柴油发电机组PLC电气控制系统特点
3.1功能强，性能价格比高
扬电公司300MW机组配置的柴油发电机组电气控制采用KM800控制屏，逻辑由PLC组件实现。PLC内有可供使用的编程元件，满足柴油发电机组电气控制系统如下功能：保护、合闸、分闸、防跳跃、计量、通信、故障追忆等，可编程序控制器还通过通信联网，实现分散控制，集中管理，实现了非常复杂的控制功能。与继电器组成的控制系统相比，具有很高的性能价格比。
3.2硬件配套齐全，用户使用方便，适应性强，可靠性高
300MW机组配置的柴油发电机组电气控制所需要的所有开关量、模拟量全部输入PLC控制组件中，由工程技术人员根据现场条件、要求对PLC进行编程，由PLC完成执行保证安全运行所有逻辑。PLC用软件代替大量的中间继电器和时间继电器，仅剩下与输入和输出有关的少量硬件，接线可减少至继电器控制系统的1/10，因触点接触不良造成的故障大为减少。PLC采取了一系列硬件和软件抗干扰措施，具有很強的抗干扰能力，柴油发电机组无故障时间已达到数万小时以上，正确动作率100%。
3.3系统的设计、安装、调试工作量少
PLC用软件功能取代了继电器控制系统中大量的中间继电器、时间继电器、计数器等器件，使控制柜的设计、安装、接线工作量大大减少。扬电公司300MW机组配置的柴油发电机组电气控制程序只花了一天时间就编写完成。300MW机组配置的柴油发电机组PLC的用户程序现场安装前，在班组就已初步模拟调试结束，用小开关来模拟输入信号，通过PLC上的发光二极管可观察输出信号的状态正确性。完成了系统的安装和接线后，在现场的统调过程中发现了问题，通过修改部分程序就可以解决，系统的调试时间比继电器系统大量缩短。
3.4维修工作量少，维修方便
300MW机组配置的柴油发电机组PLC 控制组件外部接线简洁、清晰，内部控制可靠，已具有多年的成功运行经验，故障率低，便于维护检修，且有完善的自诊断和显示功能，对于使用者，不必要详细分析CPU的内部电路，只要对各部分的工作机制有足够的理解即可， PLC或外部的输入装置和执行机构发生故障时，可以根据PLC上的发光二极管或编程器提供的住处迅速的查明故障的原因，用更换模块的方法可以迅速地排除故障。 3.5体积小，能耗低
300MW机组配置的柴油发电机组使用PLC后，减少大量的中间继电器和时间继电器，小型PLC的体积相当于几个继电器大小，因此开关柜的体积缩小到原来200MW的1/2。
3.6优良的扩展功能
8800系列控制屏除具有基本的发电机组控制保护功能外，还具有智能远程“三遥”监控功能及良好的扩展功能，只需增加扩展模块，即可升级为智能监控并车系统或智能监控双备用系统，满足电力扩容及更高供电可靠性的需要。该屏可作为通讯机房无人值守后备电站的理想解决方案。随屏提供标准的RS232计算机通讯接口及上位机软件，用户可以用PC机直接就近连接或通过公用电话网远程拔号上网监控多台机组。
4. 结论
为保证发电机组的安全稳定运行，建议将柴油发电机组电气控制系统改为由PLC组件实现。具体实现方案：柴油发电机组本体保持不变，原柴油发电机组控制屏更换为由PLC控制组件构成的控制屏， 即可升级为智能监控并车系统，控制电源系统仍采用原有系统供电，将柴油发电机组的电压、电流、频率、转速、油温、水温、油压、水压、振动等信号接入PLC，取消原有的光字排信号，增加通信信号、控制信号接入DCS系统。控制系统设计最大限度的满足柴油机组系统的安全运行控制要求，力求使控制系统简单、经济、使用和维护方便。考虑到生产的发展和工艺的改进在选择PLC容量时应适当留有余量。■
参考文献
[1] 于庆广.可编程控制器原理及系统设计.北京：清华大学出版社.2004.