浅析PLC在建筑电气智能化过程中的实践

2018-02-14叶显贵

建材与装饰 2018年3期

叶显贵

（贵阳建筑勘察设计有限公司遵义分公司贵州省遵义市 563000）

可编程控制器是现代工业操控新技术，将其用于电气智能化实现了人工操控作业，降低了各种因素引起的故障风险。为了摆脱电气操控存在的难题，要结合PLC技术为设备提供运行辅助，这些都需要借助PLC实现设备控制转型。据此，针对PLC采取的智能化模式，要灵活应用系统提供的功能及便捷。

1 PLC功能特点

可编程逻辑控制器（PLC）是种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作电子系统。它采用一种可编程的存储器，在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，通过数字式或模拟式的输入输出来控制各种类型的机械设备或生产过程。

2 建筑电气智能化趋势

通过智能技术手段，实现梯级电气厂远程集中控制，既能减轻电厂运行人员的压力和负担，也能减少电厂生产人员配置，同时实现梯级电气厂的联合调度，提高水能利用率。因此在贵州乌江公司“远程集控，少人维护”大背景下，调速器作为机组功率调节的关键设备，其运行工况的可靠性就显得尤为重要。大花建筑电气调速器控制系统现有部分关键部件的单一配置条件，显然不满足“远程集控”的技术要求。

3 电气自动化改造技术措施

本次改造工作涉及到机组出口及母线PT回路的变更，因此应安排在机组检修期间进行。改造前工作负责人及工作班成员必须熟悉方案及施工图纸，严格按照图纸施工。施工时必须使用绝缘工具，拆除的线应用绝缘胶布包好金属裸露部分，切实做好防止PT短路或接地的安全措施。

3.1 施工技术要求

（1）接线要求：盘柜内接线应按照《电力系统二次接线施工工艺》要求进行，所有接线应通过柜内线槽，出槽和端子连接部分应做到横平竖直。电缆白头标示清晰，电缆接头必须加装线鼻子，并预留20%左右的裕度，防止电缆用力拉扯损伤；

（2）元器件安装要求：显示屏及操作按钮等必须安装在便于运行人员操作的位置，安装应美观大方、横平竖直。电气系统调度趋势下，对智能技术安全采取综合防御措施，体现了社会信息化发展趋势。基于现有电力网络平台下，做好安全防范机制是不可缺少的，建筑电气需从多个方面实施安全控制计划，消除潜在性的安全事故隐患。因此，需针对智能技术安全防范提出切实可行的防控对策，从而实现智能技术安全标准。

3.2 施工设备技术要求

3.2.1 调速器

PID调节装置的频率环调节参数调整范围：比例增益KP为0.01～20，积分增益KI为0～201/s，微分增益KD为0～20s；永态转差率Bp调整范围为0～10%（运行时，运行值长根据调度命令在面板上设置）；人工转速死区调整范围为0～0.75Hz（运行时，运行值长根据调度命令在面板设置）；电气开限调整范围为0～100%（运行时，运行值长根据调度命令在面板设置）；频率给定调整范围为45～55Hz（给定速度，在投运时设置）；功率给定调整范围为0～120%（给定速度，在投运时设置）；调速器双路供电电源装置的技术规格为直流DC220V±15%，交流AC220V±15%。

3.2.2 电气装置输入信号规格

新时期建筑电气智能技术安全控制下，对电气结构实施综合改造具有战略意义，从多个方面维持了电气运行的安全性。面对早期电气存在的风险隐患，要注重信息化平台建设与应用，共同完善现有的建筑电气调度平台。同时，充分发挥高科技在建筑电气网络中的调度作用，构建数字化安全控制平台。

机组频率反馈信号：机端PT电压0.2～180V，测频范围0.5～100Hz；

系统频率反馈信号：母线PT电压80～180V，测频范围0.5～100Hz；测频精度应在0.001Hz以上；

接力器行程反馈信号：拉绳式位移变送器；

导叶开度反馈信号：直流0.5～9.8V，分辨率小于0.05%。

3.3 施工步骤

（1）调速器盘柜拆除：将原调速器控制盘柜拆除，装上新的调速器控制盘柜。

（2）新安装调速器盘柜接线：按照图纸对相关设备接线。

（3）试验：接线改造结束，调速器系统满足试验条件后，应进行相关试验调试，并记录各项试验数据。

4 基于智能技术安全系统应用

4.1 构建监控平台

地理信息系统用于智能技术监测是科技创新成果，对区域智能技术信号收录与分析具有无比的优越性。新时期智能技术设备养护工作全面开展，以GIS为中心构建智能化监测系统，可取代人工参与智能技术状况监测与调度。例如，利用AGC功能模块实现机组有功功率的自动控制，利用调速系统实现电网频率的自动调节，大大提高了电网电能质量；利用计算机平台实现远程对机组运行参数的采集和综合运算，利用远程监控平台实现梯级电气厂的集中控制，大大减少了电厂的人员配置和劳动强度。新时期国家对智能技术监测工作提出新要求，倡导高科技在智能技术监测信息化中的普及应用，以期实现电气厂的智能化发展。基于GIS设计新型监测平台，可解决早期人工参与监测作业的难度，实现智能电厂的安全性与稳定性。

4.2 执行状态监测

基于GIS智能技术监测系统改变了传统建设模式，利用高科技指导智能技术监测机组工况，体现了新技术在智能技术规划与发展中的智能诊断作用。设定GIS技术平台之后，可进一步开展电气厂状态检修工作，从而改变现有的定时检修模式，真正实现“改修才修、应修必须”的检修原则，大大节约了人力物力的投资。机组状态监测是为了减小人工参与度，利用智能技术提供的机组工况参数杜绝了人员参与，更加科学可靠，为智能技术安全提供科学保障，消除潜在性的经验主义、人工干预等带来的风险，这些都是提高智能技术安全指数的关键。

4.3 电气故障风险

电力智能技术安全建设，不仅关系着电气项目建设与发展，对整个行业规划改造也具有指导性作用。为了更好地开展项目运行任务，必须全面落实质量管理原则，按照行业标准进行优化控制，实现电气安装与质量规划的一体化发展。对于传统电气安装存在的问题，要发挥建设单位、运行单位、监理单位等三方面机构作用，构建统一性的运行质量管理平台。

4.4 执行调度管理

采用我国GIS和GPS等多系统联合定位检测，对电力新型网络实施综合调控，确保智能技术建设达到电力调度标准。为了改变早期调度运行模式，智能技术安全建设要从多个方面开展工作，及时消除潜在性的安全隐患，发挥GPS、GIS等技术优势，这些都是提高网络建设的关键。鉴于电力网络工程故障风险的多发性特点，运行前期要做好电力网络安装工作，为电力网络工程改造运行提供科学指导。