SIMATIC S7-200 PLC在小型水電廠自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用
2.2公用及開關(guān)站現(xiàn)地控制單元
公用及開關(guān)站現(xiàn)地控制單元配置JNLCS-200一套,編號(hào)為5#LCU,配置西門子PLC模塊、溫度采集模塊、CM-320B多對(duì)象微機(jī)準(zhǔn)同期裝置、交流量智能變送器、西門子K-TP178micro觸摸屏、開出繼電器、交流采樣裝置等相關(guān)器件。主要對(duì)全廠公用的油、氣、水輔助系統(tǒng),廠用交流電源系統(tǒng),直流電源系統(tǒng)及開關(guān)站等監(jiān)控對(duì)象的數(shù)據(jù)采集及實(shí)時(shí)控制。
根據(jù)系統(tǒng)要求,PLC配置如下:
① 中央處理模塊(CPU):選用CPU226(24點(diǎn)DI/16點(diǎn)DO)。
② 數(shù)字量輸入模塊(DI):選用EM221,共2塊(16點(diǎn)DI/塊)。
③ 數(shù)字量輸入輸出模塊(DI/DO):選用EM223,1塊(16點(diǎn)DI/16點(diǎn)DO)。
④ 溫度量輸入模塊(RTD):選用EM231,共2塊(8點(diǎn)/塊)
⑤ 模擬量輸入模塊(AI):選用EM231,1塊(4點(diǎn)AI)。
⑥ PROFIBUS-DP接口模塊:EM277,1塊。
⑦ PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)連接器1個(gè)。
2.3現(xiàn)地控制單元系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能:
2.3.1數(shù)據(jù)采集與處理
收集電廠內(nèi)機(jī)組現(xiàn)地控制單元(LCU)采集的模擬量、數(shù)字量(包括狀態(tài)量、順序事件數(shù)字量、脈沖量、報(bào)警數(shù)字量)。
對(duì)采集來的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理、計(jì)算,形成主站各種監(jiān)控及管理功能所需的數(shù)據(jù)。
對(duì)一些數(shù)據(jù)作為歷史數(shù)據(jù)予以記錄、整理和保存。
2.3.2安全運(yùn)行監(jiān)視
安全運(yùn)行監(jiān)視包括全廠運(yùn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視及參數(shù)在線修改、狀變監(jiān)視、越限檢查、過程監(jiān)視、趨勢(shì)分析和監(jiān)控系統(tǒng)異常監(jiān)視。
2.3.3控制與調(diào)節(jié)
機(jī)組現(xiàn)地控制單元能自動(dòng)完成開、停機(jī)操作和有功、無功功率的調(diào)節(jié),而不需依賴于電站控制中心。在接受電站控制中心命令后,工況轉(zhuǎn)換及調(diào)節(jié)能自動(dòng)完成,也能分步自動(dòng)完成。機(jī)組現(xiàn)地控制單元也能執(zhí)行現(xiàn)地人機(jī)接口發(fā)出的現(xiàn)場(chǎng)命令。
機(jī)旁設(shè)控制權(quán)切換開關(guān)(上行信息不受切換開關(guān)位置影響)。開關(guān)置于“中控室”時(shí),則機(jī)組僅受控于電站控制中心,置于“現(xiàn)地”時(shí)則僅可由運(yùn)行人員通過現(xiàn)地控制單元對(duì)機(jī)組進(jìn)行控制。
機(jī)組控制單元順序控制
機(jī)組同步并網(wǎng)
機(jī)組輔助設(shè)備的自動(dòng)控制、監(jiān)視
① 事件檢測(cè)和發(fā)送
自動(dòng)檢測(cè)本單元所屬的設(shè)備、繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置的動(dòng)作情況,當(dāng)發(fā)生狀變時(shí),將事件的性質(zhì)依次檢測(cè)、歸類存檔,并上送電站控制中心。
2.3.4數(shù)據(jù)通信
完成與電站控制中心的數(shù)據(jù)交換,實(shí)時(shí)上送電站控制中心所需的過程信息,接收電站控制中心的控制和調(diào)節(jié)命令。
機(jī)組現(xiàn)地控制單元接收電站控制中心所用的同步時(shí)鐘信息以保持同電站控制中心同步。
與電能計(jì)量裝置及其他承包商提供的微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器、微機(jī)調(diào)速器、微機(jī)繼保裝置、微機(jī)測(cè)速裝置、溫度巡檢裝置等之間通信,進(jìn)行信息交換,提供接口軟件。
2.3.5系統(tǒng)診斷
機(jī)組現(xiàn)地控制單元硬件故障診斷:可在線或離線自檢設(shè)備的故障,故障診斷能定位到模塊。
軟件故障診斷:應(yīng)用軟件運(yùn)行時(shí),若遇故障能自動(dòng)給出故障性質(zhì)及部位,并提供相應(yīng)的軟件診斷工具。
在線運(yùn)行時(shí),當(dāng)診斷出故障,能自動(dòng)閉鎖控制出口或切換到備用系統(tǒng),并將故障信息上送電站控制中心以便顯示、打印和報(bào)警。
系統(tǒng)配備上位機(jī)一臺(tái),該機(jī)還兼做語音報(bào)警服務(wù)器。