基于PLC的三段式電流保護

基于PLC的三段式電流保護

一.實驗名稱：基于PLC的單側(cè)電源輻射型電網(wǎng)三段式電流保護

二.實驗?zāi)康模和ㄟ^綜合實驗，使我們對所學(xué)過的可編程控制器在繼電保護中的應(yīng)用有一個系統(tǒng)的認識，并運用自己學(xué)過的知識，自己設(shè)計三段保護裝置。要求用可編程取代傳統(tǒng)的繼電器裝置，自己設(shè)計，自己編程，最后達到設(shè)計要求。

三.實驗要求：

1.設(shè)計要求:

(1)各段保護動作時，均應(yīng)以中間間電器ZJ1為斷路器跳閘出口執(zhí)行元件。ZJ2為斷路器合閘出口執(zhí)行元件。

(2)各段保護動作時，故障指示信號要求準確無誤，不允許幾燈同時發(fā)信號，信號不允許自動復(fù)位。復(fù)位通過計算機復(fù)位鍵執(zhí)行。

(3)繪制系統(tǒng)原理圖及接線圖。

(4)繪制各元器件、繼電器與PLC的接線明細表。繪制程序流程圖。

(5)根據(jù)線路參數(shù)計算短路電流，給出模擬保護范圍。以最小兩相短路電流進行靈敏度校驗。

(6)速斷故障時，要求系統(tǒng)在5秒鐘后，三相重合閘一次。

(7)下列情況不許重合閘

①手動合閘在故障點時。

②手動合閘、跳閘時。

③限時速斷與過電流系統(tǒng)保護動作時。

④重合閘過后，在10秒內(nèi)不允許二次重合閘。若出現(xiàn)二次重合閘信號，系統(tǒng)程序全部關(guān)斷，不允許有任何誤操作合閘信號。經(jīng)復(fù)位后程序方可運行。

(8)系統(tǒng)手動合閘、跳閘時，合閘與跳閘燈先閃爍3秒鐘后，再執(zhí)行合、跳閘指令。

2.編寫程序,模擬調(diào)試;

3.現(xiàn)場接線,調(diào)試通過.

四.PLC簡介

1.基本配置與功能

電源電壓：

AC:

220V

50Hz

允許電壓波動范圍

AC

83~264V

供給外部電源

DC

24V

指令種類

基本指令

14種

16us

應(yīng)用指令

77種

MOV=16.3us

輸入繼電器入口地址

00000~00915

輸出繼電器出口地址

01000~01915

內(nèi)部繼電器地址

20000~23115

不做出口用

輸入口電壓及接線圖

輸入電壓：24V10%

IN00000~00002的輸入電阻為2K.

輸入電流為12mA.

其他入口的輸入電阻為4.7K.

輸入電流為5mA.

ON響應(yīng)時間

1~128毫秒以下

OFF響應(yīng)時間

1~128毫秒以下

輸出電路及接線圖

最大開關(guān)能力：

DC

24V

I

2A

ON、OFF響應(yīng)時間15毫秒

AC

250V

I

2A

2.輸入與輸出接線圖

輸入24點

輸出16點

Vcc可用外部電源或本機電源、輸出24V

輸入接線圖、

輸入聯(lián)接電感負載

二極管反向耐壓，負載

電壓3倍以上，平均整流1A。

繼電器輸出配線：

出口負載為直流時：

二極管反向耐壓

負載電壓3倍

電流1A

負載為交流時：

阻容吸收回路

五.實驗線路及參數(shù)整定：

系統(tǒng)參數(shù)：電網(wǎng)電壓380V，電源折算電抗，線路電抗忽略不計。可靠系數(shù)取1.2，自啟動系數(shù)取1.5，返回系數(shù)取0.85，最大負荷電流3A。限時速斷可靠系數(shù)取1.1.

三段式電流保護整定如下：

（1）電流速斷

整定原則：躲過本線路末端的最大短路電流整定。

靈敏度校驗滿足要求。

動作時間：t1=0s

（2）限時電流速斷

整定原則：按躲過下一條線路電流速斷保護的電流定值來整定。

靈敏度也滿足要求。

動作時間：t1=0.5s

（3）定時限過電流保護

整定原則：躲過流過被保護元件的最大負荷電流，且外部故障切除后保護返回。

動作時間：t3=1.0s

靈敏度校驗：近后備和遠后備均滿足要求。

六.實驗內(nèi)容：

OR200.12

ANDNOT200.03

ANDNOTTIM016

ANDNOT201.06

ANDNOT200.11

ANDNOT11.01

OUT200.12

LD200.12

OR200.11

OR11.04

ANDNOT0.02

ANDNOTTIM020

ANDNOT11.05

ANDNOT11.06

OUT11.04

LD11.04

OUT201.10

LD200.12

OR201.01

OR201.03

TIM016#3

LD200.12

ANDNOT200.11

ANDNOT200.15

ANDNOT200.05

OUT200.14

LD200.14

OR201.04

ANDNOTTIM020

OUT201.04

LD201.04

ANDNOTTIM021

OUTTR0

ANDNOTTIM022

OUT10.07

LDTR0

TIM022#2

LDTIM022

ANDNOTTIM021

TIM021#2

LDTIM020

OR201.05

ANDNOTTIM023

OUT201.05

LD0.03

AND201.05

AND200.08

OR201.06

ANDNOT0.02

OUT201.06

LD201.05

TIM023#50

LD201.04

TIM020#50

LD200.14

OR200.15

ANDNOTTIM015

OUT200.15

LD200.15

TIM015#100

LDTIM017

AND0.04

OR201.01

ANDNOTTIM016

ANDNOT201.07

ANDNOT11.01

OUT201.01

LDTIM017

AND0.04

OR201.11

ANDNOTTIM027

ANDNOT200.05

OUT201.11

LD201.11

OR201.13

TIM027#3

LD201.11

AND200.07

OR11.05

ANDNOT0.02

ANDNOT11.04

ANDNOT11.06

OUT11.05

LD11.05

OUT201.07

LD0.04

TIM017#5

LDTIM018

AND0.05

OR201.03

ANDNOTTIM016

ANDNOT201.08

ANDNOT11.01

OUT201.03

LDTIM018

AND0.05

OR201.13

ANDNOTTIM027

ANDNOT200.05

OUT201.13

LD201.13

AND200.07

OR11.06

ANDNOT0.