Analizo de la Apliko de PLC-Kontrola Teknologio en Inteligentaj Elektrovoltreguliloj
Kiam oni taksas reton kvaliton, tensio estas grava influanta faktoro. Tensia kvalito kutime ĉerpitas per mezurado de tensia derivaĵo, fluktuoj, formo-deformiĝo kaj trifaaza simetrio—kie la tensia derivaĵo estas la plej grava indikilo. Por certigi altan tensian kvaliton, kutime necesas tensiaregulado. Nuntempe la plej larĝe uzata kaj efika metodo por tensiaregulado estas la alĝustigo de la ŝtopilŝanĝilo de povotransformiloj.
Ĉi tiu artikolo precipe integras PLC- kaj mikrokomputilajn teknologiojn por desegni kai analizi inteligentan pov-tensian regulatoron, fine atingante rapidan tensiareguladon dum evito de momentaj tensiaj saltoj dum la alĝustiga procezo.
1. Funkci-principo kaj ĉefaj ecoj de la inteligenta pov-tensia regulatoro
1.1 Ĉefa funkci-principo
La inteligenta pov-tensia regulatoro konsistas el bazunuo kaj help-unuoj. La bazujo enhavas unuajn kai duajn kondensilojn kun regula transformilo, ebligante samtempe kompenson de reaktiva potenco kai aŭtomatan tensiareguladon.
La help-unuoj inkluzivas unu inteligentan kontrolunuan kai tri plenumajn alĝustigajn unuojn. La inteligenta kontrolunuo generas kai transmetas kontrolkomandojn, kiuj estas ricevitaj per retleso fare de la plenumaj unuoj por ebligi realtempan tensiareguladon sur la distribua linio.
Kiel ĉefa komponanto, la inteligenta kontrolunuo difinas la aŭtomatan nivelon, intelekton kai precizecon de regulado de la aparato. Ĝi precize monitoras fadasan tension, generas taŭgajn komandojn kai sendas ilin al la ŝtopilŝanĝila kontrolmodulo por teni la fadasan tension je la celo-aprezita nivelo. Ĝiaj ĉefaj funkcioj inkluzivas:
Realtempa monitorado kai regulo de fadasa tensio—prompte korektante ajnan derivaĵon;
Realtempa monitorado kai regulo de eliga ŝarĝa fluo;
Provizante protektajn funkciojn kontraŭ malsufiĉa tensio, troa fluo kai troa varmeco.
1.2 Ĉefaj ecoj
La inteligenta pov-tensia regulatoro ofertas jenajn avantaĝojn:
Dufunkcieco: Simultane provizas kompenson de reaktiva potenco kai tensiareguladon. Dum tensialĝustigo, ĝi ankaŭ partiale kompensas reaktivan povon de la reto, plibonigante la povfaktoron, malebligante linian damaĝon, pligrandigante ŝarĝan kapablon de la reto kai certigante tensian kvaliton. Aldone, ĝi povas monitori trifazajn tensiojn kai fluojn.
Optimumigita kai ekologia strukturo: La dezajno uzas gradecan insuladon por pligrandigi dielektran fortikecon. Datumtransdono inter la kontrola kai plenumaj unuoj uzas tensian izoladon, ebligante senolejan signalan transdonon. Ĉiuj tensiaj kai fluaj sensoroj estas ene integritaj, eliminante bezonon pri eksteraj potencialaj aŭ fluaj transformiloj—plibonigante fidindecon, stabilecon kai facilan instaladon.
Inteligenta tensiaregulado: Aŭtomate mezuras ŝtopilpoziciojn bazite sur uzantdifinitaj sojloj kai mem-korektas neprecizajn agordojn por certigi stabilan funkciadon de la reto.
Servosenzorga operacio de ŝtopilŝanĝilo: Per konektado de la regula transformilo serie kun reaktivaj kompensaj kondensiloj, mallongcirkvataj fluoj dum tensialĝustigo restas malaltaj, minimumigante funkciajn efektojn.Inteligenta protekto: Kontinue monitoras linian ŝarĝon kai transformilan temperaturon; aŭtomate eliras el regimodezo post detektado de anomalioj kai denove lanĉas funkciadon post normaliĝo de kondiĉoj.
Realtempa datuma ĉiservaĵo: La kontrolunuo precize registras tension, fluon kai nombron da ŝtopilŝanĝoj antaŭ kai post ĉiu regulada okazo.
Efika senfalsa komuniko: Datenojn ene de tereno povas esti legitaj rekte, kai reguladaj parametroj (ekz., tempintervaloj, tensiaj sojloj) povas esti alĝustitaj milelcente—simplante funkciadon.
Pro sia alta kostefikeco, fidebleco kai sekureco, la inteligenta pov-tensia regulatoro bone taŭgas por larĝa disvastiĝo en ruralaj povretoj, signife reduktante problemojn pri tensiaj derivaĵoj.
2. Apliko de PLC-regula teknologio en la hardvara dezajno de la inteligenta pov-tensia regulatoro
Bazite sur la funkcionalaj postuloj kai teknikaj specifoj de la inteligenta pov-tensia regulatoro, ĝia hardvara arĥitekturo estas montrita en Figuro 1.
2.1 Agordo de la bazsistemo de mikroregilo
La bazsistemo de mikroregilo precipe adoptas industrian persona komputilon (IPC), uzante CPU-kartmodelon nomitan All2In2One kun 256MB da memoro, posedantan du seriojn kai unu paralelan interfacojn. Aldone, ĝi uzas PCI2S3-kongruan grafikan akcelilan ĉipon, kun grandeco de videobildo inter 1 ĝis 2MB. Por plibonigi sisteman fideblecon, malmulte da energion bezonantaj komponantoj estas uzitaj por redukti nunan konsumon.
2.2 Agordo de enirkanaloj
Dum la agordo de enirkanaloj, eniraj signaloj estas identigitaj kiel duaraj signaloj de tensiaj kai fluaj transformiloj. Tiuj signaloj trapasas kondicionilon antaŭ ol esti konvertitaj tra ADC por eniro en MCU. La signalprilabora cirkvito ĉefe konsistas el fluaj kai tensiaj transformiloj kune kun tristopa operatora plilongigilo. Fluaj kai tensiaj transformiloj efike konvertas altajn tensiojn kai fluojn en pli malgrandajn per alta precizeco kai bona lineareco. La tristopa operacia plilongigilo pligrandigas tiujn konvertitajn kai rektilitajn signalojn.
2.3 Konfiguracio de PLC-regilo
Por ĉi tiu inteligenta tensia regulilo, elektita estas Panasonic-serio FP1 PLC, kiun havas ĝis 5000 paŝojn da programmemoron, simplajn operaciajn komandojn kaj kompleksan funkciecon. Ĝi uzas ankaŭ RS485 paron da ĉiritaĵoj, atingante transsendan rapidon de 100bps kaj ebligante retigon de ĝis 32 PLC-ojn en radiuso de 1200 metroj. Ĉi tiu PLC-modelo posedas eksterordinarajn monitoradajn kapablojn, povante realtempe monitori ŝtupetarajn diagramojn kaj dinamikan tempadon por certigi senperan tensian reguladon.
2.4 Konfiguracio de elirkanaloj
La elirkanaloj adoptas logikajn eligmetodojn. Por atingi stabilan tensian reguladon tra minimuma interŝaltada tensio kaj transira fluo, necesas nultrairoda aktivigo, kun sidecaj elektronikaj ŝlosiloj.
3. Apliko de PLC-regileco en programara dezajno de inteligenta tensia regulilo
3.1 Specifa operacia procezo de la programo
Post ensurĉeto kaj lanĉo de la inteligenta tensia regulilo, devas okazi komencaj agordoj kaj memkontrolaj proceduroj. Post sukcesa memkontrolo, determiniĝas ĉu la aparato estas en opera reĝimo aŭ en agorda reĝimo. En agorda reĝimo, parametroj povas esti agorditaj per klavaro per eniro en la agordan menuon, elekto de specifaj agordoj kaj alĝustigo de valoroj per supraj/malsupraj ŝlosiloj. En opera reĝimo okazas prelegado kaj cifereca filtrado, post tio elekto de taŭga tensia regulada metodo:
Aŭtomata Regulado: Plenumas konformajn programojn por juĝi ĉu la tensio estas ene de difinita limo. Se jes, neniu alĝustigo necesas; alie okazas alĝustigo por revenigi la tension ene de limoj.
Mana Regulado: Per butonoj sur panelo okazas manaj operacioj por alĝustigi tensinivelojn. Post plenumo de tensialĝustigoj, montraj programoj montras duaran tension kaj fluon de transformilo, same kiel ĉiutagajn agojn de la regulilo, certigante senĉesan funkciadon.
3.2 Specifa algoritmo por programregilo
Por plenumi uzantajn postulojn pri tensidiferenco, efika apliko de regilaj algoritmoj estas necesa. Tio enhavas kalkulon de valoroj sendependajn de prelitaj tempopunktoj el diskretaj datumaroj per matematikaj operacioj, komparon ilin kun dezajnaj specifoj, kaj plenumon de logikaj operacioj por alĝustigo de ŝtopilŝanĝiloj. La kalkulaj formuloj por mezurado de fluo, tensio kaj aktiva povumo estas jenaj:
(Noto: La specifaj formuloj por mezurado de fluo, tensio kaj aktiva povumo ne estis provizitaj en via teksto, sed kutime inkludas normajn elektroteknikajn kalkulojn kiel leĝon de Ohm, kalkulojn de povuma faktoro, ktp.)
Tiuj priskriboj detale klarigas kiel funkcias la inteligenta tensia regulilo, ties aparataran konfiguracion, kiel ankaŭ la programajn procezojn implikitajn por atingi optimalan tensian reguladon.
En la formuloj, i(k) kaj u(k) reprezentas la k-an valoron de fluoprelito kaj tensipreliton respektive. Bazite sur ili, aliaj grandoj kiel Q kaj cosφ povas esti derivitaj kalkulate.
4. Konkludo
Tra testado de la inteligenta tensia regulilo, ĉi tiu artikolo trovas ke la aparato povas efike adapti la tension en mallonga tempo, eviti problemojn kiel superŝaltoj kaj kurcirkvitoj, certigi la stabilecon de tensia regulado, kaj atingi relativan idealan efikon de tensia regulado. Videblas ke la apliko de PLC-regileco en la inteligenta tensia regulilo povas efike realigi aŭtomatan detekton kaj reguladon de tensio, akceli la rapidon de tensia regulado, kies praktika funkciado estas relative simpla. Plue, dum tensialĝustigo ne okazas superŝalto, kai la centra komputilo povas realtempe monitori diversajn laborstatojn de la aparato, kio ludas grandan rolon en transformo kaj administrado de substacioj kai distribuostacioj.
