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

一、項(xiàng)目介紹

　　廣西羅城寶壇水電站工程位于廣西壯族自治區(qū)羅城仫佬族自治縣境內(nèi)的寶壇河上。寶壇電站為一、二、三級(jí)同時(shí)開(kāi)發(fā)，寶壇電站三級(jí)站位于寶壇鄉(xiāng)府附近，距羅城縣城58km；一二級(jí)站廠房距三級(jí)站約23km，公路可直通廠址。一級(jí)站裝機(jī)2×630kW臥軸混流式水輪發(fā)電機(jī)組，二級(jí)站裝機(jī)2×3200kW臥軸混流式水輪發(fā)電機(jī)組，一二級(jí)站共用一個(gè)廠房及35kV升壓站，以35kV一級(jí)電壓接入系統(tǒng)，35kV出線2回，其中1回備用。

二、系統(tǒng)配置

　　現(xiàn)地控制單元為電站監(jiān)控系統(tǒng)全分布式結(jié)構(gòu)中的智能控制設(shè)備，由它實(shí)現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)與電站設(shè)備的接口，完成監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)電站設(shè)備的監(jiān)控。它可以作為所屬設(shè)備的獨(dú)立監(jiān)控裝置運(yùn)行，當(dāng)現(xiàn)地控制單元與主控級(jí)失去聯(lián)系時(shí)，由它獨(dú)立完成對(duì)所屬設(shè)備的監(jiān)控，包括在現(xiàn)地由操作人員實(shí)行的監(jiān)控及由現(xiàn)地控制單元對(duì)設(shè)備的自動(dòng)監(jiān)控。

　　配置如下：

　　配置如下

　　2.1 機(jī)組現(xiàn)地控制單元

　　機(jī)組現(xiàn)地控制單元每臺(tái)機(jī)組配置JNLCS-200一套，分別編號(hào)為1#LCU、2#LCU、3#LCU、4#LCU。屏上配有觸摸屏、PLC模塊、交流量智能變送器，每套機(jī)組現(xiàn)地控制單元采用溫度變送器及智能溫度巡檢裝置兩種方式采集機(jī)組各測(cè)溫點(diǎn)的溫度。溫度巡檢裝置經(jīng)通信接口與本單元進(jìn)行通信。相關(guān)的備用、調(diào)相、發(fā)電、故障和事故等狀態(tài)指示，以及開(kāi)停機(jī)、緊停、過(guò)速保護(hù)等功能按鈕及連片。

　　PLC配置

　　機(jī)組現(xiàn)地控制單元的PLC采用西門(mén)子S7-200 CN可編程控制器（PLC）模塊。該系列PLC 適用于各行各業(yè)，各種場(chǎng)合中的檢測(cè)、監(jiān)測(cè)及控制的自動(dòng)化。S7-200 CN系列的強(qiáng)大功能使其無(wú)論在獨(dú)立運(yùn)行中，或相連成網(wǎng)絡(luò)皆能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制功能。因此S7-200 CN 系列具有極高的性能/價(jià)格比。

　　根據(jù)系統(tǒng)要求，PLC配置如下：

　?、?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）。

　?、?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 PROFIBUS-DP接口模塊：EM277，1塊。

　?、?PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)連接器1個(gè)。

　　觸摸屏配置

　　觸摸屏采用西門(mén)子K-TP178micro觸摸屏。該屏是西門(mén)子專(zhuān)門(mén)針對(duì)中國(guó)中小型自動(dòng)化產(chǎn)品用戶(hù)需求而設(shè)計(jì)的全新觸摸屏。通過(guò)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接（PPI或者M(jìn)PI）完成和S7-200CN控制器的連接，整個(gè)系統(tǒng)渾然一體，具有良好的穩(wěn)定性和抗干擾性。通信速率可達(dá)187.5kbaud。它的操作界面非常友好，不但可以通過(guò)觸摸屏來(lái)執(zhí)行操作，更可以通過(guò)面板上的6個(gè)按鍵來(lái)執(zhí)行操作。此外該屏采用了32位ARM7的CPU處理芯片，同時(shí)擁有超大的內(nèi)存空間使操作響應(yīng)更加快速。