本書(shū)從用電信息采集系統(tǒng)發(fā)展介紹出發(fā),系統(tǒng)闡述專(zhuān)變采集終端安裝調(diào)試、故障消缺和系統(tǒng)應(yīng)用等知識(shí);以用戶(hù)用電信息維護(hù)與分析為基礎(chǔ),以圖文方式詳細(xì)介紹專(zhuān)變采集終端檔案設(shè)置、參數(shù)下發(fā)等方法,并對(duì)專(zhuān)變采集終端現(xiàn)場(chǎng)安裝及調(diào)試、故障消缺的方法和要求進(jìn)行詳細(xì)講解,最z后對(duì)用電信息采集系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)負(fù)荷管理和深化應(yīng)用的操作方法進(jìn)行詳細(xì)介紹。
本書(shū)主要面向基層用電信息采集系統(tǒng)運(yùn)維及管理人員,有助于提升專(zhuān)業(yè)人員的技能水平和應(yīng)用能力,將理論知識(shí)和實(shí)際操作方法相結(jié)合,具有實(shí)用性。
前言可編程邏輯控制器(programmable logic controller,PLC),是以微處理器為基礎(chǔ),綜合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和通信技術(shù),發(fā)展起來(lái)的一種通用工業(yè)自動(dòng)控制裝置。自20世紀(jì)60年代推出第1臺(tái)PLC至今,PLC的發(fā)展非常迅猛,已成為工控領(lǐng)域中最重要、應(yīng)用最廣的控制設(shè)備之一。隨著時(shí)代的發(fā)展、科技的進(jìn)步,PLC廠商紛紛推出了更新?lián)Q代的產(chǎn)品,作為全球PLC生產(chǎn)大型廠商的德國(guó)西門(mén)子股份公司(SIEMENS)也不例外。SIMATIC S7-1200 PLC是SIEMENS于2009年推出的一種緊湊型、模塊化PLC,可作為S7-200 PLC和S7-300 PLC之間的替代產(chǎn)品,其擴(kuò)展性強(qiáng)、靈活度高,能實(shí)現(xiàn)高標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)通信。為便于讀者學(xué)習(xí)和理解S7-1200 PLC控制系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù),特編寫(xiě)本書(shū)。在編寫(xiě)過(guò)程中編者注重題材的取舍,使本書(shū)具有以下特點(diǎn):(1)以PLC的應(yīng)用技術(shù)為重點(diǎn),淡化原理,注重實(shí)用,以項(xiàng)目、案例為線(xiàn)索進(jìn)行內(nèi)容的編排。(2)本書(shū)定位于面向自動(dòng)控制的應(yīng)用層面上,從示范工程到應(yīng)用層,工程實(shí)例豐富,著重培養(yǎng)讀者的動(dòng)手能力,使讀者容易跟上新技術(shù)的發(fā)展。(3)本書(shū)的大部分實(shí)例取材于實(shí)際工程項(xiàng)目或其中的某個(gè)環(huán)節(jié),對(duì)讀者從事PLC應(yīng)用和工程設(shè)計(jì)具有較大的實(shí)踐指導(dǎo)意義。全書(shū)共分9章,第1章講述了PLC的定義、發(fā)展歷程與趨勢(shì)、功能、特點(diǎn)與主要性能指標(biāo)、應(yīng)用和分類(lèi)、PLC的硬件組成及工作原理;第2章介紹了S7-1200 PLC的性能特點(diǎn)與硬件系統(tǒng)組成、中央處理器(central processing unit,CPU)模塊、信號(hào)模塊與信號(hào)板、集成的通信接口與通信模塊、分布式模塊、硬件安裝和拆卸、S7-1200 PLC的接線(xiàn)和電源計(jì)算等內(nèi)容;第3章先簡(jiǎn)單介紹了PLC的編程語(yǔ)言種類(lèi)、數(shù)據(jù)類(lèi)型與尋址方式,然后詳細(xì)講述了TIA Portal(博途)編程軟件的使用,最后又講解了安裝支持包等內(nèi)容;第4章介紹了S7-1200的基本指令、擴(kuò)展指令、工藝功能,并通過(guò)實(shí)例講解了指令的使用方法;第5章介紹了S7-1200 PLC的用戶(hù)程序結(jié)構(gòu)及編程方法,數(shù)據(jù)塊、組織塊、函數(shù)和函數(shù)塊的使用方法;第6章先介紹了梯形圖的翻譯設(shè)計(jì)方法與經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法、順序控制設(shè)計(jì)法與順序功能圖,然后詳細(xì)講解了常見(jiàn)的順序控制編寫(xiě)梯形圖程序的方法、置位/復(fù)位指令方式的順序控制,最后還講解了結(jié)構(gòu)化控制語(yǔ)言(structured control language,SCL);第7章介紹了模擬量的基本概念、S7-1200系列的模擬量擴(kuò)展模塊、模擬量控制的使用、比例-積分-微分(proportional integral derivative,PID)控制與應(yīng)用等內(nèi)容;第8章介紹了通信基礎(chǔ)知識(shí)、S7-1200 PLC的自由口協(xié)議通信、Modbus RTU協(xié)議通信、通用串行通信接口(universal serial interface,USS)協(xié)議通信、程序總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)(process field bus,PROFIBUS)通信、PROFINET通信、開(kāi)放式用戶(hù)通信和S7通信等內(nèi)容;第9章講解了PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法,并通過(guò)實(shí)例講解了PLC在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。參加本書(shū)編寫(xiě)工作的有湖南工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院陳忠平,湖南涉外經(jīng)濟(jì)學(xué)院許慧燕,湖南航天機(jī)電設(shè)備與特種材料研究所劉瓊等。全書(shū)由湖南工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院龔亮副教授主審。由于編者知識(shí)水平和經(jīng)驗(yàn)的局限性,書(shū)中難免有錯(cuò)漏之處,敬請(qǐng)廣大讀者批評(píng)指正。編著者2024年1月
國(guó)網(wǎng)江蘇電力(以下簡(jiǎn)稱(chēng)公司)是國(guó)家電網(wǎng)有限公司系統(tǒng)規(guī)模最z大的省級(jí)電網(wǎng)公司之一。公司現(xiàn)有13個(gè)市、58個(gè)縣(市)供電分公司和15個(gè)業(yè)務(wù)單位,服務(wù)全省4650萬(wàn)電力客戶(hù)。公司榮獲全國(guó)脫貧攻堅(jiān)先進(jìn)集體、國(guó)資委國(guó)有重點(diǎn)企業(yè)管理標(biāo)桿企業(yè)。江蘇電網(wǎng)擁有35千伏及以上變電站3300座、輸電線(xiàn)路10.71萬(wàn)公里。公司滿(mǎn)功率安全運(yùn)行錦蘇特高壓直流,建成±800千伏雁淮、錫泰直流和1000千伏淮南-上海交流工程,初步形成以一交三直特高壓混聯(lián)電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、各級(jí)電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)。創(chuàng)新構(gòu)建大規(guī)模源網(wǎng)荷儲(chǔ)友好互動(dòng)系統(tǒng),建立起我國(guó)特有的柔性精準(zhǔn)控制負(fù)荷形成的虛擬電廠。全面貫通1000千伏蘇通GIL綜合管廊工程隧道。成功投運(yùn)蘇州500千伏UPFC示范工程。全省居民戶(hù)均配變?nèi)萘窟_(dá)5.84千伏安,率先全面消除低電壓卡脖子問(wèn)題?蛻(hù)滿(mǎn)意率保持99%以上,供電質(zhì)量全國(guó)第d一,是年戶(hù)均停電時(shí)間最z少的省份之一。公司黨委榮獲全國(guó)先進(jìn)基層黨組織,業(yè)績(jī)考核連續(xù)十年保持國(guó)網(wǎng)系統(tǒng)第d一名。2021年,江蘇全社會(huì)用電量7101.2億千瓦時(shí),同比增長(zhǎng)11.41%;售電量6193.54億千瓦時(shí),增長(zhǎng)12.02%。2021年,江蘇全社會(huì)最z大負(fù)荷1.24億千瓦,調(diào)度用電負(fù)荷50天過(guò)億、最z高達(dá)到1.2億千瓦,負(fù)荷過(guò)億成為常態(tài)。近年來(lái),公司堅(jiān)持以習(xí)近平新時(shí)代中國(guó)特色社會(huì)主義思想為指導(dǎo),堅(jiān)定落實(shí)四個(gè)革命、一個(gè)合作能源安全新戰(zhàn)略。聚焦服務(wù)雙碳目標(biāo),圍繞國(guó)家電網(wǎng)有限公司和省委省政府各項(xiàng)決策部署,以保障能源電力可靠供應(yīng)為底線(xiàn),以建設(shè)能源供應(yīng)清潔化、能源消費(fèi)電氣化、能源配置智慧化、能源利用高效化、能源服務(wù)多元化五化率先引領(lǐng)的能源互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ),加快推動(dòng)以供給新體系、配置新格局、消費(fèi)新形態(tài)、存儲(chǔ)新模式、技術(shù)高水平、機(jī)制高效能四新兩高為特征的江蘇新型電力系統(tǒng)建設(shè),努力將公司建設(shè)成為具有中國(guó)特色國(guó)際領(lǐng)l先的能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)。
前言
第一章 用電信息采集系統(tǒng)概述
第一節(jié) 用電信息采集系統(tǒng)簡(jiǎn)介
第二節(jié) 專(zhuān)變采集終端簡(jiǎn)介
第二章 用戶(hù)用電信息維護(hù)與分析
第一節(jié) 用戶(hù)建檔和參數(shù)設(shè)置
第二節(jié) 終端數(shù)據(jù)采集
第三節(jié) 運(yùn)行分析
第四節(jié) 工單中心
第三章 專(zhuān)變采集終端設(shè)備安裝及調(diào)試
第一節(jié) 專(zhuān)變采集終端本體及電源安裝
第二節(jié) 專(zhuān)變采集終端通信部分安裝
第三節(jié) 專(zhuān)變采集終端控制及采集回路安裝
第四節(jié) 專(zhuān)變采集終端的調(diào)試
第四章 負(fù)荷管理
第一節(jié) 運(yùn)行監(jiān)測(cè)
第二節(jié) 用電分析
第三節(jié) 負(fù)荷調(diào)控
第五章 專(zhuān)變采集終端故障消缺
第一節(jié) 常用工器具
第二節(jié) 專(zhuān)變采集終端采集故障消缺
第三節(jié) 專(zhuān)變采集終端控制故障消缺
第四節(jié) 專(zhuān)變采集終端通信故障消缺
第五節(jié) 異常消缺
第六章 用電信息深度分析
第一節(jié) 計(jì)量異常分析
第二節(jié) 用電異常分析
第三節(jié) 其他異常分析