3.5 PLC的编程语言 10

3.6 PLC的基本逻辑指令 10

4 三段式过电流保护的设计 12

4.1 PLC的接线图 12

4.2 PLC接线明细表 13

5 实验测试 13

5.1实验步骤 13

5.2实验结果 14

5.2.1对实验结果的分析 14

结  论 15

参考文献 16

致谢 17

附录 18

1 绪论

1.1研究背景

继电保护技术从20世纪初开始出现并广泛的应用到电力系统中，到现在已经有一百多年的历史了，其保护技术也日益成熟。多年的运行实践证明，输电线路最常见的故障是各种类型的短路故障，如单相接地故障、两相接地故障、两相故障、三相故障及少许的转换性故障[1]。

电流速断保护又称为第I段电流保护，Ⅱ段是带时限电流速断保护，定时限过流保护 即电流保护的第Ⅲ段。电流速断保护只能保护线路的一部分，带时限的电流速断保护只能保护本线路的全长，但不能作为相邻下一级线路的后备保护，还必须采用过流保护作为本线路和下一级线路的后备保护。它不仅能保护本条线路全长，而且也能保护相邻线路的全长。定时限过流保护不仅可作本级线路的近备保护，还可以作相邻线路的远后备保护。输电线路通常采用三段式电流保护，即由电流速断保护作为第I段保护，带时限电流速断保护作为第Ⅱ段保护，定时限过流保护作为第Ⅲ段保护，构成一整套保护装置[2]。论文网

三段式过电流保护是最为典型的电力线路电流保护，它包括瞬时电流速断保护、限时电流速断保护和定时限电流速断保护构成，在工作中三种形式的保护配合使用，形成完备的三段式过电流保护。PLC构成的继电保护装置,调试简单,组态灵活,可以满足电力系统[3]的遥控的要求 。

1.2设计的主要内容

   20世纪90年代以来，继电保护在我国得到大量应用。电力系统中的电力线路规模巨大，线路微机保护成为继电保护中的重要组成部分[4]。随着微机继电保护技术广泛应用于电力系统，各种类型的微机继电保护诸如PLC、DSP 等的相继出现和使用，也给继电保护注入了新的内容和活力。 

    本文主要针对PLC的三段式过电流保护进行研究和设计，主要内容安排如下：

第二章介绍三段式过电流保护的基本原理，介绍电流Ⅰ段保护即无时限电流速断保护，电流Ⅱ段保护即带时限电流速断保护，电流Ⅲ段保护即定时限过电流保护的的整定计算[5]。以及介绍了三段式过电流保护的各个部分所起的作用。

第三章介绍PLC基本结构、PLC的工作原理、PLC的基本逻辑指令和其语言，以及PLC的功能特点[6]。

第四章介绍三段式过电流保护的设计包括外围电路和程序设计。然后根据电气接线图设计I/O分配表、PLC接线图和梯形图[7]。

第五章介绍实验部分。将从实验角度来更好地阐述基于PLC的三段式过电流保护，将此更好地运用到日常工程中。

2 三段式过电流保护

2.1 三段式过电流保护的基本原理 

电力系统在运行中，相与相之间或相与地（或中性线）之间发生非正常连接（即短路）时而流过非常大的电流[8]。其电流值远大于额定电流，并取决于短路点距电源的电气距离。大容量电力系统中，短路电流可达数万安。这会对电力系统的正常运行造成严重影响和后果，我们基于此要做系统保护。 在电力系统继电保护中,，三段式电流保护是输电线路中最常规，最重要的保护。电流速断保护，即电流保护Ⅰ段，就是在保护线路发生保护范围内短路故障时迅速的动作，保证继电保护速动性要求，通常是按躲开本级线路末端最大三相短路电流来整定，因此，电流速断保护不能保护线路全长，不能单独作为线路的主保护，必须与电流保护Ⅱ段相配合。限时电流速断保护，即电流保护Ⅱ段，是同时依靠动作电流和动作时间获得选择2 线路三段式保护模拟实验装置的总体设计性，动作电流值应与下一级线路的速断保护相配合，动作时限应在下级线路Ⅰ段基础上增加一个小的延时。定时限过电流保护，即电流保护Ⅲ段，通常是按躲开系统最大负荷电流来整定，不但可以保护本级线路全长，还可以保护下一级线路全长，以起到后备保护的作用。电流速断保护，限时电流速断保护、定时限过电流保护称为三段式电流保护[9]，