基于PLC实现微电网电流检测

黄民改，王华鲜

河南省工业学校机电系，河南郑州 450011

微电网是一种由负荷和微型电源共同组成的系统，相对于外部大电网表现为单一的受控单元，并同时满足用户对电能质量和供电安全等方面的要求。为了微电网能安全可靠的运行必须对其电能质量进行有效的监控。本文探讨了PLC在微电网电流保护中的应用。

1 微电网基本结构

微电网的基本结构：包含了一组放射形馈线，馈线上分布着各式的负荷和分布式电源，在起始端有一个公共耦合点。

其中一些馈线带有敏感负荷，为保证供电的可靠性，带有各自的分布式电源。其余没有重要负荷的则没有设置本地电源。分布式电源是微电网中的电源，具有重要组成部分。

2 模拟量模块的设置

传感器测量的线电压和线电流的瞬时值传送给PLC的模拟量输入模块。我们设置传感器只测量两相线电压和两相线电流，第三相是根据平衡条件下三相电压和三相电流之和为零计算出来的，选用由西门子公司生产的SM331有8个输入点，量程卡选择C位置对应于4线制变送器电流输入。测量型号选择“4DMU”，测量范围选择0至20mA为单极性，量程为0至27648。其余4个没有使用的通道选择“取消激活”减少模块的扫描时间。

关于测量精度和转换时间是成反比的关系，也就是精度越高转换时间越长意味着系统响应越慢，SM331采用积分式A/D转换器，积分时间越长精度越高，快速性就越差。

3 计算有功和无功功率

传感设备测量的值传送给SM331模拟量输入模块，模块的输出值经过计算才能对应实际的物理量，需要找出被测物理量与A/D转换后的数字之间的比例关系，转换关系如图1所示。……