ZZX-02 二极管整流机组控制系统简介
一、概述
ZZX － 02 二极管整流机组控制系统，是我厂 ZZX 型二极管机 组整流自动化控制系统系列产品，该系列产品是我厂针对电化学、电冶金行业整流所 带饱和电抗器稳流的二极管整流 供电特点，推出的一种新型、实用的整流机组自动化监控系统。它以机组 PLC 监控装置为核心，采用我厂生产制造的专用调节控制单元，构成单机组高可靠稳流控制系统，机组 PLC 监控装置可完成对机组高压断路器、有载开关、变压器、整流柜、就地控制柜、直流刀闸、水冷却器及油风冷却器等全部机组整流设备的操作控制、故障保护及数据采集等功能。
ZZX － 02 整流机组控制系统现场设备由 ZZX － 02 型稳流控制柜构成，稳控柜上所设 POD ，通过数字通讯与机组 PLC 相连，完成全部就地操作及监控，构成高可靠、高性能的 二极 管机组整流自动化控制系统。
本系列产品适用于 220KV 、 110KV 、 35KV 电压及以下等级的电化学、电冶金整流所 带饱和电抗器稳流的二极管 机组整流供电配套的自动化控制系统。
二、主要技术参数和特点
1 ．主要技术参数
(1) 工作电源：三相交流 380V ± 10% 。
(2) 位移回路最大电流 50A 。
(3) 控制回路最大电流 50A 。
(4) 反馈信号： 直流电流反馈： DC 0~5V
交流电流反馈：三相四线，二次电流为 5A 或 1A 。
(5) 自动稳流精度： ± 0.5%
2 ．主要技术特点
(1) 采用 PLC 控制技术将整流系统全部运行设备进行有机结合，将高压系统控制、保护与整流装置控制系统纳入统一、直接监控，简化了系统硬件配置与中间环节，优化了各设备控制方式，提高了设备的运行安全性、系统的可靠性及整流供电的有效性。
• 机组 饱和电抗器 稳流控制系统功率回路 采用进口二极管和晶闸管整流模块，结构简单、性能可靠。调节控制回路采用 我厂生产制造的专用调节控制单元 ，调试方便、响应速度快、适应性能宽，确保单机组稳流稳定工作，保证了系列直流供电的高可靠性。
(3) 操作采用程控操作显示器 POD 触摸屏人机界面技术，不仅可取消常规操作面板、模拟、控制屏上的操作开关按钮、指示灯、光学牌、报警仪、电位器及数显示仪表等，大大减少面板空间，而且还可充分发挥其数字、图表及打印功能，加强现场管理及分析手段。 POD 直接与 PLC 间，通过数字通信总线电缆相连，省去常规控制面板的大量布线，消除众多接线不良及器件失效等隐患，具有极高的可靠性。
• 本系统通过 PLC 数字通信，可以非常方便实现整流所整流综合自动化控制系统，使用户企业的整流供电生产过程控制及调度，可完全实现具有四遥（遥信、遥测、遥控和遥调）功能的高度自动化，做到整流所现场少人甚至无人值守。
三、系统结构
ZZX － 02 二极管整流机组控制系统 现场设备由 ZZX － 02 型稳控柜构成，其系统方 框图如附图 1 所示。
ZZX － 02 二极管整流机组控制系统 从所完成的系统功能来分主要由机组稳流控制系统、机组 PLC 监控系统两部分组成。
每套机组的两台整流柜各采用一套独立的自饱和电抗器 稳流 控制系统，构成机组 稳流控制 系统，每套自饱和电抗器 稳流 控制系统均含有位移回路和控制回路。
机组稳流控制调节系统，主要由 电流给定、调节触发板 (含给定积分、信号变换、 PI 调节及脉波形成等 )、脉冲功放、整流模块、反馈变换等部分，可组成一 闭环调节控制系统 。
机组 PLC 监控系统，由 PLC CPU 主单元模块、开关量输入输出模块、模拟量输入输出模块及通信模块等构成。实现对整个机组的全部整流相关设备的操作监控。
在每套机组稳控柜就地控制面板上配置触摸屏人机界面，它与 PLC 通过通信电缆相连，完成场就地机组各柜数字电流给定和全部近控操作监控。
机组 PLC 选型，用户可根据全部整流所综合自动化系统网络配置要求，选用 A-B SLC － 500 系列、 SIEMENTS S7-300/200 等 PLC 模块及相应支持的网络通信协议。
四、 系统功能
ZZX － 02 二极管整流机组控制系统 主要功能如下：
1 ．机组稳流控制
ZZX － 02 二极 管机组整流自动化控制系统中机组饱和电抗器稳流控制系统的主要功能有：
(1) 手动、直动无扰动切换。
(2) 近控、远控无扰动切换。
(3) 交、直流反馈互为备用 切换 。
(4) 直流电流过载报警保护。
(5) 稳流控制单元异常报警。
(6) 最大回路电流限制。
(7) 自动控制升、降档。
2 ．机组 PLC 监控
(1) 运行操作
完成控制电源、稳流电源分合闸、高压断路的分合闸、有载开关升降档、变压器油风冷却器分合闸、整流器水冷却器分合闸、直流刀闸分合闸、手动自动切换、近控远控切换、备用系统切换、交直流反馈切换等。
(2) 故障检测、报警和保护
对整流柜、控制柜、整流变压器、变压器油风冷却器、水系统、直流刀等系统的出现的全部故障进行声光报警，并根据故障类型进行相应保护处理。
(3) 数字化电流给定及参数调整
在 POD 屏上，直接调整给定电流大小，通过 PLC 调节模块，实现电流数字给定调节。经授权可在 POD 上对 保护控制参数进行设定修改。
(4) 数据采集
利用 PLC 的 I/O 端口对开关量及模拟量模块对现场模拟量如直流电压、直流电流、水温、水压等进行采集、提供机组运行、管理的基础数据。
(5) 数字通讯
通过工业现场总线同上位机控制系统进行数字通讯。
3 ．触摸屏人机界面
整流机组的所有近控操作监控均在 POD 上实现，其主要实现界面功能如下：
(1) 主接线图及运行实时参数显示；
(2) 整流机组各设备工作及电流给定调节、有载开关升降压等操作界面；
(3) 整流输出直流电流、直流电压趋势图；
(4) 整流系统故障报警模拟光字牌显示及当前故障报警表；
(5) 历史操作及事件顺序记录表；
(6) 系统安全密码及整流初始参数设定；
五、触摸屏人机界面操作简介
ZZX － 02 二极管整流机组控制系统 POD 人机界面操作简介如下：
图 2 启动画面
图 3 机组工况画面
图 4 整流操作监控画面
图 5 有载开关操作监控画面
图 6 油风冷操作监控画面
图 7 故障监控画面
图 8 直流电流趋势图
图 9 系统设定画面