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    西泌河提水工程，是貴州省晴隆縣的重要供水工程。水源取自于貴州南盤江支流的西泌河，從而叫西泌河工程。該工程提水總揚程為887米，分五級泵站提水。每級泵站安裝有三臺75KW提水泵。五級泵站均分布于山壑之間，為實現五級泵站無人值守，每個泵站配置MicroLogix 1500可編程控制器對全站實行控制，選用一臺羅克韋爾自動化A-B 1336 Plus II變頻器加同步切換控制器對三臺提水泵進行起/停和調速，實現各級泵站的水位調節(jié)，保證水廠的連續(xù)生產。水廠設有系統(tǒng)中心控制室對整個提水系統(tǒng)進行監(jiān)控。系統(tǒng)通信采用無線數傳方式。工程系統(tǒng)結構如圖1。

    除一級泵站外，每一級泵站均建有一個儲水池作兩級泵站之間的緩沖作用。

    根據實際的地理環(huán)境和系統(tǒng)通信的要求， 5#站作為系統(tǒng)通信的樞紐站（中轉站），它除完成本站的控制外，要將其他四級泵站的數據中轉傳送到水廠中心控制室。

1. 泵站控制結構

    為可靠運行與節(jié)約投資，泵站采用一臺變頻器對三臺水泵的控制模式。其控制系統(tǒng)方案如圖2。

    變頻器型號為1336F-B100-AA-EN-L4-HAS2。三臺水泵的電機（D1、D2、D3）只能用變頻器啟動。通過開關K1、K3、K5分別選擇控制水泵D1、D2、D3。當K1合上時，變頻器啟動1#水泵，開關K3合上時，變頻器啟動2#水泵，開關K5合上時，變頻器啟動3#水泵。

    D1、D2、D3的另一路電源由電網供給。電網直接供電的運行方式由開關K2、K4、K6分別控制。

    變頻器接受PLC的控制啟動與仃機命令。

    PLC對水泵啟動/仃機的規(guī)則是：

    任何水泵只能變頻啟動而不能直接啟動。

    不能同時啟動二臺水泵；

    變頻運行正常時水泵才允許切換為電網直接供電。

    按自動控制的要求順序啟動/仃止水泵。

    為保證系統(tǒng)運行的安全，除工藝要求的安全聯鎖外，操作上設置有下列電氣縱橫聯鎖：

    K1與K2，K3與K4，K5與K6均不能同時合閘叫縱向聯鎖；

    K1、K3、K5不能同時有二個開關合閘叫橫向聯鎖。

    K2、K4與K6不設就地合閘。

    D1、D2、D3只有仃機與無故障狀態(tài)下才可能啟動操作；

2. 可編程控制器

    可編程控制器（PLC）采用RockWell 自動化的MicroLogix 1500 系列控制器。它的主要功能是：

    a) 采集泵站的生產與環(huán)境安全的全部數字、模擬信號；

    b) 根據本站的儲水池水位控制水泵的啟仃；

    c) 設置下列聯鎖：

    D1、D2、D3只有仃機與無故障狀態(tài)下才可能啟動操作；

    變頻器只能啟動D1、D2、D3中的一臺無故障電機；

    切換操作只能在變頻器運行正常時才能有效。

    切換對象只能是變頻器正常運行的對應電機。

    d) 與中心控制站通信。將全部數據傳送到中心控制主站，接受中心控制主站的控制指令進行泵站的控制。

    e) 泵站設備與環(huán)境的安全報警。

    泵站變頻器的運行控制方式是，變頻器正常啟動一臺水泵。當系統(tǒng)負荷需要增加運行水泵時，或系統(tǒng)運行方式需要進行第二臺水泵運行時，或泵站繼續(xù)提水而需要將當前變頻器退出運行時，將當前變頻器運行的水泵升頻到電網頻率下運行，然后，命令同步切換控制器進行工頻切換，同步切換控制器接到命令后，自動捕捉變頻器輸出電壓與電網電壓的同步點后將水泵切換至電網直接供電。變頻器可再啟動第二臺水泵運行。

3. 同步切換控制器

    變頻器是按控制輸出頻率自動進行PI調節(jié)的，如果變頻器輸出控制到電網的頻率下運行或設置電機頻率參數情況下固定頻率運行方式時，在變頻器的調節(jié)功能下，變頻器的輸出是以電網電壓為基準，不斷的進行輸出頻率調節(jié)，使變頻器輸出電壓與電網電壓之相位差Δψ呈圖3中的不定周期運行曲線。