12系统无功功率电源充足时无功功率平衡正常情况下统电压为额定电月勺．如图l所示，系统无功电源Q同电压u关系为曲线l，负荷无功电压特性为曲线2．两者交点a确定了负荷节点电压ua。
当负荷增加时．如曲线2所示，系统无功电源没有相应增加．电源无功特性仍然是曲线l
一
这时曲线l和曲线2交点a就代表了新无功功率平衡点，并由此决定了负荷点电压为ua，显然Ua
2无功补偿原则
国家《电力系统电压和无功电力技术导则》规定，无功补偿与电压调节应以下列原则进行。
&总体平衡与局部平衡相结合；b．电力补偿与用户补偿相结合．c1分散补偿‘j集中补偿相结合；d脾损与调压相结合，以降损为主。
无功补偿应尽量分层(按电压等级)和分区({安地区)补偿，就地平衡。避免无功电力长途输送与越级传输。
3配电系统无功补偿方案3．1变电站集中补偿方式
针对输电网的无功平衡，在变电站进行集中补偿，补偿装置包括并联电容器、电抗器等，主要目的是改善输电网的功率闪数、提高终端变电站的电压和补偿主变的无功损耗。这些补偿装置一般连接在变电站的IOkV母线E，通常无功补偿装置(一般是并联电容器组硅击合有载调压抽头来调节。通过两者的协调来进行电压}无功控制，然而操作上还是较为麻烦的，需要运行人员根据实时电压及有、无功进行分组投切。并且这种方案对配电网的降损起不到什么作用。
VQC装置的投入运行能有效地调节系统的电压和做到无功平衡，并减少运行人员日常调整电压、投切电容器组的工作量。
3．2杆上补偿方式
目前10千伏配网上很大的无功缺几需要由变电站来填补，大量的无功沿线传输使得配电网网损仍然居高难下。因此可以采用IOkV户外并联电容器安装在架空线路的杆塔上(或另行架杆)进行无功补偿，以提高配电网功率冈数，达列降损升压的目的。由于杆上安装的并联电容器远离变电站，容易出现保护不易配置、控制成本高、维护工作量大、受安装环境和空间等客观条件等工程问题。因此，杆七无功优化补偿必须结合以下实际工程要求来进行：
补偿点宜少。一条配电线路卜宜采用单点补偿，不宜采用多点补偿．安装f谴置的确定线路出r丁电J蕞较高．无需进行补偿。线路末端电压偏低，电容器运行困难，可以将自动补偿装簧安装在距线路电源侧∞处。如果线路较长．可根据负荷情况选择两处补偿点．一处安装在线路弱处，另一处在4／5处；挖制方式从简。杆上补偿不设分组投切；补偿容最不宜过大。补偿容量太大将会导致配电线路在轻载时的过电压和过补偿现象；另外杆上空|’臼】有限．太多的电容器fijJ杆架设。既不安全，也不利于电容器散热；接线宵简单，，最好是每栩只采用一台电容器装臀．以降低整套补偿设备的敢陬率；保护式也爰简化。主要采J}j熔断器和氧化锌避雷器分别作为过流和过电雎保护。显然．杆上无功补偿主要是针对
lOkV馈线上沿线的公用变所需无功进行补偿，这种补偿方式具有投资小，回收快，补偿效牢较高，便于管理和维护等优点，适合于功率网数较低几负荷较霞的长配电线路，但是阂负荷经常波动而该补偿方式是长期周定补偿．故其适应能力较差，主要是补偿了无功基本负荷，在线路重载隋况下补偿度一般是不能达到0．95。应该开发电容器组能自动投切的杆上自动无功补偿技术，可以根据配网无功潮流分布情况实时补偿，达到最佳效果。
33用户终端分散补偿方式
《供电系统设计规范》指出，容量较大．负荷平稳且经常使用的用电设备无功负荷宜单独就地补偿。故对于企业和厂矿中的电动机，应该进行就地无功补偿，即随机补偿；针对小区用户终端，由于用户负荷小。波动大，地点分散，无人管理，因此应该开发一种新型低压终端无功补偿
装置，并满足以下要求：(瞵￥能型控制，免维护；
②体积小．易安装；③功能完善，造价较低。
与前面=三种补偿方式卡H比．本补偿方式将更能体现以下优点：①线损率可减少20％；②减小电压损失．改善电压质量．进而改善用电设备启动和运行条件；③释放系统能量，提高线路供电能力。缺点是由于低压无功补偿通常按配电变压器低压侧最大无功需求来确定安装容量，而各配电变压器低压负荷波动的不同时性造成大量电容器在较轻载时的闲置，设备利用率不高。
4配电网无功优化遇到的问题
优化的问题。目前无功补偿的出发点往往放在用户侧，只注意补偿用户的功率闪数。然而要实现有效的降损，必须从电力系统角度出发，通过计算全网的无功潮流，确定配电阕的补偿方式、最优补偿容量和补偿地点，才能使有限的资金发挥最大的效益。
量测的问题。目前lOkV配电网的线路上的负荷点一般无表计或部分安装了负荷测录仪．人员的技术水平和管理水平参差不齐．表计记录的准确性和同时性无法保证。这对配电网的潮流计算和无功优化计算带来很大困难。要争取带专变房的用户的支持，使他们能按一定要求进行记录。380V终端用户处通常只装有有功电度表，要实现功率闪数的测最是不可能的。这也是低压无功补偿难于广泛开展的原因所在。“
谐波的问题。电容器本身具备一定的抗谐波能力，但同时也有放大浙波的副作用。渚波含量过大时会对电容器的寿命产生影响．甚至造成电容器的过早损坏；并n由于电容器对谐波的放大作用。将使系统的谐波f扰更严霞。因而做无功补偿时必须学虑I肯波治理，在有较大谐波f：扰，又需要补偿尤功的地点。应考虑增加滤波装置。
无功倒送的问题。无功倒送会增加配电网
图l系统无功功率电源充足时的无功功率平衡
曲线
中困新技术新产品一161—
垫!Q丛Q：垫
ChinaNewTechnologiesandProducts
，，
工业技术
可编程序控制器在剃齿机床改造中的应用
付珑
(哈尔滨一汽变速箱股份有限公司。黑龙江哈尔滨150000)
擅要：可编程序控制器是实现工业企业自动化的关键技术，本文对可编程序控制器应用于机床进行了详细的研究。用可缟程序控
制器来进行生产设备的技术改造，将有利于加快新产品的开发和促进老产品的更新，有利于提高产品质量，有利于太幅度地提高劳动生产率，有利于降低产品成品和增加利润。关键字：可编程序控制器；输入；输出；梯形图l绪论
从我国近几年的发展目标来看，应用高科技改造汽车行业，是使汽车行业永葆青春的关键之一。汽车行业是我市经济支柱之一，陈旧的设备比较多，应用高科技改造生产设备势在必行。
根据国外资料统计。在工业控制中80％以上都可以采用PC机来完成。Pc机是可编程序控制器的简称，是一种用作数字控制的专用电子计算机。若用一句话来表达可以这样说：“由于将计算机技术引入程序控制，将程序回路当作程序，使程序编制、更改都十分容易的控制装置。”此外，从程序控制的基本结构(输入装置、控制装置、输出装置)来看，作为主体是控制装置，将这个控制装置从过去的一群继电器装置换成PC机．可以说是用Pc机的程序控制。由于Pc机应用了电子技术，计算机技术，不仅解决了继电器程序的问题，而且还具有继电器所没有的通信功能和数据处理功能。
2可编程序控制器的应用
随着汽车工业的发展和进步，PC机控制系统的生产设备必将代替继电器装置控制的生产设备。这次设计的主要内容是关于陈旧
表3-I输出分配表
■出范■
Y004Y005Y006T00rYOl0_r01lYOl2Y013丫014Y0lS3'016Y017
表3-2输入分配表
■^葩■∞∞m02
∞03∞04
■出点定义捧属控徊狰却控制
刀^正转
■^点主义话砰起动兹环急停工作台定点停手动，自动】主霉顾劓．逆期】毛拜二次先量四次先t尾架诗．垣选■
刀^反转降压启动径向盛蛤径向塘健牦啊动尾桨兜紧工作台慢建工作台向左工作台向毫
m
∞06∞12∞13∞lt
刀斜板T
刀架滑扳上工作台往蔓
冷却
∞15
∞16∞17
压力维电■毫帆对t保护聃护门开关尾瓣兜量开关径向堪琅位径向持续开关
∞∞∞2l
∞“舶25
工作台左限位
Ⅻ
径向迸阻位工作台右豫位
设备继电器控制系统改造成PC机控制系统。
经过几次认真调查，发现剃齿机床电气故障
频繁，维修时间比工作时间都长。工作效率极低。严重影响生产计划的安排，剃齿机床电气控制系统是继电器回路控制，电气元件老化，继电器经常出现接触不良、触点熔焊、磨损和线圈烧断等故障。维修费用高且维修难度极大。经翻阅大量图纸、资料，决定用日本三菱
PC机控制系统代替其原继电器控制系统。PC
机代替机床上的继电器逻辑，使顺序控制的控制功能、响应速度和可靠性大大提高。预计改造后的剃齿机机床运行稳定可靠，故障率降低，缩短维修时间，提高了工作效率。
剃齿机床的主要性能特征是：机床的工作循环为自动，只要将工件放上托架，关闭防护门，液压顶尖便自动顶紧工件．按下循环起动按钮．机床便进入剃削所需要的各种运动，直至加工完毕，机床自动停车。而后打开防护门．取出工件，便完成一个工件的加工循环。
所谓输入输出定义是指整体输入输出点的分布和每个输入输出点的名称定义，它们会给程序编制、系统调试和文本打印等带来很多方便。输人输出点信号名称定义要简短、明确、合理。以备编程时使用，输出输入分配的损耗．加重配电线路的负担，是电力系统所不允许的。尤其是采用固定电容器补偿方式的用户，则可能在负荷低谷时造成无功倒送．这引起充分考虑。
综E所述，实施无功补偿使无功功率得到
中国新技术新产品
表见表3一l和表3—2。
机床自动循环顺序(设机床开车时工作台位于右端)：
按压“液压起动”按钮=>液压电动机起动=>建立液压=>将工件放在托盘上=>关闭防护门=>尾架自动顶紧1=件，压力继电器吸合接--->通按压“循环起动”按钮=>刀具旋转，冷却泵、磁性过滤器起动，径向电动机动作。刀架趋近工件(第一次进给)=>工作台自右向左移动=>工作台移到左端后刀具旋转换向，刀架第二次径向进给，进给到位后工作台向右移动--->工作台移到右端后刀具旋转换向=>刀架第三次进给=>工作台移到左端，刀架作最后一次进给(偶次数)=>工作台自动变成慢速向右移动=>工作台从慢速进行光整行程=>在完成最后一次光整=>工作台停于右端位置．刀架退回起始位置。同时切断刀具电机、冷却泵、磁性过滤器电源=>打开防护门=>尾架自动松开=>取出工件。便完成一个加工循环。根据机床动作，编制梯形图。
可编程序控制器投入运行之前，必须对其进行必要的检查与试运转，以保证投入运行时可以安全正常工作。在试运转以前．检查输入、输出配线是否正确．压接端子是否短路。因为电源端子的错误连接、直流输入布线与电源线的混触、输出布线的短路等原因会导致重大损伤。电源接通前检查电源的接地和输入、输出布线是否正确。可编程序控制器的RUN(运行)肟r0P(停止)操作按下列方法了自动实时补偿，实现从离线处理到实时处理，从就地平衡到全网平衡，从单独控制到集中控制．避免了人工监视、手动投切的各种弊端．如响应慢、误操作、工作量大等．电压水平的合格性和稳定性得到了显著提高。整个电网的网损
进行。基本单元上面的(RuN阁r0P)开关操作运行／停止。把开关打到RUN一侧(上方)时运转，STOP一侧(下方)时停止。
可编程序控制器接上电源。就执行自诊断功能，如无异常，可编程序控制器进入运行状态，(RUN)LED灯亮。但是如果有语法错误或回路错误，则(ERROR)LED会闪烁。可编程序控制器停。运行中可以进行定时器、计数器、数据寄存器的设定值和当前值的变更、输出的强制ON／OFF。在调试过程中，对程序不完善之处逐项进行插入、删除或新回路块的插人，直至运转正确。
试运转和调试必须进行足够长的时间，以便尽叮能地让各种异常情况暴露出来，经过处理，保证运行的正常进行。
3结论
用日本三菱PC机改造剃齿机床。从试运行的效果来看，已经实现了预定的目的，归纳起来，可得出下面几点结论：
精度：能保证满足剃齿机床加工工艺要求的精度，由于Pc机控制的各部件反应速度更快、动作更精确、时间更精细，保证了机床加工精度的提高。
可靠性：由于选用的Pc机的电源采用了多级滤波环节．并在CPU和I／O回路之间采用了光电隔离，稳定性好。保证了整个系统的可靠运行。
功能的可扩展性：用Pc机改造后的剃齿机具有一定水平的智能。操作、维修人员不仅
可以直观看到PC机的输人，输出情况，而且
专业人员还可以利用编程器监控整个程序的运行情况，随时根据加工工艺要求，更改程序，进行运算、比较、延时等操作。它的适应性极强，几乎能所有控制要求都能满足。
技术经济效益：用PC机改造后的剃齿机床，故障率明显降低，改造前设备故障基本天天发生，故障率为20％左右．严重影响车间生产任务的顺利完成。而且修复费用高。改造后的剃齿机床在试运行期间，未发生任何故障，维修费用为零。有力地保障车间的生产进度。
可见用PC机改造后的机床性价比{寻到了很
大提高。
参考文献
【l】黄震暄，李知悦．可编程控制器在工业控制中的几种应用忉．青岛化工学院学报。
1994，12，30．
降到了尽量低的程度。
参考文■
，
Ⅲ鲁俊生．电力网无功功率补偿技术的现状．企业技术开发叨2∞9艏Ol
一162一
