Investigation of a Power Plant Distribution System Controlled by PLC

Abstract

This bachelor’s thesis was written for ABB’s Energy Industries department in Vaasa. This thesis work is a part of the constant product development going on at ABB.

The main objective of this thesis was to execute an investigation pinpointing the theoretical benefits of integrating a micro PLC in the common control cabinet. This micro PLC would have the purpose of handling the synchronizing, interlock and position signals of the main circuit breakers in LV distribution systems.

Simulation is considered the key method of this investigation, together with meetings with various experts of the department. Several simulations and tests were done, this thesis will present a few of them.

The result of this thesis work is a presentation of the pinpointed benefits and challenges this PLC integration would bring. The result of the investigation is meant to function as a base argument, when deciding on whether it is beneficial to make this future upgrade on this product group. If ABB decides to implement this upgrade, this investigation will function as a base for them to work from.

The investigation and the result of it are considered sensitive material and will not be shared with the public.

Detta examensarbete har skrivits åt ABB:s Energy Industries avdelning i Vasa. Denna avhandling är en del av den ständigt pågående produktutvecklingen som sker hos ABB.

Huvudsyftet med detta examensarbete var att genomföra en undersökning som fastställer de teoretiska fördelarna med att integrera en mikro-PLC i commonkontrollpanelen. Denna mikro-PLC skulle ha som uppgift att hantera synkroniserings-, interlock- och positionssignaler för huvudbrytare i LV-distributionssystem.

Simulering anses vara den huvudsakliga metoden för denna undersökning, tillsammans med möten med olika experter på avdelningen. Flera simuleringar och tester har utförts, denna avhandling kommer att presentera några av dem.

Resultatet av detta examensarbete är en presentation av de fördelar och utmaningar som denna PLC-integrering skulle medföra. Resultatet av undersökningen är tänkt att fungera som grundargument när man bestämmer om det är fördelaktigt att göra denna framtida uppgradering hos denna produktgrupp. Om ABB beslutar sig för att genomföra denna uppgradering, kommer denna undersökning att fungera som en grund att arbeta från.

Undersökningen och resultatet av den anses vara känsligt material och kommer inte att delas med allmänheten.

Tämä opinnäytetyö on tehty ABB:n Energy Industries-osastolle Vaasassa. Opinnäytetyö on osa ABB:n jatkuvaa tuotekehitystä.

Opinnäytetyön päätavoitteena oli suorittaa tutkimus, jossa tutkittiin, mitä teoreettisia etuja olisi mikro PLC:n integroinnilla common-ohjauskaappiin. Mikro PLC:llä olisi tarkoitus käsitellä katkaisimien synkronointi-, lukitus- ja paikannussignaaleja LVjakelujärjestelmissä.

Simulaatiota pidetään tämän tutkimuksen tärkeimpänä menetelmänä, sekä kokouksia osaston asiantuntijoiden kanssa. Useita simulaatioita ja testejä on tehty, ja tämä opinnäytetyö esittelee osan niistä.

Opinnäytetyön tuloksena esitetään PLC-integroinnin edut ja haasteet. Tutkimuksen tuloksen on tarkoitus toimia perustana, kun ABB päättää, jos tämä päivitys olisi hyödyllinen tälle tuoteryhmälle. Jos ABB päättää toteuttaa tämän päivityksen, tutkimus toimii heille pohjana työskentelylle.

Tutkimus ja sen tulos katsotaan arkaluonteiseksi aineistoksi, eikä niitä jaeta yleisölle.