電廠熱工控制系統(tǒng)中抗干擾技術(shù)的應(yīng)用

賈長(zhǎng)鑫

摘 要：當(dāng)電廠的熱工控制系統(tǒng)在運(yùn)行的時(shí)候，如果受到一定干擾信號(hào)影響，將造成比較嚴(yán)重的安全事故。在這個(gè)基礎(chǔ)上，本文分析了電廠熱工控制技術(shù)內(nèi)的干擾技術(shù)，闡述了幾類干擾來(lái)源，并且從平衡抑制技術(shù)、干擾故障處理技術(shù)、屏蔽技術(shù)以及物理隔離技術(shù)等方面進(jìn)行討論，進(jìn)而確保電廠熱工控制系統(tǒng)更好的運(yùn)行質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：電廠；熱工控制系統(tǒng)；干擾技術(shù)；應(yīng)用

引言

平穩(wěn)運(yùn)行電廠熱工控制系統(tǒng)能夠更好的確保人們?nèi)粘０踩秒?。隨著人們用電量越來(lái)越大，電廠規(guī)模和機(jī)組的容量也不斷擴(kuò)大[1]。為了確保大容量機(jī)組更高效率的運(yùn)行，需要將先進(jìn)的現(xiàn)代信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)融入其中。這就進(jìn)而造成了電廠熱工控制系統(tǒng)更加復(fù)雜。在比較復(fù)雜的環(huán)境下，控制系統(tǒng)比較容易受到外部因素的干擾。所以，對(duì)抗干擾技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行探討，在電廠日常生產(chǎn)以及維護(hù)過(guò)程中有著比較重要的意義[2]。

1.電廠熱工控制系統(tǒng)相關(guān)概述

在電廠總體控制系統(tǒng)當(dāng)中，熱工控制系統(tǒng)發(fā)揮著重要作用。這個(gè)系統(tǒng)主要由三部分構(gòu)成，分別是控制系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)以及執(zhí)行系統(tǒng)。由于電廠的熱工控制系統(tǒng)的工作條件比較復(fù)雜，所以，比較容易出現(xiàn)故障事故。隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，自動(dòng)化技術(shù)逐漸在熱工控制系統(tǒng)內(nèi)應(yīng)用。目前，電廠熱工控制系統(tǒng)核心系統(tǒng)是DCS系統(tǒng)。煙氣的脫硫系統(tǒng)是利用計(jì)算機(jī)來(lái)操作控制，在操作過(guò)程當(dāng)中，還能夠?qū)ο到y(tǒng)運(yùn)行狀況進(jìn)行檢測(cè)，繼而提升了控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。利用輔助系統(tǒng)的集中控制網(wǎng)絡(luò)可以將不一樣的設(shè)備連通起來(lái)，這有助于及時(shí)對(duì)系統(tǒng)的狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整，進(jìn)而更好的滿足電廠多元化需求[3]。

2.電廠干擾的主要來(lái)源分析

2.1 公共阻抗和絕緣電阻方面的來(lái)源

絕緣電阻值能夠直接反映出絕緣效果。在絕緣電阻的數(shù)值上，絕緣電阻值指的是額定電壓和漏電電流比。它和漏電的程度有反比例關(guān)系。出現(xiàn)漏電問(wèn)題的原因大多數(shù)絕緣電阻方面的材料出現(xiàn)問(wèn)題。除此之外，因?yàn)殡姀S熱工的控制系統(tǒng)長(zhǎng)久的運(yùn)行，讓控制系統(tǒng)當(dāng)中的絕緣電阻老化現(xiàn)象比較嚴(yán)重。絕緣電阻老化之后，就失去了其原有的絕緣功能，進(jìn)而造成漏電現(xiàn)象。漏電將造成控制系統(tǒng)出現(xiàn)干擾信號(hào)。公共阻抗是因?yàn)槎嗷芈愤M(jìn)行交叉，不一樣回路間出現(xiàn)的干擾。

2.2 電磁耦合和靜電耦合

在熱工控制系統(tǒng)當(dāng)中，含有平行分布方式的信號(hào)線。然而在這些信號(hào)線當(dāng)中，電容可以通過(guò)干擾信號(hào)來(lái)生產(chǎn)一定的電抗通道，其有利用干擾信號(hào)作用于控制系統(tǒng)內(nèi)。出現(xiàn)這種干擾的主要原因是靜電耦合。它是通過(guò)電磁感應(yīng)來(lái)對(duì)電動(dòng)勢(shì)進(jìn)行產(chǎn)生。它出現(xiàn)在信號(hào)線的周圍，利用導(dǎo)體間的作用，干擾信號(hào)通過(guò)電動(dòng)勢(shì)進(jìn)一步對(duì)控制系統(tǒng)產(chǎn)生不利影響。

2.3 天氣因素方面得到干擾

在天氣比較惡劣的條件之下，特別是雷雨的天氣，將會(huì)在信號(hào)線的四周出現(xiàn)比較大的磁場(chǎng)，進(jìn)而出現(xiàn)干擾信號(hào)。除此之外，抗干擾控制系統(tǒng)有著比較多的接地線，在天氣不好的狀況下，不僅干擾接地線，還對(duì)熱工控制系統(tǒng)產(chǎn)生一定的干擾。

2.4 無(wú)線設(shè)備方面的干擾

通常狀況下，無(wú)線設(shè)備在使用的時(shí)候?qū)⒊霈F(xiàn)電磁波。電廠熱工控制系統(tǒng)四周，利用無(wú)線設(shè)備將生產(chǎn)一定的干擾磁場(chǎng)。這種干擾信號(hào)可以通過(guò)信號(hào)線路來(lái)耦合干擾電路。解決無(wú)線設(shè)備干擾信號(hào)的主要手段就是對(duì)干擾源進(jìn)行屏蔽。

3電廠熱工控制系統(tǒng)中抗干擾技術(shù)的應(yīng)用

3.1 屏蔽技術(shù)方面的應(yīng)用

在電廠運(yùn)行熱工控制系統(tǒng)過(guò)程中，對(duì)干擾信號(hào)的影響能夠利用屏蔽技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)更好的抗干擾效果。屏蔽技術(shù)的原理是讓干擾信號(hào)不能傳輸?shù)诫姀S的熱工控制系統(tǒng)當(dāng)中，進(jìn)而不會(huì)控制系統(tǒng)帶來(lái)負(fù)面影響，確保了控制系統(tǒng)穩(wěn)定、安全的運(yùn)行。干擾信號(hào)屏蔽技術(shù)的運(yùn)用要構(gòu)建一套屏蔽體系，并將這個(gè)體系放置在電廠熱工控制系統(tǒng)內(nèi)。然而，構(gòu)建屏蔽體系能夠通過(guò)金屬導(dǎo)體對(duì)要保護(hù)的結(jié)構(gòu)來(lái)隔離，不但可以實(shí)現(xiàn)對(duì)外部干擾信號(hào)進(jìn)行隔離的效果，還可以在一定程度上，防止電流發(fā)生耦合性的噪聲。這樣，電廠的熱工控制系統(tǒng)內(nèi)的測(cè)量信號(hào)就不會(huì)受到外部磁場(chǎng)太多的負(fù)面影響，實(shí)現(xiàn)更好的測(cè)量精度。

在電廠的熱工控制系統(tǒng)內(nèi)，信號(hào)線路以及電路是比較容易受到干擾的。所以，在構(gòu)建屏蔽體系過(guò)程中，需要將這些構(gòu)建看成是保護(hù)的重點(diǎn)對(duì)象。為了更好的對(duì)干擾信號(hào)進(jìn)行屏蔽，能夠利用帶有屏蔽功能的電纜線，進(jìn)而可以清楚靜電感應(yīng)干擾信號(hào)，更好的對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的安全運(yùn)行進(jìn)行維護(hù)。

3.2 平衡抑制技術(shù)的應(yīng)用

和屏蔽技術(shù)相比，平衡抑制技術(shù)應(yīng)用到電廠熱工控制系統(tǒng)當(dāng)中有著比較明顯的優(yōu)點(diǎn)，其有著可操作性強(qiáng)、方法簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。這種方法廣泛應(yīng)用在電廠熱工控制系統(tǒng)當(dāng)中。平衡抑制技術(shù)主要目標(biāo)就是對(duì)干擾信號(hào)進(jìn)行消除。它的原理為平行

對(duì)有著相同傳輸信號(hào)的導(dǎo)線進(jìn)行設(shè)置。這樣，兩個(gè)導(dǎo)線件能夠生產(chǎn)共同的傳輸信號(hào)，形成相同的干擾電壓。所以，能夠更好的平衡導(dǎo)線干擾電壓，發(fā)揮出抑制干擾信號(hào)的作用，特別是能夠更好的有效預(yù)防外部電磁場(chǎng)所帶來(lái)的干擾問(wèn)題。為了更好的實(shí)現(xiàn)抑制干擾的效果，能夠在電廠熱工控制系統(tǒng)內(nèi)利用雙絞線來(lái)對(duì)線路進(jìn)行布置，充分發(fā)揮這類線路的優(yōu)勢(shì)，并且平衡線路間的干擾。除此之外，也能夠大大控制外部磁場(chǎng)所產(chǎn)生的干擾信號(hào)。因此我們可以看出，在一定程度上，

平衡抑制技術(shù)能夠進(jìn)一步促進(jìn)熱工控制系統(tǒng)更加平穩(wěn)、高效的運(yùn)行。

3.3 物理隔離技術(shù)的應(yīng)用

對(duì)電廠熱工控制系統(tǒng)內(nèi)出現(xiàn)的干擾問(wèn)題，利用物理隔離技術(shù)可以收到基本的抗干擾效果。這種技術(shù)的基本原理為：利用物理相關(guān)隔離措施來(lái)對(duì)干擾信號(hào)的傳遞進(jìn)行抑制。利用物理隔離技術(shù)來(lái)使電廠熱工控制系統(tǒng)更安全，進(jìn)一步提高導(dǎo)線電阻的絕緣效果。這在一定程度上大大提升了控制系統(tǒng)內(nèi)的抗干擾性能。因此，在目前電廠熱工控制系統(tǒng)建立的時(shí)候，需要確保系統(tǒng)內(nèi)使用的絕緣材料有著較強(qiáng)的耐壓性，并且存在比較高的漏電阻絕緣效果。這樣就能夠大大提高電廠熱工控制系統(tǒng)抗干擾力。除了正確選擇材料之外，也需要對(duì)控制系統(tǒng)的實(shí)際需求進(jìn)行重視，特別是在接線的布置方面，需要嚴(yán)禁發(fā)生強(qiáng)電系統(tǒng)回路和弱電信號(hào)一起發(fā)生問(wèn)題。這類方式可以大大減小系統(tǒng)內(nèi)共模干擾信號(hào)對(duì)系統(tǒng)帶來(lái)的負(fù)面影響。在實(shí)際線路布置當(dāng)中，要將防雷接地網(wǎng)、控制系統(tǒng)以及電氣系統(tǒng)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的間距來(lái)進(jìn)行設(shè)置。這樣可以大大預(yù)防電廠熱工控制系統(tǒng)在運(yùn)行的時(shí)候，發(fā)生比較嚴(yán)重的干擾現(xiàn)象。

3.4 干擾故障處理技術(shù)的應(yīng)用

有效處理和預(yù)防電廠熱工控制系統(tǒng)內(nèi)干擾問(wèn)題，可以大大提高系統(tǒng)的可靠性和安全性。第一，要確保控制系統(tǒng)各個(gè)接線良好，預(yù)防由于接觸不良所造成的干擾信號(hào)。對(duì)接地不良的問(wèn)題，系統(tǒng)維護(hù)人員需要強(qiáng)化現(xiàn)場(chǎng)的檢查工作，盡可能做到更好的預(yù)防。利用現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置檢測(cè)儀器的方式，最終實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)接地線。在這個(gè)基礎(chǔ)上，對(duì)接地線設(shè)置保護(hù)的裝置，進(jìn)而讓干擾降低到最小化。第二，利用提供電廠的熱工控制系統(tǒng)內(nèi)的保護(hù)動(dòng)作準(zhǔn)確率，可以及時(shí)處理發(fā)生的干擾故障，進(jìn)而更好的對(duì)故障問(wèn)題影響范圍起到控制作用，盡可能的降低控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障所帶來(lái)的的損失。在運(yùn)行電廠熱工控制系統(tǒng)過(guò)程中，母聯(lián)倒閘將造成比較多的電磁干擾。在一定程度上，這類干擾會(huì)影響保護(hù)動(dòng)作的執(zhí)行。因此，要利用有著屏蔽功能的線路，有效的抑制電磁干擾，使保護(hù)動(dòng)作方面的精準(zhǔn)度越來(lái)越高。

結(jié)束語(yǔ)

經(jīng)過(guò)上述分析我們可以看出，分析電磁熱工控制系統(tǒng)內(nèi)的抗干擾技術(shù)應(yīng)用，對(duì)提高系統(tǒng)內(nèi)的穩(wěn)定運(yùn)行發(fā)揮著重要作用。利用各種抗干擾技術(shù)的運(yùn)用，可以更好的對(duì)多種干擾信號(hào)進(jìn)行隔離、屏蔽以及處理，大大提高電廠熱工控制系統(tǒng)抗干擾的能力，消除電廠在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的多類干擾因素。所以，電廠需要不斷對(duì)有關(guān)抗干擾技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，并且不斷健全抗干擾技術(shù)的應(yīng)用手段，進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)電廠持續(xù)健康的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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