羅中仁
【摘? 要】探究電廠熱工控制系統中抗干擾技術的應用,對提升系統的運行穩定性具有重要意義。通過多種抗干擾技術的綜合應用,能夠有效屏蔽、隔離、處理多種干擾信號,顯著提升電廠熱工控制系統的抗干擾能力,進而消除威脅電廠運行安全的多種干擾因素。因此,不斷改進相關抗干擾技術,完善該技術的應用方法,對于推動實現電廠的全面自動化控制具有相當的實踐意義。
【關鍵詞】電廠熱工控制系統;抗干擾技術;應用
引言
電廠熱工控制系統受到干擾時,會對整個系統的造成嚴重危害,是電廠實現自動化控制的嚴重阻礙。因此,抗干擾技術的是電廠持續運營的需求,在很大程度上降低干擾信號對系統的影響。采取物理隔離技術、平衡抑制技術和屏蔽隔離技術以盡可能消除干擾信號對系統造成的負面作用,使熱工控制系統持續正常運行,增強系統各方面性能,推動電廠更加穩定的經營和發展。
1干擾的主要來源
(1)絕緣電阻。絕緣電阻會直接決定絕緣效果。如果絕緣電阻的材料使用不合適,會導致漏電。熱工控制系統運行長久之后,絕緣電阻會逐漸老化,絕緣功能弱化導致漏電,對系統產生干擾。
(2)天氣干擾。如果天氣條件較為惡劣,特別是雷雨天,信號線周圍的磁場較強,產生干擾信號,同時惡劣的天氣條件會對接地線造成干擾,進而影響系統的正常運行。
(3)無線設備干擾。由于無線設備會產生電磁波,如果在熱工控制系統附近使用無線設備或者其他電器強電流設備,產生的磁場對系統造成影響,因此盡量使無線設備遠離線路。
(4)靜電耦合。熱工控制系統中平行分布的信號線,由于靜電耦合會形成電抗通道,使干擾信號入侵系統。
2干擾信號的主要類型
(1)差模干擾信號。如果電廠熱工控制系統內部信號疊加,多種信號之間相互作用,對系統產生干擾。由于信號線路極點之間有電壓存在,該電壓在系統中能夠累積,并且相互作用,會導致系統信號傳輸出現紊亂,系統發生故障。
(2)共模干擾信號。在電壓的影響下,熱工控制系統在運行過程中,與地面具有電勢差,那么如果出現電磁波就會對系統造成干擾,同時會發生電磁感應,進而產生干擾信號。當電磁感應使電壓疊加到一定程度時,會產生共模干擾信號,致使控制系統喪失正常的功能,影響系統的穩定可靠運行。
3電廠熱工控制系統中抗干擾技術的應用
3.1屏蔽技術的運用
在電廠熱工控制系統運行期間,針對干擾信號的影響,可采用屏蔽技術達到預期的抗干擾效果。使用屏蔽技術的主要原理,就是讓干擾信號無法到達電廠熱工控制系統,如此不會對系統運行產生影響,保證其始終處于安全、穩定的運行狀態。干擾信號屏蔽技術的應用,需要事先建立一個屏蔽體系,并將其內置在電廠熱工控制系統當中。而屏蔽體系的建立,可利用金屬導體對需要保護的系統結構進行隔離,不僅能夠起到隔絕外部干擾的效果,同時還能在一定程度上,抑制電流出現的耦合性噪聲,這樣一來電廠熱工控制系統的測量信號,不會再受到外部磁場的過多影響,能夠達到標準的測量精度。
電廠熱工控制系統中的信號線路、低壓控制回路等,是最易受到干擾的結構部件。因此,在建立屏蔽體系時,應將它們作為重點保護對象,可在系統中使用具有屏蔽作用的電纜,電纜屏蔽層接地能夠起到及時清除靜電感干擾信號的作用,從而有效維護系統整體的安全運行。
3.2平衡抑制技術的運用
相比于屏蔽技術,平衡抑制技術在電廠熱工控制系統中的應用,具有明顯的優勢,即方法簡單,可操作性更強,這種技術優勢,使其在電廠熱工控制系統中的應用較為廣泛。平衡抑制技術的應用目標,就是消除干擾信號,其技術應用原理,是平行設置具有相同傳輸信號導線。這樣一來,兩條導線之間的相同傳輸信號,會進一步形成相同的干擾電壓,由此即可讓導線之間的干擾電壓達到平衡,起到抑制甚至消除干擾信號的作用,尤其對外部電磁場產生的干擾問題,能夠進行有效預防。
為有效實現抑制或消除干擾的目的,可在電廠熱工控制系統中運用雙絞線進行線路布置,充分發揮這種線路的優勢,對內可直接平衡線路間的干擾,對外部磁場中的干擾信號,也能起到良好的抑制作用,由此可在最大程度上,保證電廠熱工控制系統運行的安全性與可靠性。
3.3物理隔離技術的運用
針對電廠熱工控制系統中的干擾問題,采用物理隔離技術能夠實現最基本的抗干擾目標,該項技術的原理,就是利用物理隔離措施,有效阻斷干擾信號的傳輸。利用物理隔離技術來保護電廠熱工控制系統,可通過提高導線電阻的絕緣效果,在一定程度上提高系統本身的抗干擾性能[2]。基于從中抗干擾技術應用思路,在當前電廠熱工控制系統構建過程中,應盡量保證系統當中使用的絕緣材料具有良好的耐壓效果,且漏電阻的絕緣效果也要達到較高水平,如此便能有效提升電廠熱工控制系統的抗干擾能力。
除材料的正確選擇,在設置物理隔離的過程中,也應重視系統的實際運行需求,尤其是在接電線布置方面,應杜絕出現強電系統回路與弱點信號同時出現的問題,這種布置方式,能夠降低系統當中共模干擾信號對系統穩定運行的影響。在實際布置過程中,需要將電氣系統、防雷接地網、控制系統按照標準間距分開設置,由此能夠避免電廠熱工控制系統運行期間,出現嚴重的內部干擾問題。
另外,電廠熱工控制系統當中可使用多芯電纜,將其作用在同類型的傳遞測量信號中,能夠在一定程度上起到抑制干擾的作用。例如,有兩條導線擁有相同的傳輸信號,且這兩條導線均設置在同一條電纜上,由此能夠達到從源頭隔離干擾信號的預防效果。在布置電廠熱工控制系統中的導線時,需要嚴格避免平行設置形式,這種做法能夠預防導線間的相互干擾,對含有強信號和弱信號的導線,應進行重點分離,遵循“導線不困扎、不用通條電纜”的原則,且電源性與信號線,不能共用同一條導線[3]。通過這種布置方式,能夠有效控制信號測量回路、低壓控制回路、中高壓動力回路以及其他干擾源之間保持一定的間距。隨著間距的擴大,能夠進一步提升系統的抗干擾能力。
3.4干擾故障處理技術的應用
對電廠熱工控制系統當中的干擾故障進行有效預防與處理,能夠進一步提升系統的運行穩定性、安全性與可靠性。首先,需要保證系統中接地線接觸良好,避免在接觸不良的狀態下,將更多的干擾信號,傳遞到熱工控制系統當中。針對接地不良問題,需要加強現場檢查工作,做到有效預防。可通過在現場增設檢測儀表的方式,實現對接地線的實時檢測,在此基礎上,為接地線設置保護裝置,從而顯著降低干擾;其次,通過提供電廠熱工控制系統中,保護動作的準確率,能夠實現對干擾故障的及時處理,從而有效抑制故障問題的影響范圍,最大程度降低系統故障損失。電廠熱工控制系統運行期間,母聯倒閘會產生較為強烈的電磁干擾,這種干擾問題,會在一定程度上抑制保護動作的有效執行,對此,需要采用具有屏蔽功能的線路,實現對電磁干擾的有效抑制,提升保護動作的準確率。
結束語
電廠熱工控制系統的穩定運行,是保障城鎮安全用電的重要前提,隨著人們的用電需求不斷增加,電廠規模與機組容量必然需要同步擴大。為保證大容量機組的高效運行與管理,引入了先進的計算機技術與現代信息技術,電廠熱工控制系統越來越復雜。在復雜的運行環境當中,系統更易遭到內外部干擾問題,而探究相應的抗干擾技術的應用,對維護電廠正常生產,具有重要意義。
參考文獻:
[1]秦志泉.電廠熱工控制系統應用中的抗干擾技術研究[J].技術與市場,2017,24(07):139+141.
[2]孟繁超,焦凱.探究電廠熱工控制系統應用中的抗干擾技術[J].信息與電腦(理論版),2017(21):154-155.
[3]郭磊.電廠熱工控制系統應用中的抗干擾技術研究[J].城市建設理論研究(電子版),2017(36):5.
(作者單位:山東電力建設第三工程有限公司)