電廠熱工控制系統中抗干擾技術的應用

文/方國偉

1 干擾的主要來源

1.1 絕緣電阻與公共阻抗

絕緣電阻的數值能夠明確的反映絕緣能力的高低。漏電問題的產生主要是由于絕緣電阻本身的材料，熱工控制系統的長期工作也會導致絕緣電阻產生老化，最終導致其喪失了絕緣作業而造成漏電現象，漏電的現象就有可能會對系統造成干擾。公共阻抗是指因為多個回路交叉的現象，而不同回路互相會造成干擾。

1.2 靜電耦合與電磁耦合

熱工控制系統中的信號線為平行分布，而在其中的電容可以給干擾信號提供通道，所以說為干擾信號的入侵創造了可能性，一般此類干擾出現的根本原因多為靜電耦合。在信號線分布的周圍，一般會有電磁場，利用導體產生相互作用，干擾信號則是根據電動勢的變化對熱工控制系統產生干擾。

1.3 天氣因素

一般在天氣比較差的條件下，特別是在雷雨天氣中，信號線的周圍會出現非常大的磁場，從而出現干擾信號。同時，控制系統本身有著大量的接地線，在遇到天氣比較惡劣的情況時，對接地線造成干擾也會一定程度上導致熱工控制系統干擾的產生。

1.4 無線設備的干擾

無線設備一般情況下會自發出現電磁波，如果在電廠熱工控制系統的環境下應用無線設備，就會造成干擾磁場的出現，而干擾信號能夠利用系統的信號線路對其產生干擾。目前無線設備的干擾能夠使用避開干擾源的方式進行解決。

2 干擾信號的主要類型

2.1 差模干擾信號

差模干擾信號主要是因為熱工控制系統內多個信號的不斷疊加，不同信號會進行相互作用，從而出現干擾的現象。差模干擾信號是因為線路極點中有電壓產生，其電壓本身直接受電路耦合的作用較大，電壓可以在系統中不斷累積及相互影響，最終導致系統出現失靈現象，測量數據失真。

2.2 共模干擾信號

共模干擾信號的出現主要是由于電壓的作業，熱工控制系統在運行過程中，可以和地面間構成電勢差，電磁輻射或者電磁波都會嚴重干擾熱工控制系統的運行，另外，電磁感應的出現也會加快干擾信號的出現。導致電壓間不斷疊加，當其達到某種程度時，便會出現共模干擾信號，它的出現會導致熱工控制系統喪失原本的作用。

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

在熱工控制系統正常工作過程中，為了應對干擾信號可使用屏蔽技術來實現抗干擾作用。其原理則是使得干擾信號不能進入熱工控制系統，進而無法對系統的穩定工作造成影響。首先要求建設一個屏蔽系統，然后將其安裝在電廠的熱工控制系統中。屏蔽系統可以使用金屬材質對目標物體結構完成隔離，這樣既可以完成隔絕干擾的作用，還能夠抑制因為電流而造成的耦合性噪聲的產生，這樣做的話使得熱工控制系統不再受到外部電磁場的作用，從而可以滿足要求的測量準確性。可以考慮在屏蔽系統中安裝有屏蔽功能的電纜，可以快速抵制靜電感應干擾的影響，保證系統能夠安全穩定的運行。

3.2 平衡抑制技術的運用

平衡抑制技術本身有著非常明顯的特點，即操作方法簡易，實用操作性強。此類抗干擾技術在熱工控制系統中有著非常普遍的應用。其主要使用原理就是完全處理掉干擾信號，通過平行安裝一樣的傳輸信號導線來達到實際作用。導線之間的干擾電壓會和干擾信號相互抵消，進而消除信號，特別是針對周圍電磁場造成的干擾現象，可以實現有效的預防機制。

為了更好的達到消除信號的作用，可以考慮在熱工控制系統中安裝雙絞線結構，這樣就能發揮出此種線路的特點，既能消除內部線路之間的干擾，也能對因磁場產生的干擾信號產生一定程度的抑制，進而確保電廠熱工控制系統能夠安全穩定的運行。

3.3 物理隔離技術的運用

通常情況下還會利用物理隔離技術來完成抗干擾效果，其主要原理則是采用物理隔離的手段對干擾信號進行有效隔離。在進行電廠熱工控制系統建設時，要最大可能的確保系統中所采用的絕緣材料還有著優異的耐壓能力，另外漏電阻的絕緣能力也應該比較強，從而真正提高其抗干擾水平。另外在建設過程中還要尤其注意系統的具體運行要求，特別是在接電線路的分布方面，要盡量避免產生強電系統回路和弱點信號共同產生的現象，因為它會削弱系統中的干擾信號對系統的作用效果。同時，電廠熱工控制系統還可考慮采用多芯電纜的方案，安裝在相同類型的傳輸信號當中，可以在某種程度上對其產生干擾效果。另外還要完全杜絕平行設置的出現，因為其可以降低導線間的干擾現象，通過一系列的線路安裝排布，可以對信號導線、信號動力導線、干擾源之間設置足夠的距離。而且這種距離約達，系統的抗干擾能力越強。

4 結束語

總體而言，分析研究熱工控制系統實際過程中的抗干擾技術，對于提高電廠系統的穩定工作的開展具有十分關鍵的作用。利用各個抗干擾技術的合理安排，可以實現抗干擾信號的目的，大大提高其抗干擾能力。所以說，要加大對有關抗干擾技術開發研究，并不斷優化完善整個抗干擾技術的具體應用，進而不斷推動電廠持續穩定發展目標的實現。