火電廠控制系統抗干擾舉措研究

陳松

摘要：火電廠控制系統在受到系統內部、外部環境以及人為等因素的干擾下會影響其功能的正常發揮，因而會對火電廠可靠運行造成影響。為此，文章從這三個方面對干擾火電廠控制系統運行的干擾源進行分析，并針對這些干擾源提出了相應的抗干擾舉措，以供參考。

關鍵詞：火電廠;控制系統;抗干擾

1引言

在目前火電廠的自動化控制系統中，熱工控制系統占據主要地位，也是直接影響火電廠能否安全和穩定運行的重要系統。在此類控制系統運行中，容易在外界環境中的各種因素以及系統本身和人為因素等干擾下而影響其功能的正常發揮，或者是會對其控制的準確性造成干擾，導致出現保護誤動作等問題以及其他電力事故。尤其是在目前火電廠發電機組參數在不斷增加的趨勢下，更是對控制系統的運行可靠性提出了更高的要求。為此就需要分析對其控制系統可靠運行造成影響的干擾因素，針對性的采取抗干擾預防措施，確保火電廠控制系統以及整個火電廠發電機組的可靠運行。

2火電廠控制系統的干擾源分析

2.1系統內部干擾源

火電廠控制系統的正常運行，需要應用計算機、電子、通信等多種綜合性技術，同時需要發揮系統內部數量龐大的各個部件的功能來共同實現的。為此，其中的不同部件其自身質量，尤其是自身的抗干擾能力，還有這些部件之間的相互干擾問題，則成為影響此控制系統可靠運行的內部干擾源。除了此系統中的上述硬件部分，系統的正常運行離不開軟件的應用，如果沒有做好對軟件的合理應用以及更新和改造，也會導致此系統軟件的功能難以有效發揮，或者是無法適應硬件的升級改造要求，也會對整個控制系統抗干擾能力的提升造成阻礙，難以保證系統的整體可靠性。

2.2外部環境中的干擾源

在控制系統運行中進行信號的正常傳遞過程中，其外部環境中的電磁波等因素也容易對其造成干擾，這主要表現在電磁波等外界干擾因素會干擾整體信號的傳輸，造成信號傳遞混亂而影響信號發送和接收的正確與否。如果出現終端接收的數據與采集的數據不一致的問題，這就會造成終端所執行指令的正確性。同時還會導致出現信號無法被有效傳輸或者是傳輸速率降低等問題，對火電廠的正常運行造成嚴重干擾，并增加其運行中的安全隱患。此類電磁波的干擾源不僅發生在系統內部的各個電器元件之間的相互干擾，而且在控制系統運行環境中存在的各類手機和對講機等無線通訊工具的使用，也容易導致電磁波的產生，這些電磁波類的干擾因素會通過信號線或者是設備電路板等位置進行耦合，從而會對信號的正常接收和傳輸造成干擾。此外，自然環境中還有其他類型的干擾源，比如雷電、大氣環境中的溫濕度等因素，都可能會對火電廠控制系統造成干擾。

2.3人為因素

在火電廠控制系統運行中離不開工作人員的操作與檢修維護管理，而在實際操作中出現誤操作或操作失誤的問題，也會導致各種問題的產生并影響其整體運行的可靠性和抗干擾能力。此外，在上述工作過程中存在不規范使用無線通訊工具等現象，也會造成對火電廠控制系統的干擾。而導致出現上述問題的原因，主要是由于工作人員的自身專業素養和技術水平偏低而造成的。

3火電廠控制系統抗干擾舉措

3.1控制系統抗干擾思路

針對影響此控制系統可靠運行的干擾源，首先需要采取軟件優化措施。正如前文所述，沒有做好軟件的及時維護以及更新等容易導致其與硬件設施不匹配并降低控制系統的抗干擾能力。為此，就需要做好控制系統軟件的定期維護和檢修，及時發現其應用中的缺陷和問題，還要定期升級和更新軟件，保證其與硬件設施相互匹配，保證各項硬件和軟件功能的有效發揮。其次是做好對環境因素的控制。基于對此控制系統造成干擾的外界環境中的電磁波干擾、以及雷電和溫濕度等因素造成的干擾，需要做好對控制系統中各個設備和元器件的防護工作，監測和控制系統運行環境中的溫濕度參數并及時采取控制措施，采取其他的隔離以及防干擾措施來避免電磁波對系統信號的干擾。

3.2具體的抗干擾措施

首先是采取物理隔離的方式。為了防止控制系統運行中的信號被干擾，比較有效的方式就是通過物理隔離技術的應用，不僅要保證所應用的線路和設備的絕緣材料具有較高的可靠性，具有較高的耐壓等級以及導線之間不會出現漏電阻以及漏電流等問題。而且還要在導線敷設的過程中嚴格按照相關規范和標準開展，盡量避免平行敷設或者將導線進行捆扎，還要將弱電和強電信號進行有效隔離。此外，在電纜敷設時應將信號導線和動力導線進行區分，同時還要將信號線和電源線進行區分。如果必要時在同一電纜上進行兩根信號一致導線的敷設，則需要此電纜為多芯電纜，并且要保證其傳遞信號的類型一致。不僅如此，還要保證其敷設環境中不存在干擾因素，將火電廠的DCS系統與電氣和防雷接地等系統進行隔離。

其次是采取屏蔽干擾的措施。這主要是通過金屬導體對設備或線路進行包圍的方式來對其信號進行隔離，可以有效抑制電流性噪聲耦合，同時也盡量減少外部電磁場對控制信號造成的干擾。

最后是采取接地保護的方式。此種方式就是通過安裝接地保護裝置的方式對干擾預案進行抑制，主要有保護接地以及工作接地等方法。其中前者就是通過金屬連接體對不帶電金屬進行接地保護，在此不帶電金屬出現意外帶電情況時則可以通過接地電阻將短路電流導出，起到消除互容耦合和互感的作用，防止儀表設備等收到帶電因素的影響。結合上述原理，則需要對屏蔽線進行接地處理。

4結語

火電廠控制系統運行中容易在其系統自身、外界干擾因素以及人為操作因素等影響下而干擾其信號并影響其功能的發揮，不僅會影響火電廠發電機組的正常和高效運行，而且還可能導致安全事故的發生。為此，就需要針對以上干擾源結合正確的抗干擾思路來采取相應的抗干擾預防措施，提升火電廠控制系統的抗干擾能力，保障火電廠控制系統乃至整個火電廠的安全與穩定運行。

參考文獻：

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