馬志博

摘要：結(jié)合實(shí)踐情況來(lái)看，火電廠呈現(xiàn)出生產(chǎn)環(huán)境復(fù)雜、自動(dòng)化控制裝置增多等發(fā)展趨勢(shì)，受內(nèi)外因素影響產(chǎn)生的電磁可對(duì)火電廠儀表系統(tǒng)正常運(yùn)行產(chǎn)生不同程度干擾，為火電廠現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備埋下諸多安全隱患。因此為充分發(fā)揮出火電廠儀表系統(tǒng)檢測(cè)功能，相關(guān)工作人員需緊抓火電廠儀表系統(tǒng)電磁干擾防護(hù)工作，結(jié)合儀表系統(tǒng)運(yùn)行特征及需求，制定出更加專項(xiàng)科學(xué)的儀表系統(tǒng)電磁干擾防護(hù)方案。

關(guān)鍵詞：火電廠;儀表系統(tǒng);電磁干擾;防護(hù)策略

隨著自動(dòng)控制技術(shù)的快速發(fā)展，干擾火電廠儀表系統(tǒng)、降低儀表檢測(cè)精度及靈敏度的形式多為電場(chǎng)或電磁。基于此，文章就火電廠儀表系統(tǒng)的電磁干擾防護(hù)手段進(jìn)行相關(guān)概述，旨在切實(shí)提升儀表系統(tǒng)抗電磁干擾能力，確?；痣姀S安全穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)，以供參考。

1火電廠儀表系統(tǒng)電磁干擾概述

常見(jiàn)火電廠儀表系統(tǒng)電磁干擾主要分為傳導(dǎo)干擾及輻射干擾兩種形式。傳導(dǎo)干擾主要就是指電磁通過(guò)導(dǎo)電介質(zhì)，使某電網(wǎng)信號(hào)干擾到另一電網(wǎng)系統(tǒng);輻射干擾主要就是通過(guò)空間傳送方式，使自身信號(hào)干擾到其他電網(wǎng)絡(luò)。從火電廠儀表系統(tǒng)角度分析，電磁干擾會(huì)直接影響到傳輸導(dǎo)線內(nèi)原信號(hào)，造成儀表系統(tǒng)測(cè)量功能異常，實(shí)際檢測(cè)數(shù)據(jù)不實(shí)。同時(shí)，嚴(yán)重電磁干擾也會(huì)破壞儀表系統(tǒng)內(nèi)微機(jī)程序，致使儀表系統(tǒng)出現(xiàn)故障，為火電廠正常運(yùn)行埋下巨大安全隱患。由此可見(jiàn)，開展儀表系統(tǒng)電磁干擾防護(hù)工作需受到火電廠工作人員的高度關(guān)注。

2火電廠儀表系統(tǒng)電磁干擾現(xiàn)象原因

2.1火電廠儀表系統(tǒng)內(nèi)外部原因

因火電廠現(xiàn)場(chǎng)線路分布密集，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)荷量高，電磁干擾現(xiàn)場(chǎng)屢見(jiàn)不鮮。依據(jù)火電廠內(nèi)外原因劃分，造成火電廠儀表系統(tǒng)電磁干擾的原因主要體現(xiàn)在以下兩方面：第一，內(nèi)部原因。儀表系統(tǒng)自身干擾，設(shè)備內(nèi)電子線路分布不科學(xué)、儀表系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備電源濾波功能不完善，內(nèi)部電源電壓波動(dòng)明顯。通常情況下，儀表系統(tǒng)電子線路攜帶的電場(chǎng)及電磁均會(huì)引發(fā)電磁干擾問(wèn)題，影響儀表系統(tǒng)正常運(yùn)行;第二，外部原因。儀表系統(tǒng)外通訊無(wú)線電波、大容量設(shè)備運(yùn)行、電氣設(shè)備故障等情況會(huì)形成不同強(qiáng)度電磁，直接干擾到儀表系統(tǒng)及系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備。同時(shí)，在儀表系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備與主設(shè)備共用同一接地裝置情況下，接地網(wǎng)電位發(fā)生變化會(huì)出現(xiàn)儀表系統(tǒng)電位差顯著，對(duì)儀表系統(tǒng)正常運(yùn)行造成嚴(yán)重不利影響。

2.2火電廠儀表系統(tǒng)傳輸途徑原因

2.2.1漏電電阻干擾

火電廠儀表系統(tǒng)絕緣材料在高電壓環(huán)境運(yùn)行時(shí)，設(shè)備內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生一定的漏電電流。在儀表系統(tǒng)處于潮濕或酸堿污染的情況下，設(shè)備漏電電流增大，電流出現(xiàn)在設(shè)備表面，形成電磁干擾信號(hào)，直接影響到儀表系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)[3]。因此在工作人員設(shè)計(jì)儀表系統(tǒng)設(shè)備信號(hào)路徑過(guò)程中，應(yīng)確保設(shè)備內(nèi)弱電信號(hào)線與電源線保持適當(dāng)距離，提升儀表系統(tǒng)設(shè)備防水防酸堿污染性能，改善漏電電阻對(duì)儀表系統(tǒng)及設(shè)備的干擾問(wèn)題。

2.2.2公共阻抗干擾

在火電廠儀表系統(tǒng)電磁干擾中，公共阻抗干擾主要發(fā)生在兩電路共用同一電源或共用同一接地線的情況下。因儀表系統(tǒng)內(nèi)電源存在一定內(nèi)阻，導(dǎo)電及接地線自身也攜帶一定電阻，電流在此公共阻抗的環(huán)境下將會(huì)形成壓降及電信號(hào)，使其他電路受到不同程度的電磁干擾。為從根本上改善儀表系統(tǒng)公共阻抗干擾情況，在儀表系統(tǒng)設(shè)計(jì)期間應(yīng)盡量避免兩電路共用同一電源情況，結(jié)合儀表系統(tǒng)運(yùn)行特征及運(yùn)行需求設(shè)置專門儀表地線，從根本上保證儀表系統(tǒng)的穩(wěn)定高效運(yùn)行。

2.2.3電場(chǎng)干擾

在火電廠儀表系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行期間，交流電干擾信號(hào)將會(huì)隨儀表電路中的電容、電感裝置進(jìn)入到儀表設(shè)備電路中，出現(xiàn)容性干擾或感性干擾等情況。同時(shí)，在儀表系統(tǒng)受高頻及高壓信號(hào)干擾的情況下，儀表內(nèi)電路將無(wú)法正常運(yùn)行，引發(fā)儀表系統(tǒng)故障等嚴(yán)重問(wèn)題。共模電磁干擾信號(hào)來(lái)源于儀表系統(tǒng)信號(hào)電路，在儀表設(shè)備輸入導(dǎo)線不對(duì)稱時(shí)，儀表系統(tǒng)測(cè)量數(shù)據(jù)將會(huì)產(chǎn)生誤差，需工作人員借助優(yōu)化儀表系統(tǒng)布線方式、增設(shè)屏蔽電場(chǎng)干擾信號(hào)等方式消除。

3火電廠儀表系統(tǒng)電磁干擾防護(hù)要點(diǎn)

在火電廠儀表系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行期間，電磁干擾情況無(wú)法從根本上規(guī)避。儀表設(shè)備內(nèi)部干擾與其結(jié)構(gòu)特征息息相關(guān)，可借助優(yōu)化儀表設(shè)備結(jié)構(gòu)布局，應(yīng)用更先進(jìn)生產(chǎn)工藝等方式改善電磁干擾現(xiàn)象，確保內(nèi)部電磁干擾因素不會(huì)對(duì)儀表系統(tǒng)的正常運(yùn)行造成直接影響。儀表系統(tǒng)外部電磁干擾及傳播途徑干擾因素諸多，需針對(duì)不同電磁干擾情況及來(lái)源制定相應(yīng)抗電磁干擾手段。為確?；痣姀S儀表系統(tǒng)電磁干擾防護(hù)工作的高質(zhì)高效開展，設(shè)計(jì)電磁干擾防護(hù)方案時(shí)，工作人員應(yīng)注重以下要點(diǎn)：第一，緊抓電磁干擾源頭分析工作，切實(shí)提升電磁干擾防護(hù)手段的針對(duì)性;第二，最大化減少電磁干擾源，不斷提高儀表系統(tǒng)及設(shè)備自身的抗電磁干擾能力;第三，在選擇儀表系統(tǒng)電磁干擾防護(hù)手段過(guò)程中，需從經(jīng)濟(jì)效益及生產(chǎn)效益等方面入手，在保證電磁干擾防護(hù)有效的基礎(chǔ)上，選用成本最低的防護(hù)手段;第四，認(rèn)清火電廠儀表系統(tǒng)電磁干擾問(wèn)題的客觀性，制定出電磁干擾防護(hù)失敗后，保護(hù)儀表系統(tǒng)及設(shè)備安全的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控手段。

4火電廠儀表系統(tǒng)電磁干擾防護(hù)策略

4.1電磁干擾隔離防護(hù)法

火電廠儀表系統(tǒng)電磁干擾隔離防護(hù)主要就是以切斷電磁傳輸途徑的方式消除干擾因素。具體而言，分開布置儀表系統(tǒng)內(nèi)電力電纜、測(cè)量電路及控制電路，防止電網(wǎng)絡(luò)信號(hào)相互耦合。不同種類電纜托盤需保持15cm左右距離安裝;將儀表設(shè)備內(nèi)軟接線中強(qiáng)電線路及弱電線路分來(lái)布設(shè);儀表系統(tǒng)內(nèi)大功率裝置及元器件需隔離;在儀表系統(tǒng)信號(hào)遠(yuǎn)傳系統(tǒng)上增設(shè)隔離裝置，截?cái)嚯姶鸥蓴_信號(hào)傳播途徑。

4.2電磁干擾屏蔽防護(hù)法

將火電廠儀表系統(tǒng)內(nèi)可能存在的干擾源、干擾信號(hào)承載線路及容易受到電磁干擾影響的設(shè)備用金屬網(wǎng)包圍起來(lái)，屏蔽電磁干擾信號(hào)。確保所增設(shè)的金屬網(wǎng)或金屬板結(jié)構(gòu)良好接地，從根本上保障儀表系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。在儀表系統(tǒng)重要信號(hào)傳輸電纜周邊設(shè)置金屬屏蔽層，將金屬屏蔽層與及電磁信號(hào)源連接在一起，從根本上緩解電磁干擾程度。

4.3電磁干擾接地防護(hù)法

在火電廠儀表系統(tǒng)電磁干擾防護(hù)期間使用接地防護(hù)技術(shù)，是改善儀表系統(tǒng)公共阻抗電磁干擾問(wèn)題的有效手段之一。一方面，采用并聯(lián)接地連接方式，改善儀表系統(tǒng)內(nèi)部公共阻抗情況;另一方面，將兩電子地使用低電阻線路接入到機(jī)械地中，連接成完整的并聯(lián)接地網(wǎng)絡(luò)，在儀表系統(tǒng)增設(shè)抗干擾編碼及監(jiān)督碼元，及時(shí)發(fā)現(xiàn)與預(yù)警儀表系統(tǒng)接收信息內(nèi)的干擾電磁，降低公共阻抗電磁干擾信號(hào)的產(chǎn)出量，切實(shí)提升儀表系統(tǒng)自身抗電磁干擾性能。

4.4電磁干擾濾波防護(hù)法

為更好消除火電廠儀表系統(tǒng)電磁干擾，在采取隔離及屏蔽手段后，也可通過(guò)濾波防護(hù)方式徹底消除儀表系統(tǒng)內(nèi)交流電磁干擾信號(hào)，針對(duì)電磁干擾范圍程度，選擇與之相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)抗阻參數(shù)數(shù)值，從根本上保障火電廠儀表系統(tǒng)的正常運(yùn)行，切實(shí)提升儀表設(shè)備檢測(cè)精準(zhǔn)度。

5結(jié)語(yǔ)

總而言之，在火電廠儀表系統(tǒng)電磁干擾防護(hù)期間，相關(guān)工作人員需認(rèn)清造成電磁干擾現(xiàn)象的癥結(jié)所在，針對(duì)電磁來(lái)源及特征，制定出專項(xiàng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)碾姶鸥蓴_防護(hù)手段。同時(shí)，增強(qiáng)儀表系統(tǒng)的優(yōu)化力度，在提升儀表系統(tǒng)自身抗電磁干擾性能中投入更多時(shí)間及精力，從根本上緩解儀表系統(tǒng)電磁干擾問(wèn)題，為促進(jìn)火電廠自動(dòng)化、智能化發(fā)展進(jìn)程奠定堅(jiān)實(shí)技術(shù)基礎(chǔ)。

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