王立偉
摘 要:在電廠熱工控制系統(tǒng)運行期間,一旦遭遇干擾信號或其他干擾源的影響,極易引發(fā)大型安全事故?;诖?,文章就電廠熱工控制系統(tǒng)中干擾技術(shù)的應(yīng)用展開分析,簡要介紹了幾種常見干擾源與干擾信號,進(jìn)一步闡述了屏蔽技術(shù)、平衡抑制技術(shù)、物理隔離技術(shù)、干擾故障處理技術(shù)的運用,以期為保障電廠熱工控制系統(tǒng)運行質(zhì)量,本論文從不同方面闡述電廠熱工控制系統(tǒng)中抗干擾技術(shù)的應(yīng)用,希望為研究電廠熱工控制系統(tǒng)中抗干擾技術(shù)的專家和學(xué)者提供理論參考依據(jù)。
關(guān)鍵詞:電廠熱工;控制系統(tǒng);抗干擾技術(shù)
電廠熱工控制系統(tǒng)的穩(wěn)定是電廠發(fā)展的基礎(chǔ)。隨著社會的發(fā)展,電廠的規(guī)模逐漸擴大,熱工控制系統(tǒng)的復(fù)雜度與精度也隨之增加,這使其很容易受到干擾信號的作用而發(fā)生故障。一般來說,電廠熱工控制系統(tǒng)故障主要分為兩種:操作失靈、測量誤差較大,從而使電廠的生產(chǎn)、經(jīng)營活動受到影響。電廠熱工控制系統(tǒng)具有較多的功能,一旦發(fā)生故障,將給電廠造成不可估量的損失,因此,加強對電廠熱工控制系統(tǒng)抗干擾技術(shù)的研究,能不斷提高系統(tǒng)的抗干擾能力,使系統(tǒng)的運行更加穩(wěn)定、安全、可靠。
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(shù)值能夠明確的反映絕緣能力的高低。漏電問題的產(chǎn)生主要是由于絕緣電阻本身的材料,熱工控制系統(tǒng)的長期工作也會導(dǎo)致絕緣電阻產(chǎn)生老化,最終導(dǎo)致其喪失了絕緣作業(yè)而造成漏電現(xiàn)象,漏電的現(xiàn)象就有可能會對系統(tǒng)造成干擾。公共阻抗是指因為多個回路交叉的現(xiàn)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(tǒng)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(chuàng)造了可能性,一般此類干擾出現(xiàn)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(dǎo)體產(chǎn)生相互作用,干擾信號則是根據(jù)電動勢的變化對熱工控制系統(tǒng)產(chǎn)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(xiàn)非常大的磁場,從而出現(xiàn)干擾信號。同時,控制系統(tǒng)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(dǎo)致熱工控制系統(tǒng)干擾的產(chǎn)生。
1.4 無線設(shè)備的干擾
無線設(shè)備一般情況下會自發(fā)出現(xiàn)電磁波,如果在電廠熱工控制系統(tǒng)的環(huán)境下應(yīng)用無線設(shè)備,就會造成干擾磁場的出現(xiàn),而干擾信號能夠利用系統(tǒng)的信號線路對其產(chǎn)生干擾。目前無線設(shè)備的干擾能夠使用避開干擾源的方式進(jìn)行解決。
2 干擾信號的主要類型
2.1 差模干擾信號
差模干擾信號的產(chǎn)生是由于熱工控制系統(tǒng)內(nèi)信號的疊加,多種信號之間會產(chǎn)生相互作用,從而對熱工控制系統(tǒng)產(chǎn)生干擾。差模干擾信號是由于信號線路極點之間存在電壓,而這個電壓的產(chǎn)生受到電路耦合、失衡的影響。差模干擾信號的電壓能夠在控制系統(tǒng)中進(jìn)行累積和相互作用,從而造成系統(tǒng)失靈,嚴(yán)重影響系統(tǒng)的測量結(jié)果。
2.2 共模干擾信號
共同干擾信號的產(chǎn)生受到電壓的影響,熱工控制系統(tǒng)在工作時,能夠與地面形成一定的電勢差,如果存在電磁輻射或電磁波,它們會直接干擾熱工控制系統(tǒng),與此同時,還會產(chǎn)生一定的電磁感應(yīng),從而產(chǎn)生干擾信號。電磁感應(yīng)會造成電壓之間的疊加,當(dāng)達(dá)到一定數(shù)值時,便會產(chǎn)生共模干擾信號,共模干擾信號的存在會使熱工控制系統(tǒng)失去原有的功能。
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)的運用
在電廠熱工控制系統(tǒng)運行期間,針對干擾信號的影響,可采用屏蔽技術(shù)達(dá)到預(yù)期的抗干擾效果。使用屏蔽技術(shù)的主要原理,就是讓干擾信號無法到達(dá)電廠熱工控制系統(tǒng),如此不會對系統(tǒng)運行產(chǎn)生影響,保證其始終處于安全、穩(wěn)定的運行狀態(tài)。干擾信號屏蔽技術(shù)的應(yīng)用,需要事先建立一個屏蔽體系,并將其內(nèi)置在電廠熱工控制系統(tǒng)當(dāng)中。而屏蔽體系的建立,可利用金屬導(dǎo)體對需要保護(hù)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)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(xiàn)的耦合性噪聲,這樣一來電廠熱工控制系統(tǒng)的測量信號,不會再受到外部磁場的過多影響,能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的測量精度。
3.2物理隔離技術(shù)的運用
針對電廠熱工控制系統(tǒng)中的干擾問題,采用物理隔離技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)最基本的抗干擾目標(biāo),該項技術(shù)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(shù)來保護(hù)電廠熱工控制系統(tǒng),可通過提高導(dǎo)線電阻的絕緣效果,在一定程度上提高系統(tǒng)本身的抗干擾性能。基于從中抗干擾技術(shù)應(yīng)用思路,在當(dāng)前電廠熱工控制系統(tǒng)構(gòu)建過程中,應(yīng)盡量保證系統(tǒng)當(dāng)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(dá)到較高水平,如此便能有效提升電廠熱工控制系統(tǒng)的抗干擾能力。除材料的正確選擇,在設(shè)置物理隔離的過程中,也應(yīng)重視系統(tǒng)的實際運行需求,尤其是在接電線布置方面,應(yīng)杜絕出現(xiàn)強電系統(tǒng)回路與弱點信號同時出現(xiàn)的問題,這種布置方式,能夠降低系統(tǒng)當(dāng)中共模干擾信號對系統(tǒng)穩(wěn)定運行的影響。在實際布置過程中,需要將電氣系統(tǒng)、防雷接地網(wǎng)、控制系統(tǒng)按照標(biāo)準(zhǔn)間距分開設(shè)置,由此能夠避免電廠熱工控制系統(tǒng)運行期間,出現(xiàn)嚴(yán)重的內(nèi)部干擾問題。
3.3干擾故障處理技術(shù)的應(yīng)用
對電廠熱工控制系統(tǒng)當(dāng)中的干擾故障進(jìn)行有效預(yù)防與處理,能夠進(jìn)一步提升系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性、安全性與可靠性。首先,需要保證系統(tǒng)中接地線接觸良好,避免在接觸不良的狀態(tài)下,將更多的干擾信號,傳遞到熱工控制系統(tǒng)當(dāng)中。針對接地不良問題,需要加強現(xiàn)場檢查工作,做到有效預(yù)防。可通過在現(xiàn)場增設(shè)檢測儀表的方式,實現(xiàn)對接地線的實時檢測,在此基礎(chǔ)上,為接地線設(shè)置保護(hù)裝置,從而顯著降低干擾;其次,通過提供電廠熱工控制系統(tǒng)中,保護(hù)動作的準(zhǔn)確率,能夠?qū)崿F(xiàn)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(tǒng)故障損失。電廠熱工控制系統(tǒng)運行期間,母聯(lián)倒閘會產(chǎn)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(hù)動作的有效執(zhí)行,對此,需要采用具有屏蔽功能的線路,實現(xiàn)對電磁干擾的有效抑制,提升保護(hù)動作的準(zhǔn)確率。
總之,電廠熱工控制系統(tǒng)在運行時受到干擾會產(chǎn)生干擾信號,從而導(dǎo)致整個系統(tǒng)的安全性受到?jīng)_擊,不利于電廠的長期發(fā)展。而抗干擾技術(shù)的應(yīng)用能夠極大程度地降低干擾信號對熱工控制系統(tǒng)的影響。
參考文獻(xiàn)
[1]電廠熱工控制系統(tǒng)應(yīng)用中的抗干擾技術(shù)分析[J].趙鑫.科技風(fēng).2018(29)
[2]探究電廠熱工控制系統(tǒng)應(yīng)用中的抗干擾技術(shù)[J].孟繁超,焦凱.信息與電腦(理論版).2017(21)
[3]電廠熱工控制系統(tǒng)應(yīng)用中的抗干擾技術(shù)研究[J].郭磊.城市建設(shè)理論研究(電子版).2017(36)
[4]電廠熱工控制系統(tǒng)中抗干擾技術(shù)的應(yīng)用[J].毛新勇.南方農(nóng)機.2018(12)
[5]淺談發(fā)電廠熱工控制系統(tǒng)干擾的產(chǎn)生與抑制[J].井廣洲.電氣時代.2015(12)
[6]電廠熱工控制系統(tǒng)應(yīng)用中的抗干擾技術(shù)研究[J].陳剛.科技資訊.2014(32)
[7]電廠熱工控制系統(tǒng)中的抗干擾技術(shù)分析[J].張敏.電子技術(shù)與軟件工程.2014(19)
[8]抗干擾技術(shù)在電廠熱工控制系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[J].陳志明.科技風(fēng).2016(24)