摘要：介绍电厂热工控制系统应用中的干扰信号种类和干扰源种类，以及常用的几种抗干扰技术和影响抗干扰技术的几种因素，并提出了几点建议。
关键词：电厂热工控制系统；干扰信号；干扰源；抗干扰技术
1引言
电厂中的热工控制系统是保障电厂安全生产和高效运行的重要组成部分，目前随着经济的发展，电厂的规模和机组的容量在不断增大，热工控制系统也越来越复杂，在实际的运行中容易受到内部和外部的干扰而影响系统的正常运行，需要分析干扰信号以及干扰源的类型，找出影响抗干扰技术的因素，采用科学合理的抗干扰技术，提高热工控制系统的稳定性，促进电厂的可持续发展。
2电厂热工控制系统应用中的抗干扰技术中的常见问题
2.1电厂热工控制系统中的干扰信号种类
2.1.1差模干扰信号
差模干扰信号就是与热工控制系统中的有效输入信号串联迭加的干扰信号，此干扰信号会对热工控制系统中的有效输入信号的两个极点之间的电压进行干扰，这些信号会发生耦合感应和电路失衡，从而转变为共模干扰，此时信号的电磁场会产生电压，并在热工控制信号中产生迭加，对热工控制系统的控制功能和测量功能产生影响[1]。
2.1.2共模干扰信号
共模感染就是信号对地的电位差，是由于电网串入、对地电位差、空间电磁辐射在信号线上感应的共态电压迭加而形成的，其可以使热工控制系统的信号线路产生感应现象，对电厂的热工控制系统进行干扰。
2.2电厂热工控制系统应用中抗干扰技术的影响因素
2.2.1技术水平因素
此因素是影响电厂热工控制系统抗干扰技术应用的最主要因素，如果没有采用科学合理的抗干扰技术，那么整个控制系统的可靠性则难以保证，而且此抗干扰技术应在电力配网工程施工的过程中综合各种因素进行选择和确定的，科学合理的抗干扰技术既能确保热工控制系统的正常运行，还能实现资源的合理配置。
2.2.2干扰源因素
电厂热工控制系统中的干扰源多种多样，在下文中会对各干扰源进行详细阐述，不同的干扰源会对热工控制系统产生不同程度的影响，而且需要采用不同的抗干扰技术进行处理，所以在选择和确定抗干扰技术之前，确定系统中的干扰信号种类和干扰源类型尤为重要。
2.2.3人为因素
虽然目前的热工控制系统正在向自动化和智能化方向发展，但是人为因素仍然是影响系统建设、运行和改进的最主要因素。电厂热工控制系统的相关技术人员应提高自己的责任意识和管理意识，通过企业培训和自身加强学习来提高自身的专业技能水平，不仅要对热工控制系统中的各类设备进行熟练操作，而且要熟知其原理，对相关的设备和仪器进行定期维护、保养和管理，不断提高电厂热工控制系统应用中的抗干扰技术水平。
3电厂热工控制系统应用中的抗干扰技术干扰源分析
3.1电磁耦合引入的干扰源
在电厂热工控制系统中，控制信号的电线数量和种类较多，通常在对其进行布置时采用平行排列的布置方式，这样既保证了美观，同时也方便管理和维修，但是此种排列方式势必会是电线之间存在大量的电容，这些电容就会成为干扰信号的电抗通道，增加热工控制系统被外界干扰源干扰的概率[2]。
3.2漏电阻干扰源
所谓漏电阻就是绝缘电阻因为绝缘性能不良而引起的，其数值的大小是在额定的工作电压下，直流电压和通过电容的漏电流的比值，其数值越大则水命绝缘电阻的漏电情况越严重。引起绝缘电阻绝缘不良的最主要原因就是绝缘材料的老化、损坏或出现质量问题等原因，发生漏电现象时会对其他信号产生干扰，因而对热工控制系统形成一定的干扰。
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3.3公共阻抗干扰源
公共阻抗就是在两个或两个以上的回路中共同使用的阻抗，但是在实际的使用中，当电流通过公共阻抗时，在回流的过程中就容易产生回路间的干扰，而且多个电路在共同使用同一个电源的情况时也会产生干扰源，所以需要在电源回路的设计中尽量避免多个电路公用一个阻抗的现象。
3.4电磁耦合引入的干扰源
所谓电磁耦合就是电感引入的感应电动势，由于在所有交变信号线的周围存在交变的电磁场，如果系统电路中并行的导体之间存在电动势，则会对线路中的电磁信号产生一定的干扰，影响热工控制系统的安全性。
3.5雷击等自然条件引入的干扰源
电厂热工控制系统中电路在雷击等外界自然条件的影响下会不可避免的产生很大的电磁干扰，这些干扰源会通过热工控制系统中的接地线引入系统中，影响系统的正常运行，甚至会对系统造成不同程度的破坏。
3.6设备自身引入的干扰源
在热工控制系统中，计算机等电气设备的开启和关闭时会产生一定的电压或电流，并且会产生耦合干扰信号；此外，日常生活中的现代信息通讯设备，如手机、收音机、平板电脑等，在使用时会发射出比较强烈的电磁波，其与热工控制系统中的电磁波会产生耦合形成交变磁场，进而形成干扰源，这些干扰源会利用仪器仪表或者是信号线上的电路耦合装置，对电厂热工控制系统产生进一步的干扰。
4确保电厂热工控制系统抗干扰功能的有效措施
4.1屏蔽系统干扰技术
此技术是用金属导体将电厂热工控制系统中的信号线以及其他重要的电路部位进行包围，形成一个具有屏蔽作用的屏蔽体系，但是此技术并不能完全将干扰信号进行屏蔽，还需要采用其他隔离测量的方法对干扰信号进行监测，从而对电流所形成的耦合性噪声等进行全方位的抑制，对系统中的有效信号进行保护。此外，为了提高电厂热工控制系统中信号线的抗干扰性能，在系统的设计时就应选择具有屏蔽功能的电缆，此种电缆可以对静电作用产生的干扰信号进行有效屏蔽，结合以上方法就可以实现对外界电磁场的完全屏蔽[3]。
4.2平衡抑制技术
广义的平衡抑制就是相互抵消的技术，在电厂热工控制系统的抗干扰技术中，此技术利用平衡电路的作用，即两条具有相同传输信号的导线，在正常工作中会产生相同的干扰电压，此时会使导线中的干扰电压形成一个平衡的状态，并且将干扰信号抵消掉，对电厂的热工控制系统起到屏蔽和保护作用。此技术与其他抗干扰技术相比具有简单、灵活的优势，并且便于维护，是目前电厂的热工控制系统中应用的抗干扰技术中比较重要的组成部分。
4.3物理隔离技术
物理隔离技术是电厂热工控制系统中最基础的抗干扰技术，也是效果最显著、应用最广泛的抗干扰技术之一。此技术对设置方式的要求较高，首先不应设置成平行布置的状况，需要将不同强度信号的导线进行分离，严禁将其捆扎在一起或使用同一条电缆。此外，需要将干扰源信号的导线与动力导线保持一定的布置距离，而且要确保在导线穿管铺设时将电源线和信号线进行分离，不应使用同一根电导线管。不仅如此，还应在芯电缆的选用时确保同一根芯电缆传递同类的测量信号，且将传递同类信号的导线铺设在同一电缆中，并避免出现强电系统以及弱点信号回路同时接地线的情况。对于此种情况，应将同样型号的两根导线的地线路进行短接，然后再将其与大地相连，且要保证防雷、电气以及分布式控制系统分布在不同的接地网中，还要保持一定的距离，防止这三种情况出现相互影响的问题。
5 结语
在电厂热工控制系统中的干扰信号主要有差模干扰信号和共模干扰信号两种，干扰源有电磁耦合引入的干扰源、漏电阻干扰源、公共阻抗干扰源、电磁耦合引入的干扰源、雷击等自然条件引入的干扰源、以及设备自身引入的干扰源等。目前在电厂中应用较为广泛的抗干扰技术主要有屏蔽系统技术、平衡抑制技术和物理隔离技术等，在实际的应用中影响抗干扰技术的因素主要有技术、人为和干扰源等因素，需要在应用中避免接地不良、母联倒闸、跳闸事故等而引起热工控制系统故障，采用多种抗干扰技术，提高电厂热工控制系统的抗干扰能力，确保电厂热工控制系统的正常稳定运行。
参考文献：
[1] 孙守江.电厂热工控制系统应用中的抗干扰技术[J].电子技术与软件工程,2015（21）:159-160
[2] 秦志泉.电厂热工控制系统应用中的抗干扰技术研究[J].技术与市场,2017（7）:139-139
[3] 刘明辉.电厂热工控制系统应用中的抗干扰技术研究[J].电工技术,2016（12）:44-45
作者简介：
赵明明：1990年3月，男，吉林榆树人，助理工程师，本科，自动化专业，八年从事火电厂热工设备检修、维护和热工专业技术管理工作
论文作者:赵明明
论文发表刊物:《电力设备》2017年第28期
论文发表时间:2018/1/16
标签：干扰论文; 控制系统论文; 热工论文; 抗干扰论文; 电厂论文; 信号论文; 技术论文; 《电力设备》2017年第28期论文;