皖能马鞍山发电有限公司
【摘 要】热控系统在火电厂生产运行中发挥了重要作用，然而在实际应用过程中往往容易受到多种因素的干扰而导致硬件损坏，影响系统的正常运行。本文从干扰火电厂热控系统信号的主要因素入手，分析了火电厂热控系统抗干扰的关键技术，探讨了火电厂热控系统抗干扰的技术措施，以供参考。
【关键词】火电厂；热控系统；干扰因素；抗干扰技术；对策措施
一、干扰火电厂热控系统信号的主要因素
1.1传导干扰因素
传导干扰主要包含电源绝缘老化漏电、设备破坏或人为因素、电路接地质量存在安全隐患等。具体体现在：（1）电源绝缘老化漏电。常态下，即电缆工作运行处于正常且安全的情形时，几种信号传输并不会产生互相干扰的情况。但是若是因为电缆使用时间过长出现绝缘老化漏电现象，多种信号一起传输时便会出现一种信号于传输过程中叠加至其他信号之上的情形，以此对该种信号传输带来干扰影响。（2）设备损坏或人为因素。在实际情况中，经常会出现因为设备损坏或者是 由于一些人为因素而造成传输信号受到干扰。究其原因，源于启动电源开关处于信号电缆之间出现电力传输故障，促使本为电源开关提供电力的强电与信号电缆中产生的弱电交融，对弱点产生干扰，严重者，导致整个电力机组被损坏。（3）电路接地质量存在安全隐患。在施工过程中，铺设信号电缆时，如果屏蔽层两段均接地，两端可能会 因此而产生不同电位。在电缆传输信号时，这种电位差异便会自动以两端接口为中心，形成接地环流，反之，这种电流会对信号微弱电流产生附加影响干扰，即信号波动。如果接地环流 中所产生的电压值太高，这有可能会给运行中的卡件带来毁灭性损害。
1.2电容电感耦合干扰因素
火电厂特别是设备齐全的大型火力发电厂在设立之初，便会在地表铺设大量的电力电缆、热控系统电缆以及接受信号的电缆。在完整的电力系统中，这些电缆将会经由一个方向而被接入总控制系统。这些电缆之间会出现一种非电容形态形成的一种分布参数，即分步电容。分布电容可通过将干扰信 号传输至其他信号中，由此间接促使其他信号传输过程汇总受到干扰而失去真实性。
1.3外来辐射干扰因素
外来辐射几乎是难以控制却又是真实存在的。外部环境中，自然气象雷电、探索设备雷达、无线电、通信信号等因素，都会对信号产生辐射干扰。
二、火电厂热控系统抗干扰的关键技术
2.1屏蔽系统干扰技术
屏蔽系统干扰技术主要对干扰信号采用屏蔽技术，这样可以起到使热工控制系统免受干扰信号影响的作用。屏蔽系统干扰技术的主旨是将热控系统的主要器件用金属包围起来，特别对热控系统电路、信号线、重要元器件等部位用金属导体完全包围，形成屏蔽体系，降低外部干扰信号对热控系统的影响。
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2.2平衡抑制技术
平衡抑制技术是热控系统抗干扰技术的重要组成，是各种抗干扰技术中较为灵活和简便的方法，平衡抑制技术的主要基础是平衡电路，以两条传输信号相同的导线抵消干扰信 号，进而达到平抑干扰信号的目的。在热控系统实际运行过程中，可采取平衡抑制的方法，采用双绞线作为系统平衡 电路，对系统外部电磁场存在的干扰信号起到一定的抑制作用，从而确保维持热控系统功能稳定性。
2.3物理隔离技术
物理隔离技术是热控系统抗干扰技术的基础性技术，其主要要点是应用物理方面的隔离措施，实现干扰信号的有效阻断，进而降低干扰对热控系统的影响，提高热工控制系统的稳定。利用物理隔离的方法还可以有效提高导线电阻的绝缘效果，进而起到对抗干扰的目的。在实际的工作中为了实现系统抗干扰的目的，可在应用耐压效果好的绝缘材料以及电绝缘电阻，提高漏电阻的绝缘效果，防止漏电阻对系统的干扰。
三、火电厂热控系统抗干扰的技术措施
3.1提高热控系统电源的稳定性与可靠性
热控系统电源的稳定是整个热控系统工作稳定的基础，因此，要注意提高热控系统电源的稳定性与可靠性。通常在热控系统中设计了热工电源盘，给控制系统以及现场仪表提供稳定可靠的电源。为了防止产生波动，在热控分布式控制系统中，供电电源尽可能来自负荷非常稳定的电网上，严禁强电通过端子排线路从而串入到热控分布式控制系统 24V供电回路。在成熟热控分布式控制系统中必须对这种电源采取双冗余处理措施。对应的系统各主机柜都是选择两路交流的供电方式。其中的一路为紫外光电子能谱（220V）供电，另外一路为火力发电厂的保安电源。
3.2提升系统接地的正确性
电力控制系统中地线所占比例很大，合理安装、铺设和调试是完善热力系统抗干扰性能的重中之重。具体包括：1）坚持高频信号就近多点接地、低频信号一点接地的基本指导方针。2）以设备性质选择接地方式。例如：控制箱和变送器就应当就近安装，尽量缩小与热力系统的距离。3）适当选用隔离技术。针对上文提到的电容电感祸合干扰因素，为保证信号之间不存在互相干扰的情形，应当在电缆安装前，就对电缆进行检查核实，保证其进入盘柜时屏蔽的完整性。如：当出现必须两条屏蔽电缆必须使用同一个插件时，每条电缆层则应当使用两个接线端子，一端一个，屏蔽两者之间电流穿过保护层时对信号带来的影响。4）隔离技术的合理运用。这是预防电容电感耦合干扰的另一有效方案。故而，应当在关键回路中合理运用隔离技术，加强信号隔离器对分步电容的抑制作用。
3.3提升铺设电缆的正确性
提升铺设电缆的正确性是完善热动系统抗干扰技术的基础。应当做到以下几点：1）将强电电缆和弱电电缆分开铺设，保证电缆铺设间距符合规范。如：电源电缆与信号电缆之间的距离应当大于15厘米，而电源电缆与信号电缆的距离应当大于6O厘米。2）屏蔽层应当在信号源就接地安装。在电缆进入分布式控制系统盘柜的时候，必须确保屏蔽完整。电缆的屏蔽体必须利用接插件连接起来，当超过两条屏蔽电缆同时使用一个插件的时候，每条电缆的屏蔽层都必需分别用一个接线端子，否则极易导致地环路使得电流在各屏蔽层之间流动，从而产生干扰。
3.4正确处理好热控系统的干扰故障
要注意避免出现因接地不良而导致的热控系统故障，预防的重点应该控制在系统接地电位的分布不够均匀上，预防接地产生的电位差，从而形成地循环电流，导致热工控制系统无法正常运行。因此，工作人员可利用检测仪表使得接地点呈现浮空状态，保证热工控制系统接地点的设置质量，消除系统故障，保证系统的安全运行。避免发生热工控制系统母联倒闸导致的保护动作失误，当母联倒闸的电缆发出强烈的电磁干扰时，就会对系统保护动作控制信号产生干扰。可以使用具有屏蔽效果的双绞线，使得电缆干扰改变走向，并与强电电缆保持相对距离，以防止其对系统控制信号的干扰。同时还要避免发电机组跳闸故障的发生，特别要预防循环水泵故障的发生，由于循环水泵房与中央控制室的距离较远，其控制信号受到外部电磁场的干扰，循环水泵发生跳闸，继而热工机组跳闸。在实际工作中应该加强对循环水泵和中央控制室的接地系统的检查，在确保干扰信号的消除，维持循环水泵的功能稳定。
总之，火电厂热控系统中存在诸多因素影响信号传播，为了进一步提升整个系统的安全性、稳定性，必须分析信号干扰因素，完善其抗干扰技术，采取科学有效的抗干扰措施，分类予以解决。
参考文献：
[1]杭伟.浅析火电厂热控系统抗干扰技术[J].企业导报，2012，（06）.
[2]陈侃.火电厂热控系统干扰问题分析及对策[J].产业与科技论坛，2013（14）
[3]强勇.火电厂热控系统抗干扰技术[J].科技致富向导，2014（17）
论文作者:徐炜
论文发表刊物:《低碳地产》2015年第9期
论文发表时间:2016/8/16
标签：干扰论文; 系统论文; 信号论文; 电缆论文; 抗干扰论文; 火电厂论文; 屏蔽论文; 《低碳地产》2015年第9期论文;