張君毅

（神華國(guó)能哈密電廠，新疆 哈密 839000）

當(dāng)前在人們?nèi)粘Ｉ睢⑵髽I(yè)日常運(yùn)作中都離不開電，這也使得電廠建設(shè)的規(guī)模日益擴(kuò)大，如何才能實(shí)現(xiàn)高效率安全運(yùn)行便成為電廠工作的重點(diǎn)內(nèi)容。隨著電廠容量的不斷增大，對(duì)于熱工控制系統(tǒng)功能性提出了較高要求，同時(shí)也存在較多且復(fù)雜的干擾因素，進(jìn)而造成電廠熱工控制系統(tǒng)故障發(fā)生幾率越來(lái)越高，測(cè)量中數(shù)據(jù)出現(xiàn)較大偏差，對(duì)于電廠正常生產(chǎn)帶來(lái)了較大的影響。所以，運(yùn)用抗干擾技術(shù)能夠?qū)㈦姀S熱工控制系統(tǒng)中的干擾信號(hào)發(fā)生幾率降到最低。而此次首先針對(duì)電廠熱工控制系統(tǒng)干擾源以及干擾信號(hào)分類進(jìn)行了闡述，在此基礎(chǔ)之上分析了具體的運(yùn)用情況，一方面希望能夠?yàn)殡姀S抗干擾技術(shù)的運(yùn)用提供些許建議，另一方面為控制系統(tǒng)抗干擾能力提高提供保障。

1 電廠熱工控制系統(tǒng)中的干擾源與干擾信號(hào)分類

1.1 干擾源分類

（1）供電電源干擾。由于在電廠熱工控制系統(tǒng)中受到復(fù)雜環(huán)境影響，周邊磁場(chǎng)會(huì)對(duì)系統(tǒng)帶來(lái)較大威脅，除此之外還設(shè)有很多交直流傳動(dòng)裝置，這都會(huì)在很大程度上造成系統(tǒng)失靈，特別是交直流傳動(dòng)裝置諧波的產(chǎn)生會(huì)導(dǎo)致設(shè)備無(wú)法正常運(yùn)行，為了能夠減少干擾源，一些電廠會(huì)將隔離設(shè)備安裝至供電電源周邊，通過(guò)此方法起到很好的干擾隔離效果。

（2）系統(tǒng)內(nèi)部干擾。由于電廠熱工控制系統(tǒng)內(nèi)部電路非常復(fù)雜，而且不同類型電路間又極易存在電流、輻射等不確定干擾。內(nèi)部信號(hào)干擾主要?jiǎng)潉潪橥l干擾、臨頻干擾。二者相比較，后者主要是由于傳輸過(guò)程中信號(hào)受到了與其頻率相近或者是相似信號(hào)的干擾，進(jìn)而造成接收機(jī)頻譜內(nèi)存在較多非目標(biāo)信號(hào)，進(jìn)而影響到了目標(biāo)信號(hào)的接收。當(dāng)前電網(wǎng)已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代化，雖然兼容性、傳播速率以及構(gòu)架都有所提坑，但是依然會(huì)有一些潛在問題的存在，熱工控制系統(tǒng)容量在不斷增加，信息號(hào)接收范圍、頻率拓寬，重復(fù)頻率出現(xiàn)的幾率越來(lái)越高，相同頻帶可能會(huì)接收很多相似頻率信號(hào)，無(wú)形之中影響到了目標(biāo)信號(hào)接收。所以電廠熱工控制系統(tǒng)穩(wěn)定性的提高要從干擾源著手，生產(chǎn)效率才能提升。

1.2 干擾信號(hào)分類

（1）差模干擾信號(hào)。產(chǎn)生此干擾最為根本的原因便是熱工控制系統(tǒng)中信號(hào)出現(xiàn)了內(nèi)部串聯(lián)或者是疊加現(xiàn)象，信號(hào)間相互進(jìn)行影響進(jìn)而產(chǎn)生了差模干擾信號(hào)。此信號(hào)會(huì)影響到控制信號(hào)間的電壓，進(jìn)而造成電磁場(chǎng)產(chǎn)生了電壓。如果控制信號(hào)中出現(xiàn)了電壓疊加情況，便會(huì)降低系統(tǒng)測(cè)量出來(lái)的數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度，安全穩(wěn)定運(yùn)行必然會(huì)受到影響。具體見圖1所示。

圖1 差模干擾示意圖

（2）共模干擾信號(hào)。產(chǎn)生此干擾主要的因素是由于熱工控制中的信號(hào)對(duì)地處于較差的地位，此地位差會(huì)由電網(wǎng)的竄入或者是電磁輻射進(jìn)而對(duì)系統(tǒng)中的信號(hào)線路帶來(lái)較大的影響，出現(xiàn)了嚴(yán)重的電壓疊加情形，電廠熱工控制系統(tǒng)運(yùn)行的質(zhì)量便會(huì)受到影響。

2 抗干擾技術(shù)在電廠熱工控制系統(tǒng)中的具體運(yùn)用

2.1 屏蔽技術(shù)的運(yùn)用

電廠熱工控制系統(tǒng)如果要想確保運(yùn)行的正常，就要準(zhǔn)確找出干擾信號(hào)，進(jìn)而運(yùn)用屏蔽技術(shù)達(dá)到較好的抗干擾效果。屏蔽技術(shù)運(yùn)用原理也就是阻止電廠熱工控制系統(tǒng)中的干擾信號(hào)，進(jìn)而將其對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行影響降低，確保系統(tǒng)處于穩(wěn)定安全運(yùn)行狀態(tài)下。在運(yùn)用干擾信號(hào)屏蔽技術(shù)的時(shí)候，要構(gòu)建相應(yīng)的屏蔽體系，同時(shí)安裝于熱工控制系統(tǒng)中。構(gòu)建屏蔽體系的時(shí)候，可通過(guò)金屬導(dǎo)體的充分利用將系統(tǒng)結(jié)構(gòu)有效隔離，不但可以將外部干擾信號(hào)隔離，而且能夠在很大程度上將電流耦合噪音抑制住，如此在電廠熱工控制系統(tǒng)測(cè)量信號(hào)的時(shí)候就能夠避免被外部磁場(chǎng)影響，測(cè)量精準(zhǔn)度會(huì)更加標(biāo)準(zhǔn)。由于系統(tǒng)中信號(hào)的線路、電路等等都極易被干擾，所以運(yùn)用屏蔽技術(shù)，可以將其設(shè)為保護(hù)重點(diǎn)，同時(shí)可將屏蔽電纜運(yùn)用其中，將靜電感干擾信號(hào)清除，使系統(tǒng)整體安全系數(shù)提高。

2.2 平衡抑制技術(shù)的運(yùn)用

平衡抑制技術(shù)和屏蔽技術(shù)相比較，將其運(yùn)用到電廠熱工控制系統(tǒng)中，優(yōu)勢(shì)比較突出，而且操作也會(huì)更加簡(jiǎn)單方便一些，也正是因?yàn)槠渚邆淞溯^強(qiáng)的操作性，所以被廣泛的應(yīng)用到電廠熱工控制系統(tǒng)中。此技術(shù)運(yùn)用的最終目的就是將干擾信號(hào)消除，此技術(shù)運(yùn)用的原理便是將同一傳輸信號(hào)導(dǎo)線進(jìn)行平行設(shè)置。因?yàn)閷?dǎo)線間傳輸信號(hào)是相同的，所以構(gòu)成了同一干擾電壓，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了導(dǎo)線間干擾電壓的均衡，對(duì)干擾信號(hào)具有消除與抑制作用，同時(shí)還能夠防范外部電磁場(chǎng)干擾。如果要想將抗干擾效果大幅度提高，電廠熱工控制系統(tǒng)中的線路布置可采用雙絞線，將此線路的優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來(lái)，使系統(tǒng)內(nèi)部線路間干擾平衡，抑制外部磁場(chǎng)干擾信號(hào)，內(nèi)外部雙重保護(hù)，進(jìn)而使電廠熱工控制系統(tǒng)在運(yùn)行的時(shí)候會(huì)更加安全，更加可靠。

2.3 物理隔離技術(shù)的運(yùn)用

物理隔離技術(shù)在電廠熱工控制系統(tǒng)中的運(yùn)用，可以確保最基礎(chǔ)性的抗干擾目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，此技術(shù)在運(yùn)用的時(shí)候主要采用的原理便是能夠物理隔離的方法，將干擾信號(hào)傳輸進(jìn)行有效的阻斷。電廠熱工控制系統(tǒng)的保護(hù)中，此技術(shù)的運(yùn)用，可將導(dǎo)線電阻絕緣效果大幅度的提高，在很大程度上確保了整個(gè)系統(tǒng)自身抗干擾性能的提升。以抗干擾技術(shù)運(yùn)用思路為基礎(chǔ)，構(gòu)建系統(tǒng)的時(shí)候要確保絕緣材料耐壓效果是最佳的，同時(shí)還要使用較好效果的漏電阻，這樣才能將電廠熱工控制系統(tǒng)抗干擾性能提高。除此之外，正確選擇合理的材料非常重要，同時(shí)還要重視物理隔離設(shè)置的時(shí)候，以系統(tǒng)運(yùn)行具體情況為依據(jù)，特別是布置接電線的時(shí)候，要嚴(yán)禁存在強(qiáng)電系統(tǒng)回路情況，同時(shí)避免弱點(diǎn)信號(hào)的發(fā)生等問題，此方法可以將系統(tǒng)中共模干擾信號(hào)帶來(lái)的不穩(wěn)定性影響降低。在進(jìn)行布置的時(shí)候，要根據(jù)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)間距，將電氣系統(tǒng)、防雷接地網(wǎng)以及控制系統(tǒng)進(jìn)行分開設(shè)置，這樣做的主要原因就是為了減少電廠熱工控制系統(tǒng)在運(yùn)行的時(shí)候發(fā)生內(nèi)部干擾等不良影響。除此之外，系統(tǒng)中可采用多芯電纜，可以在相同類型傳遞測(cè)量信號(hào)中使用，可發(fā)揮較好的抑制與干擾功能。比如如果兩條導(dǎo)線傳輸信號(hào)是相同的，而且又都設(shè)置到了相同電纜上，這樣便可以在很大程度上由源頭將干擾信號(hào)隔離，進(jìn)而起到了很好的預(yù)防作用。電廠熱工控制系統(tǒng)導(dǎo)線布置的時(shí)候，要避免出現(xiàn)平行設(shè)置的情況發(fā)生，此做法可以對(duì)導(dǎo)線間互相干預(yù)進(jìn)行預(yù)防，針對(duì)強(qiáng)信號(hào)、弱信號(hào)導(dǎo)線要做到重點(diǎn)分離工作，嚴(yán)格按照導(dǎo)線不扎結(jié)、通條電纜不使用的規(guī)定，而且相同的導(dǎo)線中不能既有電源線，又有信號(hào)線。此布置方法可以對(duì)信號(hào)導(dǎo)線、信號(hào)動(dòng)力導(dǎo)線、干擾源間距進(jìn)行合理控制。擴(kuò)大間距可以有效提升系統(tǒng)抗干擾能力。

2.4 干擾故障處理技術(shù)的應(yīng)用

電廠熱工控制系統(tǒng)中預(yù)防以及科學(xué)合理處理干擾故障，可以將系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中的安全穩(wěn)定性以及可靠性大幅度的提高。第一，要確保系統(tǒng)中接地線具有良好的接觸性，以免由于接觸不良情況的發(fā)生，進(jìn)而導(dǎo)致較多干擾信號(hào)向熱工控制系統(tǒng)傳遞。對(duì)于接地不良情況，除了要將現(xiàn)場(chǎng)檢查工作做到位以外，還要提前預(yù)防?？梢詫z測(cè)儀表安裝在現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)接地線進(jìn)行隨時(shí)隨地檢測(cè)，同時(shí)還要將保護(hù)裝置安裝于接地線中，減少干擾的發(fā)生；第二，系統(tǒng)中保護(hù)動(dòng)作準(zhǔn)確率越高，便可以及時(shí)處理干擾故障，將故障問題引發(fā)的不良后果有效抑制，故障造成的損失同樣也會(huì)大幅度降低。系統(tǒng)運(yùn)行的時(shí)候，母聯(lián)倒閘極易有電磁干擾產(chǎn)生，此干擾會(huì)對(duì)保護(hù)動(dòng)作執(zhí)行的有效性進(jìn)行抑制，針對(duì)此情況，就要將屏蔽功能線路充分的運(yùn)用其中，有效抑制電磁干擾的同時(shí)，能夠使保護(hù)動(dòng)作準(zhǔn)確率大幅度提高。

3 結(jié)語(yǔ)

電廠熱工控制系統(tǒng)要想實(shí)現(xiàn)有序運(yùn)行，確保安全可靠性，就要不斷提高抗干擾能力，由于當(dāng)前對(duì)系統(tǒng)造成干擾的因素多種多樣，而且還有很多干擾信號(hào)所帶來(lái)的不良影響難以想象。所以提高系統(tǒng)抗干擾性能，就要充分利用屏蔽、平衡抑制、物理隔離、故障處理等技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，確保電廠運(yùn)行更加穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)電廠長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展目標(biāo)，更好地服務(wù)于社會(huì)。