趙苑廷

(內(nèi)蒙古電力（集團(tuán)）有限責(zé)任公司阿拉善電業(yè)局，內(nèi)蒙古阿拉善左旗,750306)

電力自動(dòng)化抗干擾技術(shù)的應(yīng)用

趙苑廷

(內(nèi)蒙古電力（集團(tuán)）有限責(zé)任公司阿拉善電業(yè)局，內(nèi)蒙古阿拉善左旗,750306)

由于電力自動(dòng)化的快速發(fā)展以及電磁場(chǎng)的信號(hào)干擾破壞力，使得抗干擾技術(shù)的應(yīng)用逐漸成為研究熱點(diǎn)問(wèn)題，筆者以此為主題，探討了干擾電磁的影響及應(yīng)對(duì)，期望能夠促進(jìn)電力自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。

電力自動(dòng)化；抗干擾；干擾電磁；影響

0 引言

文章基于電磁干擾主要表現(xiàn)以及抗干擾主要措施的陳述思路，對(duì)電子自動(dòng)化抗干擾技術(shù)進(jìn)行說(shuō)明，希冀對(duì)于此項(xiàng)問(wèn)題的進(jìn)一步研究發(fā)展能夠有所裨益。

1 電磁干擾的影響

1.1 影響電源回路

電力自動(dòng)化在運(yùn)行過(guò)程中，可能會(huì)受到一些電磁信號(hào)的干擾，可能導(dǎo)致系統(tǒng)的啟動(dòng)和運(yùn)行不穩(wěn)定，筆者整理了幾種典型的現(xiàn)象及其后果，解讀電磁干擾的影響。這些干擾電磁會(huì)影響電源回路，從而影響整個(gè)電力自動(dòng)化的穩(wěn)定運(yùn)行。具體來(lái)說(shuō)，電磁干擾使得電源回路出現(xiàn)異常，而在異常的電源回路之下，系統(tǒng)的監(jiān)控甚至是主計(jì)算機(jī)在錯(cuò)誤的電源回路之下，會(huì)出現(xiàn)閃屏、死機(jī)、卡頓、啟動(dòng)失敗等現(xiàn)象，這不僅影響系統(tǒng)的運(yùn)行，還可能改變系統(tǒng)的設(shè)置，甚至在運(yùn)行不穩(wěn)定的情況下，極有可能出現(xiàn)數(shù)據(jù)的丟失、參數(shù)的改變。如果重啟次數(shù)過(guò)多，不僅系統(tǒng)無(wú)法正常使用，還會(huì)在一定程度上造成設(shè)備的損壞，尤其是電源回路出現(xiàn)故障之下，損失后果是不可估量的，嚴(yán)重時(shí)甚至可能導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的全面崩潰。

1.2 影響模擬量通道

模擬量通道的作用主要是數(shù)據(jù)的錄入，一旦電磁信號(hào)對(duì)其形成干擾，則通道的工作就會(huì)受到一定的阻礙，那么原定的正常數(shù)據(jù)錄入就會(huì)發(fā)生意外，可能影響錄入效率和準(zhǔn)確率，總之，數(shù)據(jù)無(wú)法正常錄入。并且，如果電壓遭受介入，擔(dān)當(dāng)數(shù)據(jù)收集功能的互感器可能會(huì)遭到侵襲，一旦發(fā)生這種情況，互感器就無(wú)法保證準(zhǔn)確的工作成果，也就是說(shuō)數(shù)據(jù)的收集會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤，因此所傳遞的信息可能不準(zhǔn)確甚至與本來(lái)的信息產(chǎn)生不可調(diào)和的偏差，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)缺乏維護(hù)，最終的代價(jià)極有可能是所獲取的信息缺少價(jià)值，甚至是毫無(wú)作用，無(wú)法作用于系統(tǒng)運(yùn)行。如果干擾信號(hào)很強(qiáng)，則不僅是使用的數(shù)據(jù)，就連裝置本身，也會(huì)因?yàn)楦蓴_出現(xiàn)損壞。

1.3 影響開(kāi)關(guān)量通道

電磁干擾對(duì)于開(kāi)關(guān)量通道也會(huì)產(chǎn)生影響，具體來(lái)說(shuō)，如果電磁信號(hào)的干擾作用在開(kāi)關(guān)量的兩個(gè)重要部位，即輸入和輸出部位，則斷路器和開(kāi)關(guān)就會(huì)出現(xiàn)異常。當(dāng)出現(xiàn)這種異常情況之時(shí)，分合位置不可避免的就會(huì)發(fā)生偏離，而位置的偏離必然導(dǎo)致功能受到影響，那么分合的作用便會(huì)受到限制，這種情況之下，如果出現(xiàn)電壓過(guò)大的情況，分合閘的運(yùn)行會(huì)受到阻礙，回路出現(xiàn)故障。此外，如果裝置正處于上電時(shí)刻，干擾的出現(xiàn)必然導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)異常情況而無(wú)法運(yùn)行，也就是說(shuō)，在開(kāi)關(guān)量通道內(nèi)，如果信號(hào)干擾出現(xiàn)在重要路段和時(shí)段，則會(huì)對(duì)開(kāi)關(guān)量產(chǎn)生較為嚴(yán)重的影響。

1.4 影響CPU和數(shù)字電路

由于電力自動(dòng)化系統(tǒng)主要依靠事先的程序設(shè)置，因此電磁信號(hào)的干擾會(huì)破壞這種設(shè)置，導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)異常。在系統(tǒng)的設(shè)置和運(yùn)行中，CPU和數(shù)字電路應(yīng)該起到核心作用，而一旦二者受到不明信號(hào)的干擾，使得數(shù)據(jù)設(shè)置出現(xiàn)故障，那么CPU的運(yùn)算就無(wú)法實(shí)現(xiàn)，運(yùn)算的形式、邏輯都會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的偏差和錯(cuò)誤，因此，系統(tǒng)不可控甚至運(yùn)行脫軌都可能會(huì)出現(xiàn)，不僅如此，微型機(jī)在這種干擾之下，芯片極有可能出現(xiàn)損壞，使用出現(xiàn)故障便是完全可以預(yù)知的了。CPU掌控著系統(tǒng)的整體運(yùn)行，一旦其受到干擾，系統(tǒng)運(yùn)算受到影響，則系統(tǒng)原本的秩序會(huì)被打亂，這種情況之下，會(huì)出現(xiàn)直觀的故障表現(xiàn)，例如死機(jī)等狀況。

2 抗干擾技術(shù)的應(yīng)用

2.1 抗靜電干擾

上述已經(jīng)陳述了電磁信號(hào)的干擾路徑及其后果，那么然后防止這種干擾呢？可以對(duì)電力自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行一定的改造設(shè)計(jì)，增強(qiáng)其抗干擾能力。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，自動(dòng)化裝置中有靜電現(xiàn)象，而一旦出現(xiàn)這種現(xiàn)象，裝置運(yùn)行往往出現(xiàn)異常，因此靜電會(huì)造成一定干擾。要防止這種干擾需要進(jìn)行以下措施:使用無(wú)插件的金屬面板作為機(jī)箱面板，選取整體式機(jī)殼，盡量減少面板上的裝置。這種設(shè)計(jì)一是利用金屬的導(dǎo)電性能設(shè)計(jì)接地裝置，這樣就能夠保證導(dǎo)電效果，即使受到干擾，也能夠減少系統(tǒng)出現(xiàn)故障的可能性。其次，由于面板上的裝置受到靜電影響的可能較大，裝置數(shù)量、種類的增多會(huì)加劇這種影響，因此盡量減少面板上的裝置，能夠避免其受到靜電干擾，出現(xiàn)裝置異常運(yùn)行或者被損壞的情形。

2.2 抗瞬變信號(hào)干擾

對(duì)于瞬變信號(hào)，可以采取以下措施進(jìn)行抗干擾:一是使用多層印制版，其作用在于擁有的板間電容較大，因此對(duì)于干擾脈沖有著較強(qiáng)的抗擊能力，能夠有效避免其影響，除此之外，元件布線也能夠擁有一個(gè)相對(duì)寬敞的空間，防止串線。二是回路的布線設(shè)計(jì)，由于自動(dòng)化設(shè)計(jì)需要有多種情況的應(yīng)對(duì)和措施選擇，因此的回路較多，在進(jìn)行捆綁操作之時(shí)，會(huì)出現(xiàn)較多的控制點(diǎn)的連接，干擾信號(hào)對(duì)于這些連接往往在于此處，因此內(nèi)部布線設(shè)計(jì)時(shí)，如果能夠提前規(guī)避這種情況，在輸入輸出之處應(yīng)用隔離器，便能夠有效改變這種干擾。三是合理設(shè)置開(kāi)關(guān)電源，采用隔離分開(kāi)式布局，盡量避免將其放在面板上，如果無(wú)法避免，則選擇濾波器背面，并且使用屏蔽線。濾波器能夠有效抵制瞬變信號(hào)，要使用正確的安裝方式，并選用較高性能的濾波器。

2.3 改進(jìn)設(shè)備，規(guī)范程序

在設(shè)備方面，需要使設(shè)備盡量不接收干擾信號(hào)，這就需要提升設(shè)備對(duì)于干擾信號(hào)的靈敏度和識(shí)別能力，主要從兩個(gè)方面進(jìn)行，一是硬件方面，要合理布元件，并且建立設(shè)備的自我恢復(fù)電路，在受到信號(hào)干擾時(shí)，提升恢復(fù)的速度。而軟件方面，主要是用于硬件之后的保障和鞏固。程序的管理也是不可忽視的，規(guī)范管理并且合理配置人員。對(duì)人員進(jìn)行培訓(xùn)，尤其是繼電保護(hù)方面，必須要有足夠的人才儲(chǔ)備力量，在進(jìn)行管理之時(shí)，要明確職能并且嚴(yán)格責(zé)任分配，使得管理人員能夠時(shí)時(shí)注意系統(tǒng)運(yùn)行狀況，并且檢測(cè)干擾信號(hào)，針對(duì)干擾進(jìn)行一定的人為牽制，引導(dǎo)系統(tǒng)及時(shí)做出反應(yīng)，避免系統(tǒng)遭到過(guò)多影響和損壞。

3 總結(jié)

電力自動(dòng)化抗干擾技術(shù)亟待發(fā)展，筆者的上述措施雖有一定作用，但仍有未解決之事，因此需要更為深入的研究和探討。

[1]楊金全.淺談電力自動(dòng)化抗干擾技術(shù)的應(yīng)用[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2012（12）:22-25.

[2]張愛(ài)武.電力自動(dòng)化抗干擾技術(shù)的應(yīng)用探究[J].科技與企業(yè)，2014（3）:36-40.

[3]張虹，常換梅.淺談電力自動(dòng)化抗干擾技術(shù)的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息，2015（4）:69-72.

Application of anti interference technology in electric power automation

Zhao Yuanting
（Inner Mongolia electric (Group) Co., Ltd., Alashan Electric Power Bureau, Alashan Inner Mongolia,750306）

Due to the rapid development of electric power automation and electromagnetic interference damage, making the application of anti interference technology has gradually become a hot research problem, the author discusses the influence of this theme, electromagnetic interference and countermeasures, hope to promote the further development of power automation technology

electric power automation; anti-interference; EMI; influence