盛海波

摘 要 本文首先對(duì)火電廠熱控系統(tǒng)運(yùn)行中的干擾因素進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹，并詳細(xì)探討了火電廠熱控系統(tǒng)抗干擾技術(shù)，以供參考。

關(guān)鍵詞 火電廠；熱控系統(tǒng)；抗干擾技術(shù)

中圖分類號(hào) TM6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2095-6363（2017）15-0112-01

近年來(lái)，在科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步的背景下，火電廠熱控系統(tǒng)的功能逐漸得到了完善。熱控系統(tǒng)在火電廠中的應(yīng)用，極大地提升了火電廠的運(yùn)行效率，降低了運(yùn)行成本。但是，該系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行中，仍然容易被各種干擾因素影響，降低了系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性。在這種情況下，相關(guān)部門必須對(duì)熱控系統(tǒng)的干擾因素產(chǎn)生深刻的認(rèn)知，并加大熱控系統(tǒng)抗干擾技術(shù)的研究力度，只有這樣，才能夠?yàn)榛痣姀S的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行打下良好的基礎(chǔ)。

1 火電廠熱控系統(tǒng)的信號(hào)干擾因素

1.1 傳導(dǎo)干擾

電纜絕緣老化漏電是產(chǎn)生傳導(dǎo)干擾的主要原因，火電廠在運(yùn)行的過(guò)程中，通常需要對(duì)熱控系統(tǒng)電纜、電源電纜和控制電纜進(jìn)行大量的地表鋪設(shè)，從而保證火電廠的有效運(yùn)行。而在實(shí)際鋪設(shè)施工中，存在嚴(yán)重集中現(xiàn)象，此時(shí)也會(huì)形成相對(duì)密集的線纜鋪設(shè)點(diǎn)，相互交織的各種類型電纜，會(huì)給火電廠的正常運(yùn)行帶來(lái)嚴(yán)重的安全隱患[1]。事實(shí)上，合理敷設(shè)電纜，信號(hào)傳輸過(guò)程中產(chǎn)生互相干擾的概率是相對(duì)較低的。但是在電纜長(zhǎng)時(shí)間使用的過(guò)程中，很容易引發(fā)電纜絕緣老化漏電問(wèn)題，此時(shí)信號(hào)疊加傳輸?shù)痊F(xiàn)象會(huì)時(shí)常發(fā)生。一般情況下，這種干擾不會(huì)在電纜施工期間以及電纜的初期使用期間產(chǎn)生。

1.2 電容電感耦合干擾

火電廠在安裝的過(guò)程中，通常都需要對(duì)各種類型的電纜進(jìn)行鋪設(shè)，此時(shí)大量的信號(hào)電纜、熱控系統(tǒng)電纜以及電源電纜會(huì)在地表排列，如果火電廠系統(tǒng)相對(duì)完整，那么電纜在被接入總控制系統(tǒng)中時(shí)。此時(shí)電纜檢查過(guò)程中，一種分布參數(shù)會(huì)隨之形成，其屬于非電容形態(tài)，也就是分步電容。分布電容會(huì)在其他的信號(hào)中對(duì)干擾信號(hào)進(jìn)行傳遞，從而間接干擾其他信號(hào)的正常傳輸，促使信號(hào)的真實(shí)性受到影響[2]。

1.3 高頻干擾

這一干擾主要在大型電氣設(shè)備斷路器、開(kāi)關(guān)閉合或斷開(kāi)過(guò)程中形成。高壓電力設(shè)備是火電廠運(yùn)行過(guò)程中的重要組成部分，其運(yùn)行、閉合時(shí)，暫時(shí)性交變磁場(chǎng)會(huì)在交變電流的基礎(chǔ)上形成[3]。交變磁場(chǎng)會(huì)遵循一定的規(guī)律在方向和大小上發(fā)生改變，同時(shí)僅在設(shè)備閉合、啟動(dòng)的瞬間產(chǎn)生，但是電源電纜以及信號(hào)電纜受其的影響是不容忽視的。如果干擾過(guò)大，將導(dǎo)致整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性下降。

1.4 外來(lái)輻射干擾

火電廠熱控系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程中，受外界的干擾是客觀存在不可避免的。其中主要包括探索設(shè)備雷達(dá)、雷電、無(wú)線電以及通信信號(hào)等，這些因素都將嚴(yán)重干擾熱控系統(tǒng)。

2 火電廠熱控系統(tǒng)抗干擾技術(shù)措施

2.1 提升熱控系統(tǒng)電源穩(wěn)定性

通常，熱工電源盤設(shè)計(jì)在熱控系統(tǒng)中，將可靠的電源提供給現(xiàn)場(chǎng)儀表和控制系統(tǒng)。要想對(duì)波動(dòng)有效的預(yù)防，供電電源在熱控分布式控制系統(tǒng)中必須以負(fù)荷穩(wěn)定的電源為主，避免熱控分布式控制系統(tǒng)的24V供電回路中串入強(qiáng)電，值得注意的是，這一過(guò)程中的主要媒介是端子排線路。將雙冗余處理措施應(yīng)用于此類電源中，才能夠提升熱控分布式控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。通常，兩路交流的供電方式會(huì)被應(yīng)用于系統(tǒng)各主機(jī)柜中，紫外光電子能譜（220V）供電為其中一路的負(fù)荷特點(diǎn)，保安電源為另外一路[4]。電源系統(tǒng)穩(wěn)定才能夠保證整個(gè)熱控系統(tǒng)的穩(wěn)定，因?yàn)榇藭r(shí)熱控系統(tǒng)的抗干擾能力較高，如果電源存在嚴(yán)重的頻繁波動(dòng)，會(huì)導(dǎo)致熱控系統(tǒng)更容易受到干擾。

2.2 高效展開(kāi)敷設(shè)電纜

在實(shí)際進(jìn)行電纜敷設(shè)的過(guò)程中，應(yīng)保證電纜通道的充足，能夠?qū)崿F(xiàn)單獨(dú)管理弱電電纜和強(qiáng)電電纜的目標(biāo)。如果較大的差距產(chǎn)生于陰極射線管給定量和反饋量之間，此時(shí)AI卡件在接收?qǐng)?zhí)行器反饋信號(hào)時(shí)會(huì)所形成的負(fù)荷偏差會(huì)較大。在對(duì)故障進(jìn)行排查的過(guò)程中，饋線電纜的根數(shù)為一根，是在同電氣強(qiáng)電回路一個(gè)層次上進(jìn)行敷設(shè)的。

要想高效解決這一問(wèn)題，應(yīng)重新敷設(shè)帶屏蔽電纜，而強(qiáng)電信號(hào)電纜同弱電信號(hào)電纜之間應(yīng)保持較大的距離，需要按照電壓等級(jí)對(duì)其進(jìn)行劃分處理，根據(jù)相關(guān)工作要求，全面開(kāi)展處理工作，同時(shí)信號(hào)源端的屏蔽層應(yīng)保持接地。

2.3 保證接地方盒和接地工藝的合理性

地線在控制系統(tǒng)中數(shù)量相對(duì)較多，其中包括直流、交流地線、信號(hào)地線、屏蔽地線和模擬地線等。在實(shí)際設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)的過(guò)程中，應(yīng)對(duì)這些地線進(jìn)行合理的布局，同時(shí)展開(kāi)高效的試安裝和調(diào)試[5]。接地對(duì)于提升熱控系統(tǒng)抗干擾能力具有重要意義。合理的進(jìn)行接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)，有助于熱控系統(tǒng)抗干擾能力、穩(wěn)定性的提升。在屏蔽以及隔離系統(tǒng)建設(shè)時(shí)，必須保證相關(guān)設(shè)施處于接地狀態(tài)，在實(shí)際火電廠的熱控系統(tǒng)施工中，針對(duì)這一環(huán)節(jié)的接地處理，應(yīng)對(duì)以下措施進(jìn)行充分的應(yīng)用：

第一，實(shí)現(xiàn)一點(diǎn)以及多點(diǎn)接地。實(shí)際施工中，針對(duì)高頻信號(hào)來(lái)講，應(yīng)就近實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)接地，而低頻信號(hào)則應(yīng)以一點(diǎn)接地的施工方法為主。電纜在對(duì)低頻信號(hào)進(jìn)行傳遞的過(guò)程中，通常不會(huì)產(chǎn)生較大的電感干擾，但是較大的干擾會(huì)在接地線所構(gòu)成的環(huán)路中形成，因此通常應(yīng)以一點(diǎn)當(dāng)作接地。但是，高頻信號(hào)并不可以使用這一接地方式，針對(duì)高頻來(lái)講，較強(qiáng)的電感會(huì)在地線上產(chǎn)生，從而有效升高地線阻抗，此時(shí)一定的耦合現(xiàn)象會(huì)在各地線間形成，如果擁有非常高的高頻，會(huì)大幅度提升地線阻抗，此時(shí)地線會(huì)充當(dāng)天線，將大量的噪聲信號(hào)向外輻射，從而產(chǎn)生嚴(yán)重的干擾。要想將干擾降到最低，促進(jìn)地線阻抗的降低至關(guān)重要。所以，接地施工中，應(yīng)使用少于20m的地線，同時(shí)也可以采用多點(diǎn)接地的途徑。

第二，現(xiàn)場(chǎng)熱控設(shè)備接地方式的合理選擇。通常應(yīng)將變送器、控制箱、控制盤柜等設(shè)備應(yīng)用于火電廠的熱控系統(tǒng)中，在了解這些設(shè)備的過(guò)程中，通常應(yīng)使用鋼結(jié)構(gòu)。

第三，對(duì)電纜屏蔽層進(jìn)行合理的處理。在分布式控制系統(tǒng)盤柜中進(jìn)入電纜以后，應(yīng)努力實(shí)現(xiàn)完整的屏蔽。在了解電纜屏蔽體時(shí)，需要對(duì)其進(jìn)行全面的分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)屏蔽層環(huán)境潮濕問(wèn)題，采取有效措施解決問(wèn)題，以此提高屏蔽層的應(yīng)用效果，同時(shí)，應(yīng)對(duì)接插件進(jìn)行充分的應(yīng)用，如果屏蔽電纜超過(guò)兩條，且同時(shí)使用相同插件時(shí)，必須保證接線端子被分配到每一個(gè)電纜的屏蔽層中，反之很容易造成地環(huán)路使得電流在各屏蔽層之間流動(dòng)，形成干擾[6]。

第四，將隔離技術(shù)應(yīng)用于關(guān)鍵回路中。針對(duì)模擬量AI/AO回路，必須防止強(qiáng)電信號(hào)串入卡件中，同時(shí)還應(yīng)高度重視分布式控制系統(tǒng)與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備不共地而形成電勢(shì)差，從而在信號(hào)回路中產(chǎn)生電流，產(chǎn)生干擾信號(hào)。在這種情況下，必須高效利用信號(hào)隔離器。

3 結(jié)論

綜上所述，熱控系統(tǒng)是火電廠的重要組成部分，其運(yùn)行穩(wěn)定性直接關(guān)系到火電廠的經(jīng)濟(jì)效益。然而熱控系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行中，很容易受到各種因素的影響，在科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步的背景下，相關(guān)工作人員應(yīng)加大對(duì)熱控系統(tǒng)抗干擾技術(shù)的研究力度，從而在實(shí)踐中不斷提升熱控系統(tǒng)的性能以及穩(wěn)定性，才能夠?yàn)樘嵘痣姀S的綜合競(jìng)爭(zhēng)力奠定良好的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]葛威，靖宇翔，葛曉鳴，等.淺談如何提高火電廠熱控系統(tǒng)的可靠性[J].華北電力技術(shù)，2015（4）：48-50，54.

[2]華國(guó)鈞.火電廠熱控系統(tǒng)防雷與抗干擾技術(shù)研究及應(yīng)用[J].中國(guó)電力，2016，49（1）：53-58.

[3]丁俊宏，孫長(zhǎng)生，王蕙，等.2010年浙江省火電廠熱控系統(tǒng)考核故障原因分析與建議[J].浙江電力，2015，30（10）：64-68.

[4]趙婷婷.火電廠熱控系統(tǒng)防雷與抗干擾技術(shù)研究及應(yīng)用[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2017（4）：151.

[5]胡瑋.火電廠熱控系統(tǒng)防雷與抗干擾技術(shù)研究及應(yīng)用[J].大科技，2017（5）：62-63.

[6]李平康，孫繼偉.火電廠熱控系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化的MATLAB實(shí)現(xiàn)[J].華北電力技術(shù)，2016（4）：17-19.endprint