电厂热工控制系统应用中的抗干扰技术

(整期优先)网络出版时间:2021-12-13
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电厂热工控制系统应用中的抗干扰技术

秦雪娟


山东电力建设第三工程有限公司 山东 青岛 266100



 摘要:在当今电厂运行过程中,热工控制系统是有效保障电厂高效运转与安全生产的重要系统。伴随时代的发展、社会的进步与科学技术的不断发展,新设备、新机组在电厂热工控制系统中的应用以及电厂扩建现象已较为普遍,在提升热工控制系统应用价值的同时,一定程度上也造成了该系统的复杂化与集成化,这使得电厂热工控制系统受外界干扰的概率与日激增,导致该系统出现检测故障、动作失灵等不良现象,严重影响电厂运行质量与工作质量,久而久之将有碍社会建设与发展。基于此,为了使当今电厂运行更为稳定,从而向社会输送更多优质动能,探究电厂热工控制系统应用中的抗干扰技术显得尤为重要。
  关键词:电厂热工控制;平衡抑制;物理隔离;屏蔽干扰
电厂热工控制系统在应用过程中会受外界干扰而出现运行质量不佳的消极现象,因此,为了提高电厂运行稳定性,在了解电厂热工控制系统干扰类型的同时,应灵活运用物理隔离技术、平衡抑制技术、屏蔽干扰技术部以及预防干扰故障技术等方法,提高电厂热工控制系统应用效率,从而达到保障电厂运行稳定性、安全性的目的。
  1电厂热工过程控制系统应用的干扰来源
  在分析电厂热工控制系统应用的干扰来源的过程中,主要从两个方面进行分析,分别为:干扰源和干扰信号。干扰源包括:漏电阻、回路、分布电容、电磁干扰、电路耦合等,漏电阻是最为常见的干扰源之一,根据漏电数值大小,判断漏电的严重性,在漏电现象发现后,漏电情况越严重对热工控制系统干扰也就越大。在热工控制系统中,经常会出现两个或者两个以上的回路共同使用同一个阻抗的情况,在这样的情况下,电源内阻和汇流条就会变成公共阻抗,发生回路间干扰的可能性,也就越大。干扰信号的种类有两种,第一种,干扰信号产生在两个极点之间,被称为共模干扰信号,一般会在系统内部进行叠加串联,从而影响热工系统的测量控制功能;第二种,干扰信号产生在一定量的电位差以后,让热工控制系统信号线路出现一定的感应现象,从而对热工控制系统产生的一定的影响。
  2电厂热工控制系统应用中的抗干扰技术

2.1预防干扰故障的抗干扰技术

所谓干扰故障是指电厂热工控制系统在应用过程中受到来自外界干扰信号影响较为严重,从而造成干扰故障,严重影响电厂的优质运行,甚至会为电厂带来巨大经济损失,因此,在探究电厂热工控制系统应用中抗干扰技术时必须要分析预防干扰故障技术[2]。为了使预防干扰故障技术得到有效落实,应注意接地电位在系统中要分布均衡,避免出现电势差与循环电流,达到预防干扰故障的目的。操作人员在落实抗干扰技术时应使用监测设备让接地点保持悬空,避免系统因接地干扰而出现故障,使得电厂稳定运行。此外,母线倒闸也是电厂热工控制系统出现干扰故障的主要原因之一,强烈的电磁干扰信号会在母线倒闸时从电缆发出,导致电厂热工控制系统中保护动作信号出现误动产生故障,为了有效预防该类强烈的电磁干扰信号,应在利用屏蔽技术的同时有效控制母线与强电电缆之间的距离,使得系统内信号得到有效传输。
 2.2物理隔离技术
  物理隔离技术是当今电厂热工控制系统应用中最为根本的抗干扰技术,该技术主要对干扰源产生的干扰信号利用物理技术进行阻断与隔离,使得电厂热工控制系统受不良信号的消极影响急剧降低,达到提升电厂运行稳定性的目的。其中,增大导线电阻阻值是物理隔离技术中效果较佳的方法。在物理隔离技术的落实过程中,应用电阻性能与绝缘效果较佳的材料是避免漏电干扰的主要物理隔离技术,使得电厂热工控制系统的应用质量得到保障。虽然物理隔离技术具有极高应用价值,但是在具体落实时仍应注意技术要求与设置方法,具体注意事项如下:一是由于电厂热工控制系统中信号线的类型不同,易因相互影响而产生干扰,因此,在同一电缆线中不可同时布置强弱不一的信号线,应利用不同型号的电缆线将信号源传输分离,并将弱信号电缆线、电源线、强信号电缆线以及干扰信号线设置间距尽量拉大,从而使不同型号导线间相互干扰情况降到最低;二是在电厂热工控制系统配置时应避免出现平行构架的情况,使得导线间不会形成干扰;三是防雷接地线、电气系统与控制系统之间应分开设置,从而使三网信号不会产生相互干扰,提升电厂热工控制系统运行质量;四是确保同一条多芯电缆中所传输的信号类型相同,促使信号不会在传输过程中产生相互干扰的消极情况;五是在热工控制系统中应区分设置强电信号系统与弱电信号系统的接电线,促使接地线不会产生相互干扰的消极后果。
 2.3屏蔽隔离技术
  在热工控制系统正常工作的过程中,可以采用屏蔽技术来应对干扰信号,完成抗干扰工作。这种技术的主要原因是控制干扰信号,让其不能够进入热工控制系统,也就无法对系统的稳定性造成影响。以某热工企业为例,为了保证电厂热工控制系统可以正常进行,将建设好的屏蔽系统安装在电厂热工控制系统中,该屏蔽系统使用金属材质对目标物体结构进行隔离,以此到达隔绝干扰的目的。不仅如此,这种屏蔽系统还能够抑制因为电流而产生的耦合性噪声。也就是说,热工控制系统不仅不会受到外部电磁场的影响,同时也会满足热工控制系统对测量准确性的要求。比如,在屏蔽隔离系统中加入具有屏蔽功能的电缆,就可以快速抵制静电感应产生的干扰,保证系统能够稳定运行。


2.4平衡抑制技术
  除了上述几点内容之外,在实际应用的过程中,平衡抑制技术较为常用,本身具有着操作方法简单便捷的特点,因此是电厂热工控制系统中最为常见的一种抗干扰技术。从实际应用的情况上看,这种技术的实用性较强,其主要原理就是将干扰信号完全处理解决,最常见的一种解决方式就是平行安装一个一样的传输导线信号来达到实际作用。导线之间干扰电压、干扰信号之间会相互抵消,继而实现信号的消除,这一抗干扰技术最常用于消除电磁场造成的干扰信号,从而有效预防机制[2]。比如,某热工企业为了进一步提高平衡抑制技术的抗干扰性,采用了双绞线结构的导向,将其安装在热工控制系统中,借助双绞线线路的特点,不仅可以有效消除内部线路之间的干扰,还能够对磁场产生的干扰信号起到一定的抑制作用,从而保证电厂热工控制的系统可以安全稳定的运行。
 2.5其他处理措施
  在实际应用的过程中,除了上述几种电厂热工控制系统应用中的抗干扰技术之外,还可以通过其他处理措施,有效避免电厂热工控制系统应用被干扰技术。对于热电公司而言,工作人员需要定期检测仪表功能,在实际检测的过程中,提高对接地电位的控制,从而有效改善不均匀现象,以此避免因为接地不良而造成的热工控制系统故障。接地电位分布不均匀会产生较大的电位差,进而导致热工控制系统出现循环电流,不仅如此,母联倒闸电缆发出较强的电磁干扰,也会出现保护动作事物现象。因此,加强对接地电位的重视,重点检查中央控制室、循环水泵等地区的接地系统,同时选择具有屏蔽功能的双绞线,就可以有效防止循环水泵发生故障。以某热电企业为例,在实际工作过程中,要求检查人员重点针对循环水泵等地区进行检查,同时还要避免循环水泵出现跳闸现象,保证强电电缆和循环水泵之间保持一定的距离,避免发电机组受到影响也出现跳闸故障。
 3总结
  综上所述,想要让热电厂中的电厂热工控制系统正常运行,安全稳定的应用,就要提高对热工控制系统应用中的抗干扰技术分析。现如今,威胁电厂安全运行的因素众多,造成的后果较为严重,想要提高电厂热工控制系统,可以采用平衡抑制、物理隔离、屏蔽干扰等技术,以此促进电厂实现可持续发展。
  参考文献:
  [1]方国伟.电厂热工控制系统中抗干扰技术的应用[J].电子技术与软件工程,2019(01):105.
  [2]赵鑫.电厂热工控制系统应用中的抗干扰技术分析[J].科技风,2018(29):184.