试析火电厂热控系统抗干扰技术

盛海波

摘 要 本文首先对火电厂热控系统运行中的干扰因素进行了简要介绍，并详细探讨了火电厂热控系统抗干扰技术，以供参考。

关键词 火电厂；热控系统；抗干扰技术

中图分类号 TM6 文献标识码 A 文章编号 2095-6363（2017）15-0112-01

近年来，在科学技术不断进步的背景下，火电厂热控系统的功能逐渐得到了完善。热控系统在火电厂中的应用，极大地提升了火电厂的运行效率，降低了运行成本。但是，该系统实际运行中，仍然容易被各种干扰因素影响，降低了系统的运行稳定性。在这种情况下，相关部门必须对热控系统的干扰因素产生深刻的认知，并加大热控系统抗干扰技术的研究力度，只有这样，才能够为火电厂的长期稳定运行打下良好的基础。

1 火电厂热控系统的信号干扰因素

1.1 传导干扰

电缆绝缘老化漏电是产生传导干扰的主要原因，火电厂在运行的过程中，通常需要对热控系统电缆、电源电缆和控制电缆进行大量的地表铺设，从而保证火电厂的有效运行。而在实际铺设施工中，存在严重集中现象，此时也会形成相对密集的线缆铺设点，相互交织的各种类型电缆，会给火电厂的正常运行带来严重的安全隐患[1]。事实上，合理敷设电缆，信号传输过程中产生互相干扰的概率是相对较低的。但是在电缆长时间使用的过程中，很容易引发电缆绝缘老化漏电问题，此时信号叠加传输等现象会时常发生。一般情况下，这种干扰不会在电缆施工期间以及电缆的初期使用期间产生。

1.2 电容电感耦合干扰

火电厂在安装的过程中，通常都需要对各种类型的电缆进行铺设，此时大量的信号电缆、热控系统电缆以及电源电缆会在地表排列，如果火电厂系统相对完整，那么电缆在被接入总控制系统中时。此时电缆检查过程中，一种分布参数会随之形成，其属于非电容形态，也就是分步电容。分布电容会在其他的信号中对干扰信号进行传递，从而间接干扰其他信号的正常传输，促使信号的真实性受到影响[2]。

1.3 高频干扰

这一干扰主要在大型电气设备断路器、开关闭合或断开过程中形成。高压电力设备是火电厂运行过程中的重要组成部分，其运行、闭合时，暂时性交变磁场会在交变电流的基础上形成[3]。交变磁场会遵循一定的规律在方向和大小上发生改变，同时仅在设备闭合、启动的瞬间产生，但是电源电缆以及信号电缆受其的影响是不容忽视的。如果干扰过大，将导致整个电力系统的运行稳定性下降。

1.4 外来辐射干扰

火电厂热控系统在运行的过程中，受外界的干扰是客观存在不可避免的。其中主要包括探索设备雷达、雷电、无线电以及通信信号等，这些因素都将严重干扰热控系统。

2 火电厂热控系统抗干扰技术措施

2.1 提升熱控系统电源稳定性

通常，热工电源盘设计在热控系统中，将可靠的电源提供给现场仪表和控制系统。要想对波动有效的预防，供电电源在热控分布式控制系统中必须以负荷稳定的电源为主，避免热控分布式控制系统的24V供电回路中串入强电，值得注意的是，这一过程中的主要媒介是端子排线路。将双冗余处理措施应用于此类电源中，才能够提升热控分布式控制系统的稳定性。通常，两路交流的供电方式会被应用于系统各主机柜中，紫外光电子能谱（220V）供电为其中一路的负荷特点，保安电源为另外一路[4]。电源系统稳定才能够保证整个热控系统的稳定，因为此时热控系统的抗干扰能力较高，如果电源存在严重的频繁波动，会导致热控系统更容易受到干扰。

2.2 高效展开敷设电缆

在实际进行电缆敷设的过程中，应保证电缆通道的充足，能够实现单独管理弱电电缆和强电电缆的目标。如果较大的差距产生于阴极射线管给定量和反馈量之间，此时AI卡件在接收执行器反馈信号时会所形成的负荷偏差会较大。在对故障进行排查的过程中，馈线电缆的根数为一根，是在同电气强电回路一个层次上进行敷设的。

要想高效解决这一问题，应重新敷设带屏蔽电缆，而强电信号电缆同弱电信号电缆之间应保持较大的距离，需要按照电压等级对其进行划分处理，根据相关工作要求，全面开展处理工作，同时信号源端的屏蔽层应保持接地。

2.3 保证接地方盒和接地工艺的合理性

地线在控制系统中数量相对较多，其中包括直流、交流地线、信号地线、屏蔽地线和模拟地线等。在实际设计控制系统的过程中，应对这些地线进行合理的布局，同时展开高效的试安装和调试[5]。接地对于提升热控系统抗干扰能力具有重要意义。合理的进行接地系统设计，有助于热控系统抗干扰能力、稳定性的提升。在屏蔽以及隔离系统建设时，必须保证相关设施处于接地状态，在实际火电厂的热控系统施工中，针对这一环节的接地处理，应对以下措施进行充分的应用：

第一，实现一点以及多点接地。实际施工中，针对高频信号来讲，应就近实现多点接地，而低频信号则应以一点接地的施工方法为主。电缆在对低频信号进行传递的过程中，通常不会产生较大的电感干扰，但是较大的干扰会在接地线所构成的环路中形成，因此通常应以一点当作接地。但是，高频信号并不可以使用这一接地方式，针对高频来讲，较强的电感会在地线上产生，从而有效升高地线阻抗，此时一定的耦合现象会在各地线间形成，如果拥有非常高的高频，会大幅度提升地线阻抗，此时地线会充当天线，将大量的噪声信号向外辐射，从而产生严重的干扰。要想将干扰降到最低，促进地线阻抗的降低至关重要。所以，接地施工中，应使用少于20m的地线，同时也可以采用多点接地的途径。

第二，现场热控设备接地方式的合理选择。通常应将变送器、控制箱、控制盘柜等设备应用于火电厂的热控系统中，在了解这些设备的过程中，通常应使用钢结构。

第三，对电缆屏蔽层进行合理的处理。在分布式控制系统盘柜中进入电缆以后，应努力实现完整的屏蔽。在了解电缆屏蔽体时，需要对其进行全面的分析，及时发现屏蔽层环境潮湿问题，采取有效措施解决问题，以此提高屏蔽层的应用效果，同时，应对接插件进行充分的应用，如果屏蔽电缆超过两条，且同时使用相同插件时，必须保证接线端子被分配到每一个电缆的屏蔽层中，反之很容易造成地环路使得电流在各屏蔽层之间流动，形成干扰[6]。

第四，将隔离技术应用于关键回路中。针对模拟量AI/AO回路，必须防止强电信号串入卡件中，同时还应高度重视分布式控制系统与现场设备不共地而形成电势差，从而在信号回路中产生电流，产生干扰信号。在这种情况下，必须高效利用信号隔离器。

3 结论

综上所述，热控系统是火电厂的重要组成部分，其运行稳定性直接关系到火电厂的经济效益。然而热控系统在实际运行中，很容易受到各种因素的影响，在科学技术不断进步的背景下，相关工作人员应加大对热控系统抗干扰技术的研究力度，从而在实践中不断提升热控系统的性能以及稳定性，才能够为提升火电厂的综合竞争力奠定良好的基础。

参考文献

[1]葛威，靖宇翔，葛晓鸣，等.浅谈如何提高火电厂热控系统的可靠性[J].华北电力技术，2015（4）：48-50，54.

[2]华国钧.火电厂热控系统防雷与抗干扰技术研究及应用[J].中国电力，2016，49（1）：53-58.

[3]丁俊宏，孙长生，王蕙，等.2010年浙江省火电厂热控系统考核故障原因分析与建议[J].浙江电力，2015，30（10）：64-68.

[4]赵婷婷.火电厂热控系统防雷与抗干扰技术研究及应用[J].建筑工程技术与设计，2017（4）：151.

[5]胡玮.火电厂热控系统防雷与抗干扰技术研究及应用[J].大科技，2017（5）：62-63.

[6]李平康，孙继伟.火电厂热控系统参数优化的MATLAB实现[J].华北电力技术，2016（4）：17-19.endprint