热控系统的抗干扰技术优化研究

热控系统的抗干扰技术优化研究

荣忠兴

（国电丰城发电有限公司江西省宜春市331100）

摘要：随着电力设备的自动化技术不断提高,热控制技术的应用范围也越来越广,热力系统的控制能力关系到整个电力设备运行的质量和安全,也关系到电力企业的经济效益。现阶段我国热控系统的抗干扰技术还尚未成熟,控制过程中存在一定的延时,不能及时进行电力控制,严重限制了我国热控系统的进一步发展,为此提出热控系统的抗干扰技术优化研究。

关键词：热控系统；抗干扰；技术优化

1电厂热工控制系统相关概述

在电厂总体控制系统当中，热工控制系统发挥着重要作用。这个系统主要由三部分构成，分别是控制系统、检测系统以及执行系统。由于电厂的热工控制系统的工作条件比较复杂，所以，比较容易出现故障事故。随着我国科学技术不断发展，自动化技术逐渐在热工控制系统内应用。目前，电厂热工控制系统核心系统是DCS系统。烟气的脱硫系统是利用计算机来操作控制，在操作过程当中，还能够对系统运行状况进行检测，继而提升了控制系统的稳定性。利用辅助系统的集中控制网络可以将不一样的设备连通起来，这有助于及时对系统的状态进行调整，进而更好的满足电厂多元化需求。

2火电厂热控系统的信号干扰因素

2.1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。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。

2.2电磁耦合和静电耦合

在热工控制系统当中，含有平行分布方式的信号线。然而在这些信号线当中，电容可以通过干扰信号来生产一定的电抗通道，其有利用干扰信号作用于控制系统内。出现这种干扰的主要原因是静电耦合。它是通过电磁感应来对电动势进行产生。它出现在信号线的周围，利用导体间的作用，干扰信号通过电动势进一步对控制系统产生不利影响。

2.3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。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。

3电厂热工控制系统中抗干扰技术的应用

3.1屏蔽技术方面的应用

在电厂运行热工控制系统过程中，对干扰信号的影响能够利用屏蔽技术来实现更好的抗干扰效果。屏蔽技术的原理是让干扰信号不能传输到电厂的热工控制系统当中，进而不会控制系统带来负面影响，确保了控制系统稳定、安全的运行。干扰信号屏蔽技术的运用要构建一套屏蔽体系，并将这个体系放置在电厂热工控制系统内。然而，构建屏蔽体系能够通过金属导体对要保护的结构来隔离，不但可以实现对外部干扰信号进行隔离的效果，还可以在一定程度上，防止电流发生耦合性的噪声。这样，电厂的热工控制系统内的测量信号就不会受到外部磁场太多的负面影响，实现更好的测量精度。在电厂的热工控制系统内，信号线路以及电路是比较容易受到干扰的。所以，在构建屏蔽体系过程中，需要将这些构建看成是保护的重点对象。为了更好的对干扰信号进行屏蔽，能够利用带有屏蔽功能的电缆线，进而可以清楚静电感应干扰信号，更好的对整个系统的安全运行进行维护。

3.2物理隔离技术措施

物理隔离技术措施在热工控制系统抗干扰技术领域当中占据基础性地位，工作原理是应用物理领域中的隔离措施，让各个干扰信号有效的被阻隔，以便于可以让热工控制系统的影响得到有效控制，逐步提升热工控制系统共的稳定性及安全性得到大幅度提升。在物理隔离技术措施实际应用的过程中，可以让导线电阻的绝缘效果有效提升，最终达成抗干扰目标，可以使用抗压效果比较好的绝缘材料以及电绝缘电阻，逐步将电阻的绝缘效果提升到一定水平上，以免电阻对系统造成干扰。在系统物理隔离技术措施实际应用的过程中，设置模式显得较为重要，应当予以相关设置和技术领域中的要求充分重视。弱电信号以及强电系统回路不应当使用同一个接地线，以便于可以对接地过程中形成的干扰形成有效控制。电气、控制系统以及防雷接地系统应当独立设置，对三者之间的相互距离形成有效控制，以免三者之间相互影响，在此基础上就可以对热工控制系统稳定性及安全性做出保证。

3.3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。

3.4增强热控系统稳定性

在热控系统的运行阶段,及时优化系统内部结构的稳定性,可以提升热控系统的抗干扰能力。设置热控系统控制中心的参数,当不稳定因素暴露出相对明显的问题时,控制中心及时发出控制命令,采取相应的控制措施,不断优化热控系统的逻辑能力,提高热控系统的稳定性。

在系统内部设置多方位测点,采用三维逻辑判断系统运行的稳定性程度,有效识别每一个测点间距,判断出测点间距内系统结构的质量,在这一过程中,可以及时发现有故障的测点间距,并根据间距位置找到故障结构点,控制中心则立即发出对故障点的保护功能,避免造成新的故障连锁反应。热控系统稳定性的优化过程与技术人员的专业技术息息相关,技术人员通过对热控系统逻辑能力与稳定性两方面的设计与控制进行抗干扰能力的优化,使得热控系统运行过程的安全性能和稳定性能得到改善。

为有效提升热控系统的稳定性,将抑制干扰信号设备接入热控系统,与电源开关并联安装,使得热力系统运行时不受供电电压质量的影响,只要保持电源开关处于打开状态,抑制设备就可以有效拦截热控设备周围的电磁波,提升热控系统的稳定性。当电源供电电压处于正常状态时,抑制设备内部产生的电磁波就可直接被有效抑制,保护电力系统运行状态下的恒定电压,进而提高热控系统的抗干扰性,这一过程中,只要保证电源的供电质量,就可有效保护热控系统内部易受电磁波干扰设备的安全,提高热控系统的稳定性,进而提升其抗干扰性能。

结论

综上所述，在现代电厂热仪表中干扰问题依然存在，为了达到科学的抗干扰目的，需要明确该问题的重要性，并通过对干扰来源的追溯，对其不同作用方式的类型评估，结合现场实验及实际测定收集相关数据，以此在依据充足的条件下，制定出针对性的抗干扰方案，做到对干扰问题的全面排除，为热仪表的安全运行提供技术保障，为电力生产工作的顺利进行保驾护航。

参考文献：

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