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摘要:随着我国科学水平的不断提高，计算机技术得到了飞速的发展，我国火电厂在进行生产的过程中自动化技术也在不断的提高，因此发电厂在生产的过程中DCS控制系统的运行起着非常重要的作用。但是火电产中的热工控制系统在发展的过程中还存在许多的干扰源，这些干扰源能够影响到热工DCS控制系统的正常工作，因此在进行生产的过程中要不断的提高系统的抗干扰性能，本文首先分析在热工DCS控制系统中的干扰源，然后提出提高抗干扰能力的对策。
关键词：火电厂；DCS控制系统；抗干扰能力
干扰就是在系统在运行的过程中在系统电源线、信号线或者是其他与热工信号无关的电信号，这些电信号的存在能够对系统在测量和数据传输中产生误差，甚至有可能对整个系统产生误动的影响，进而引发严重的安全事故，这些电信号能够对系统产生干扰能力，因此又被称为干扰信号。
1 热工DCS控制系统中干扰的主要来源
电力网络、电气设备、无线广播等一些设备在进行工作的过程中都能够在空间上产生辐射电磁场，从而产生辐射干扰。一般来说辐射干扰的分布较为复杂，如果热工DCS系统在该辐射磁场的范围内就会受到干扰。辐射干扰的大小取决于现场设备的布置、设备所产生的电磁场的场强大小以及磁场频率的大小等等，因此一般在使用的过程中都会设置屏蔽电缆从而对热工系统以及一些元件进行保护，以便能够抵抗辐射干扰的作用。
测控信号实质上就是电流发生微弱变化的直流或者是交流信号，该信号经过长距离的传输之后会在大功率的电机或者是电力设备中产生磁场。高压电气设备或者是其他电磁波产生的辐射都是在不断变化的，这些辐射在变化的过程中会以不同的方式或者是不同的途径，进入到系统中，从而对系统产生干扰。一般来说干扰在整体上可以分为两大类，即外部干扰和内部干扰。
热工系统在运行的过程中还会受到电源的干扰。电网在供电时很容易在线路上产生感应电流和感应电压，尤其是的那个电网内部发生较大变化时，干扰性能会增大。系统在抗干扰的过程中经常采用隔离技术，但是由于系统在设计的结构和工艺上原因，导致干扰隔离效果并不是很理想。
热工DCS系统在进行连接的过程中主要是依靠信号传输线进行数据信号的传输，但是这些信号线除了能够传递正确的信息以外，还会受到外界的干扰。比如说系统接地的主要目的是为了电磁干扰和设备向外发出干扰，但是在进行接地的过程中由于接地的错误，不仅不能够屏蔽干扰信号，甚至会产生更大的干扰。
2 提高热工DCS控制系统抗干扰能力的对策
为了保证热工DCS控制系统在运行的过程中避免受到干扰，在进行设计时就需要采取抑制干扰的措施，切断干扰源和干扰途径，从而提高系统的整体抗干扰的性能。
（1）电源抗干扰的对策
电源在控制系统的使用中占有非常重要的作用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆电网对系统的干扰就是通过电源信号进入的，变送器和信号仪表的供电系统应该选择一些电容小、且自带隔离配电器的设备，这样就可以隔绝大部分的电磁干扰，从而减少去DCS控制系统的干扰。除此之外，为了保证电网供电的可靠性，在进行设计时可以采用不间断供电电源对系统进行供电，主要是由于该店元在供电时具有较强的抗干扰性能，这样就会减少从电源信号中进入到DCS控制系统中对整个系统的运行产生干扰。因此选择抗干扰性能较好的不间断供电电源是DCS控制系统中最为理想的一种电源模式。
（2）接地系统抗干扰的对策
在系统设计时进行接地系统的设计主要目的除了要求系统能够安全操作以外，更重要的是为了抑制干扰。但是错误的接地设计不仅不能够起到相对应的目的，甚至有可能会产生更大的干扰，因此在进行热工DCS控制系统设计的过程中要正确的选择接地点，确保接地系统设计的正确性。在系统设计时如果与动力强电系统采用同一点节点就需要严格的控制接地电阻的阻值，如果DCS控制系统采用单独的接地系统就需要满足厂家的要求。一般在接地系统设计的过程中主要采取的接地方式有浮地方式、直接接地方式、电容接地方式三种。
（3）电缆抗干扰的对策
热工DCS控制系统在运行的过程中主要接收的信号有：热阻信号、热电偶信号、变送器信号、等电平信号等等，这些信号在传输的过程中都会对系统的正常运行产生影响，因此设计时可以采用屏蔽双绞电缆，这样可以有效的避免干扰。在电缆抗干扰过程中利用双绞线代替平行导线是有效抑制干扰的一种方式。在双绞线中每一个绞扭环中都会产生不同的交变磁通，周围的导体在这些磁通中运动就会产生相对应的电动势，根据分析可以知道相邻两个绞扭环之间的产生的电动势的方向相反，这样在整个双绞线上产生的电动势就会相互抵消，从而起到很好的抑制干扰的效果。
（4）信号隔离的抗干扰对策
信号隔离就是将变送器或者是各种仪表中的信号，利用半导体的作用对信号进行调制，经过调制之后的信号会利用光感器或者是磁感器的作用进行隔离和转换，然后将隔离之后的信号应用到系统中。经过变换之后的隔离信号之间是相互独立、互不干扰的，这样就可以有效的提高信号的可靠性。输入的电压、电流和频率的大小等信号会被采集之后传送到运算器中进行放大和运算，这样经过放大和运算的信号会再经过抗干扰处理，就变成了隔离信号，这样就可以安全的输送到热工DCS控制系统中使用，从而有效的消除在系统中产生的高低频脉动干扰信号。
结语
在火电厂生产的过程中热工DCS控制系统的干扰问题是一个非常复杂的问题，该问题直接关系着电厂的生产和控制的效率，因此在进行系统设计时要采取相对应的策略提高系统的抗干扰性能，在本文的设计中就从电源抗干扰、接地系统抗干扰、电缆抗干扰、信号隔离抗干扰四方面提出有效的对策，以为有的研究奠定了良好的理论基础。
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论文作者:王家平,肖富余,张冰昌
论文发表刊物:《电力设备》2016年第24期
论文发表时间:2017/1/16
标签：干扰论文; 抗干扰论文; 信号论文; 系统论文; 控制系统论文; 热工论文; 过程中论文; 《电力设备》2016年第24期论文;