电厂热工控制中抗干扰问题的分析论文_李龙

(福建大唐国际宁德发电有限责任公司 福建 宁德 355006)

摘要:随着经济发展步伐的不断加快,我国电力行业也发生了翻天覆地的变化,在发展的同时也带来了一些弊端,电厂安全生产受到了各级政府的重视,当前在电厂安全生产中电厂热工控制系统是确保其得以稳定、安全运行的重要保障。电厂热工控制系统在运行中极易受到信号的影响,导致系统测量值偏大或者保护动作失效等,引发不安全事故的发生。基于此,本文主要针对电厂热工控制中抗干扰问题进行了分析。

关键词:电厂;热工控制;抗干扰问题;解决

近些年来热工控制系统在电厂生产中得到了很大的应用,大大增强了电厂的实际工作效率。但美中不足的是热工控制系统在实际运行中极易受到外界环境的影响,导致传输信号发生紊乱,影响设备的正常运行。干扰信号指的是在热工控制系统正常运行中随意叠加或者窜入的信号,影响热工控制系统的正常运行。现对热工控制系统的干扰信号出现原因的分析与探究,寻求有效的解决方式最大限度的减少干扰信号对设备的影响,确保电厂工作得以持久、有序开展。

1 热工控制系统干扰信号类型

1.1 热工系统干扰信号的差模干扰模式

热工控制系统差模干扰信号指的是热工控制信号在串联叠加中形成的干扰,差模干扰信号示意图见图1所示。图中各字母所代表的含义表示如下:U1表示信号源,U2表示差模干扰信号,R代表的含义是信号源的内阻。差模干扰信号是通过对热工控制系统的两个极点间电压的调节从而造成一定的干扰,将磁场之间的信号通过耦合感应或者电路失衡转换最终形成共模干扰。随着电压的不断累加并运用于热工控制信号上长此下去会影响热工控制系统的实际使用效能,造成测量误差偏大风不良现象。

图1 差模干扰信号示意图

1.2 热工控制系统中的共模干扰模式

当电路失去平衡时差模干扰模式会转化成共模干扰模式,但不管处于哪种模式都会对电厂热工控制系统造成不同程度的影响。系统实际运行过程中由于种种原因会使得热工控制信号与共模信号之间存在一定的信号差,这种现象也是造成干扰信号出现的主导因素。干扰形式多样化其中电位差是较为常见的一种类型,系统工作中电位差会通过电磁辐射影响其正常运行。电厂热工控制系统也会产生电路感应状况,电压叠加现象也会随着电路感应发生相应的变化,所以有效控制共模干扰信号的发生则显得尤为关键。

2 电厂热工控制系统应用中的干扰来源

2.1电源接入造成的干扰

技术人员通过深入研究发现造成热工控制系统出现故障的原因是多方面的,电源的不时接入是发生频率最高的一种因素。一般情况下提供给热工控制系统的电源大都来自于电网部门,但由于电网覆盖面较为广泛因此极易遭受电磁场的干扰,造成设备不能正常工作。尤其是遇到电力设备出现短暂的起停或是电网短路等巨大变故时都会对设备造成不同程度的影响。热工控制系统电源通常采取的是隔离技术,由于我国在该方面的研究较少,不管从技术层面来考虑或者是结构性能方面都受到了一定的制约,使得隔离等级较低不能满足工程实际所需。

2.2 热工控制系统内部的干扰

造成热工控制系统内部干扰的主要因素是电路之间的电磁辐射引起的,电磁辐射表现形式多种多样像元器件之间组合不恰当或者是逻辑电路之间的相互作用等。为了避免热工控制系统发生电离辐射在设计时应将上述因素考虑其中,各相关部门要根据存在的问题进行深入分析后寻求有效策略将事故发生几率降至最低。

2.3 信号线造成的干扰

热工控制系统与信号线进行信号传输中不仅会传输一些必需的信息资源,而且还会产生外部信号的干扰。干扰信号表现形式有两大类:一是借助公用信号仪表的作用降低干扰信号的传输,公用信号仪表在工作中也会产生少量的干扰信号源,但这种信号源可忽略不计。二是空间电磁辐射感应所带来的信号干扰,与前者相比较而言这种干扰对系统的损伤程度较高,不仅会造成设备精确度严重降低,而且还会损伤元器件设备。尤其是对于性价比极低的热工系统,会加大信号之间的干扰力度,造成数据存储异常或死机等不良现象。

3 影响电厂热工控制系统应用中的抗干扰技术的其他因素

(1)外部环境因素。外部环境也是影响电厂热工控制系统抗干扰技术的一项不容忽视的内容,热工控制系统在实际运行中对环境的要求较为严格,气候变化多端或者自然因素的干扰等都会造成不同程度的影响,所以技术人员在进行抗干扰技术应用中应结合当地实际地貌特征以及天气状况,选择行之有效的技术,最大限度的增强施工的成效性。 (2)人为因素的制约。在施工中操作人员技术不娴熟或者专业能力相对欠缺等也会影响电厂热工控制系统应用中抗干扰技术的有效实施。因此作为电厂要从根本上提高全体工作人员的专业能力,定期组织相关方面知识的培训活动,聘请业界一些知名专家到企业中为员工进行针对性的辅导。为了调动技术工作人员工作的积极性与主动性,应定期组织技术方面的相关考核,评选先进,采取相应的奖励措施为优秀员工颁发荣誉,培养他们的责任感与使命感。此外企业应加大资金投入力度,采取一定的政策支持吸引更多优秀的人才为其出谋划策,在选聘人才方面需设置严格的考核制度,比如应聘人员需具备电网资格证书等方可上岗,提高竞争意识,为电厂的长久发展做出一定的贡献。

4 电厂热工控制中抗干扰问题的解决措施

4.1 系统技术的有效屏蔽

所谓屏蔽系统干扰技术主要讲的是当热工控制系统在工作中受到外界干扰信号影响时可采取屏蔽的方式对其进行有效处理,从而大大降低干扰信号对热工控制系统造成的影响。屏蔽系统干扰技术的工作原理是通过将电厂热工控制系统中的一些主要配件像接收信号的信号线、主要电路等用特制金属包裹起来,形成了完整的屏蔽体系,从源头上避免外界因素对系统造成不必要的影响。

4.2 系统干扰故障的有效排查

系统干扰故障的排查工作主要从三个层面进行:一是因接地效果不良所引发的计算机系统故障。系统在正常运行过程中会因一些突发状况像接地电位分布不均,由此产生一定的电位差,造成计算机系统不能持续工作,若发生上述情况专业人员可借助相关检测仪表及时找出故障的具体位置,并采取有效的措施进行解决,确保系统得以稳定、安全的运行。二是母联倒闸所引发的动作失误。若母联倒闸的电缆发生电磁干扰现象时会直接作用于相应的系统,对正常信号的传输造成一定的影响。如果遇到上述情况技术人员可使用屏蔽效果显著的双绞线进行处理,迫使电缆干扰改变原有走向与强电电缆控制在一定范围内,尽可能的减少其对控制信号的干扰。三是电厂热工机组跳闸故障。由于条件的制约在实际设计中将循环水泵房与中央控制室之间具有很长的距离,这样当信号传输中会受到外界电磁场的干扰,引发循环水泵出现跳闸等不安全现象,影响设备的正常工作。通过上述系统故障原因的分析技术人员在日常工作中应对设备进行勤检查,发现存在异常情况应及时进行处理,尤其是一些精密度较高、对环境要求严格的设备更不能放松警惕,将故障发生率降至最低。

4.3 物理隔离技术的应用

物理隔离技术也是避免干扰信号对热工控制系统造成影响的重要举措。物理隔离技术主要是通过增强导线电阻的绝缘程度进行有效控制的。在选择材料方面技术人员应做到认真、仔细,挑选绝缘性能好的导线电阻,避免漏电阻对系统造成一定的影响。在物理隔离技术的应用中设置方式的科学与否直接关系着设备的使用率,因此在设置方面应从以下几点加以重视:一是弱点信号与强电系统回路不能使用同一接地线。二是电气、控制系统与防雷设备中所使用的接地网要控制在一定距离范围内。三是要尽可能的使传递信号相同的导线设置在同条电缆上。四是避免导线平行设置。由于信号传输中有的线路传输的信号较弱,有的则相对较强,若将其相混淆则会造成不同程度的干扰,因此不同强度的信号绝对不能使用同条导线。

4.4 接地保护技术的应用

在热工控制系统抗干扰的众多技术中接地保护技术是较为关键的一种技术,更是安全防护的首选技术。与前三种技术相比较而言接地保护技术一方面能对系统进行全面的保护,另一方面在人身安全方面也能起到相应的作用。接地保护技术通常分为两种类型:一是接地保护技术,该技术主要是通过金属部分的连接使系统成为一个整体,而且电仪表等设备可在短路情况下直接接入大地,无须其他设备的辅助;二是工作接地,工作接地是通过耦合作用产生的电压差以及低压差两者相互抵消后可大大增强仪表工作的准确性。在实际工作中应根据具体的情况选择合适的接地模式,但不管选用哪种接地模式都应严格按照相应的流程进行操作,尽可能地减弱干扰信号的强度,最大限度的保护热工控制系统处在安全、稳定的环境中运行。

4.5 强化专业技术人员综合素养的提升

随着热工控制抗干扰技术的不断升级与优化,作为技术工作者若故步自封则很难胜任工作,因此电厂企业应做好技术人员的培训工作,定期选派部分员工到其他企业去学习,吸取别厂在技术选择上的优缺点,以此提高本厂的综合实力。此外,作为技术工作者自身也要转变作风,在平常的工作中要善于学习、多思考,充分利用休闲时间强化自身的专业能力,为电厂事业的长久发展注入新的活力。

5 结束语

总之,通过对热工控制系统抗干扰问题的有效分析,找出干扰源的影响因素,继而寻求科学有效的抗干扰技术进行处理,减少干扰源对设备的影响,增强热工控制系统的抗干扰能力,确保电厂得以稳定、有序发展,为我国电力行业的发展奠定一定的基础。

参考文献

[1]史宏俊.电厂PLC应用中的抗干扰[J].河南科技,2013,11(1):46-47.

[2]刘瑞强.电厂热工控制系统应用中的抗干扰问题处理[J].产业与科技论坛,2012,28(20).

[3]张长斌.电厂热工控制系统应用中的抗干扰技术[J].电子技术与软件工程,2013,31(22):136-137.

[4]贺 胜.电厂热工控制系统应用中的抗干扰问题分析[J].中国高新技术企业,2014(30):47-48.

论文作者:李龙

论文发表刊物:《电力设备》2016年第4期

论文发表时间:2016/6/6

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

电厂热工控制中抗干扰问题的分析论文_李龙
下载Doc文档

猜你喜欢