【摘 要】隨著環(huán)境污染程度的不斷加重,熱電廠電氣控制系統(tǒng)的影響因素越來越多,使氣控制系統(tǒng)受到各種干擾,給熱電廠正常運行帶來極大影響。本文就熱電廠電氣控制系統(tǒng)所受到的干擾類型進行分析,提出熱電廠電氣控制系統(tǒng)的抗干擾措施,以提高熱電廠電氣控制系統(tǒng)的運行安全性,促進熱電廠電氣控制系統(tǒng)的抗干擾技術(shù)水平不斷提升。
【關(guān)鍵詞】熱電廠 電氣控制系統(tǒng) 干擾類型 抗干擾技術(shù)
近年來,熱電廠電氣控制系統(tǒng)的不斷發(fā)展中,干擾成為了急需控制的主要問題,因此,不斷提高電氣控制系統(tǒng)的抗干擾能力,對于減低系統(tǒng)故障發(fā)生率具有重要意義。
一、熱電廠電氣控制系統(tǒng)干擾所受到的干擾類型
根據(jù)熱電廠電氣控制系統(tǒng)的干擾問題來看,干擾類型主要有如下幾種:
(一)磁場產(chǎn)生的干擾
一般情況下,電熱廠的發(fā)電機、變壓器、動力線和電源繼電器等設(shè)備是通過磁場進行運行,并且,電流較大的情況下也會產(chǎn)生磁場,給電氣控制系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)備造成影響,從而干擾電熱廠機電一體化設(shè)備的回路耦合的正常運行,致使電氣控制系統(tǒng)的運行效率降低。
(二)靜電產(chǎn)生的干擾
在熱電廠的正常運行中,各種設(shè)備的表面都存在靜電,尤其是電氣設(shè)備的情況相當嚴重。一般情況下,靜電的產(chǎn)生不會對人體或者其它生物造成影響,但是,在熱電廠電氣控制系統(tǒng)中,各種電路中產(chǎn)生的靜電電場,會給芯片和元件帶來極大影響,特別是精密度較高的電氣元件,從而干擾電容的耦合,降低整個電氣控制系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性。
(三)電磁輻射產(chǎn)生的干擾
日常生活中,人們常用的手機、廣播、電臺等發(fā)出的信號,會產(chǎn)生較高頻的電磁波,從而產(chǎn)生電磁輻射,致使數(shù)據(jù)顯示出現(xiàn)問題,給電氣控制系統(tǒng)帶來較大干擾。如果電磁輻射過大,電氣設(shè)備中的指針會出現(xiàn)嚴重抖動情況,并且轉(zhuǎn)子電壓會極不穩(wěn)定,最終影響電氣控制系統(tǒng)的正常運行。
(四)共阻抗干擾
在機電一體化的各種設(shè)備中,共阻抗干擾都存在,是電路中公共導線阻抗、電源內(nèi)阻壓降等相互形成的耦合,從而產(chǎn)生干擾,致使電氣設(shè)備始終處于相互干擾的狀態(tài)中,在電氣控制系統(tǒng)所受的干擾中,這是一種不能完全消除的干擾。
二、熱電廠電氣控制系統(tǒng)的抗干擾措施
(一)采取隔離措施
一般情況下,采取隔離措施,通過將干擾源和被保護對象隔離的形式,可以使正常信號到達所涉及的范圍,從而保證正常通信。例如:在熱電廠電氣控制系統(tǒng)中,采用光隔離端子將機組開關(guān)和控制命令進行隔離,可以使220V強電信號變?yōu)?4V信號,提高整個系統(tǒng)的運行效率,從而起到很好的控制信號干擾的作用。
(二)采取屏蔽措施
針對熱電廠電氣控制系統(tǒng)存在的干擾問題,采取屏蔽措施,可以有效降低各種干擾源帶來的影響,使系統(tǒng)的運行安全性、可靠性得到有效提高。例如:在同軸線中設(shè)置一層屏蔽層,可以有效降低外部電磁信號給信號傳輸帶來的影響,通過不同形狀的導電或?qū)Т挪牧系钠帘误w或屏蔽層,讓干擾源產(chǎn)生的干擾被包圍起來,從而讓干擾源和被保護對象之間不存在耦合情況,使信號得到正常、有效傳輸。在電氣控制系統(tǒng)中,銅帶鎧裝屏蔽電力電纜是最常用的屏蔽電纜,將不同類型的電纜分開敷設(shè),并且,不適用同一根電力的導線進行電源和信號的傳輸,可以大大提高電源和信號的傳輸效率,從而使電磁波產(chǎn)生的干擾得到有效控制。
(三)采取接地措施
在熱電廠的正常運行中,采取接地措施,可以起到最有效的抗干擾作用,從而成為電熱廠最重要的抗干擾措施,對于維持電氣控制系統(tǒng)的正常運行發(fā)揮著重要作用。采取接地措施進行干擾的有效控制,一般是對公共地線阻抗進行有效控制和對遠離地環(huán)的電流產(chǎn)生的磁場進行有效控制。
在熱電廠電氣控制系統(tǒng)的干擾控制中,針對公共地線阻抗干擾問題,一般采用DCS系統(tǒng)接地,通過“匯流條分別走線”的形式,用匯流條在電力中分別沿著模擬地和數(shù)字地進行走線,最后將兩者匯集到一起。與此同時,匯集到一起后通過電源機柜與電氣接地網(wǎng)相連接,從而完成抗干擾。因此,在實際運行中,要求該連接處的五米半徑范圍不能有大電流和大功率的設(shè)備接地點,避免電氣控制系統(tǒng)的抗干擾效果受到影響。另外,采用PLC控制系統(tǒng)接地的抗干擾措施,通過串聯(lián)一點接地和并聯(lián)一點接地的形式,可以有效降低干擾對信號傳輸?shù)挠绊?。其中,并?lián)一點接地形式在PLC系統(tǒng)比較集中的時候使用較多,并保持每個裝置的接地點和地極之間有單獨的接電線,以提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。因此,在實際操作過程中,要求接地點十米半徑范圍內(nèi)不存在大電流和大功率設(shè)備的接地點,十五米半徑范圍內(nèi)沒有較大的房屋建筑,以確保接地的抗干擾效果。
(四)采取濾波措施
通過采用相關(guān)手段,將無用或者不想接受信號過濾掉,可以達到抗干擾的目的。在熱電廠電氣控制系統(tǒng)中,根據(jù)接收信號和電磁干擾兩者頻譜的不同,通過將頻率分開接受的形式,可以有效控制干擾問題。
(五)采取先進軟件技術(shù)措施
現(xiàn)代發(fā)展中,先進軟件技術(shù)的推廣和運用,使熱電廠電氣控制系統(tǒng)的干擾問題得到有效控制,大大提高抗干擾技術(shù)水平。通過濾波軟件從時間和空間上將干擾信號過濾掉,對信號干擾起到一定控制作用,同時采用軟件監(jiān)控技術(shù),對干擾源產(chǎn)生的干擾進行預(yù)先監(jiān)測和控制,從而起到有效控制干擾作用。
三、結(jié)束語
在實踐過程中,根據(jù)不同干擾源的特點,采取相應(yīng)的抗干擾措施,才能保證系統(tǒng)的正常運行,從而使熱電廠電氣控制系統(tǒng)的干擾問題得到有效控制。
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