李江
陕西能源赵石畔煤电有限公司雷龙湾电厂 陕西省榆林市 719100
【摘要】电厂热工控制系统在工作过程中很有可能受到干扰信号影响,导致系统运行安全性与稳定性降低,笔者结合多年实践经验,针对电厂热工控制系统运行时常见的干扰源以及信号进行分类,以此作为基础针对热工控制系统运作时多种抗干扰技术应用模式进行探究,结合实际案例供操作人员参考借鉴,在此基础上全面提升热工控制系统的稳定性与安全性。
【关键词】电厂;热工控制系统;抗干扰技术;运用
近几年经济发展速度持续加快,居民生活以及企业生产电力需求量也快速增加,为了提升电力质量,国内电厂一定要确保热工控制系统高效安全运作,当然也要保证稳定性。不过在实际应用过程中,系统抗感染能力不是很强,经常遭到各种各样的信号干扰,致使系统动作失灵,引发各种各样的故障,导致满足不了用户的用电需求,为了解决这个问题在热工控制系统中要及时应用抗干扰技术。
一、电厂热工控制系统常见的干扰源
在热工控制系统工作时,往往受到外界的各种干扰:(1)供电电源干扰。系统运作环境相当复杂,工作环境周边往往存在非常强的磁场,当然也会设置直流传动装置,导致系统的工作室出现各种各样的故障,而且传动装置还有可能造成谐波等问题,导致电厂正常生产受到影响。(2)系统内部干扰。热工控制系统内部结构相当复杂,电路间往往存在电流干扰以及辐射干扰等诸多问题,结合逻辑电路之间的差异,内部干扰主要包括同频以及临频两种干扰模式,都会对系统正常工作带来影响。(3)信号产生干扰。系统工作环境比较复杂,附近环境也有可能造成信号干扰,一旦受到周边信号源的干扰,电力信号可能无法正常工作,工作效率也将大大折扣。
二、电厂热工控制系统干扰信号分类
结合各种干扰源带来的影响,信号干扰可以划分为两个种类,第1种为差模干扰信号,在系统运作过程中控制信号发生串联或者叠加,多个信号之间彼此影响而形成。此类干扰问题将对信号电压带来不同程度影响,电磁场受到影响后也会产生电压。与此同时,热工控制系统整体控制效果以及精度将出现显著下滑;第2种为共模干扰信号,系统里面的信号对地将出现地位差,通过电磁辐射等各种形式对系统运行效果产生影响。
三、电厂热工控制系统中抗干扰技术的运用
(一)干扰技术运用方式
电厂热工控制系统如果能安全稳定运作,不但可以给电厂带来最大效益,同时还可以与社会发展相关需求保持一致,防止对居民生活以及生产带来影响。因此为了防止干扰对系统正常运作带来影响,应该将抗干扰技术应用在系统中,针对周边的各种干扰计划进行屏蔽或者隔离,确保系统的安全稳定运行。笔者针对多种抗干扰技术进行深入分析,除了干扰处理以及物理隔离技术之外,还包括常见的平衡抑制以及屏蔽等技术:
1、屏蔽技术应用方式
电厂热工控制系统如果正保持运行,为防止干扰信号对系统运作带来影响,通常可以使用屏蔽技术。这种技术的原理在于屏蔽干扰信号,使干扰信号不能与控制系统发生接触,就不会对系统带来干扰,在这样的基础上系统运作才能更加安全稳定。屏蔽技术,在具体使用时首先操作人员要创建完善的屏蔽体系,然后将其安装在系统里面,在创建时可借助接触导体对系统进行保护。在此基础上,不但可以屏蔽信号干扰,同时也能够抑制电流耦合性噪声,防止系统受到干扰信号的各种影响,在测量的时候才能确保精准度。事实上,系统运作过程中信号以及电路等经常被干扰部件影响,因此要对这些重要部件给予特殊保护,对其展开有效屏蔽。除此之外,操作人员可以在系统里面应用屏蔽性电缆技术,将信号干扰源进行快速清除,保证系统安全稳定运行。
2、物理隔离技术应用方式
热工控制系统在运作过程中经常出现干扰问题,为了更好的进行抗干扰,通常操作人员也会用到物理隔离技术,这种技术原理在于通过物理隔离阻断系统里面的各种干扰信号,使这些信号不能进行传输。在此基础上可以对系统进行全面防护,导线绝缘效果也将得到大幅度提升,最终系统抗干扰能力也将大大增加。详细而言,结合抗干扰技术思路以及工作原理,在系统设计过程中对所有部件绝缘技术引起足够重视,同时在选购绝缘材料时还要保证足够的耐压性。除此之外,漏电阻也要筛选那些绝缘性能较好的,这样才能全面提升系统抗干扰能力,保证电厂稳定运行不受到外界影响。
3、平衡抑制技术应用方式
与屏蔽技术不一样,平衡抑制技术具有更好的抗干扰效果,而且这种技术操作起来比较简单,实用性非常强,优势较为明显,因此在热工控制系统中应用的相当广泛。在控制系统里面使用该技术主要为了消除各种干扰信号,对系统进行全面保护。该技术工作原理主要为在系统里面设置两条一模一样的信号传输导线,在传输信号时导线之间将出现干扰电压,在这种情况下干扰电压将达到平衡,这样就可以对干扰信号进行抑制或者直接消除,确保电厂系统的稳定运作。
4、干扰故障处理技术应用方式
(一)干扰技术原理及应用
在电厂热工系统里面也经常用到干扰故障处理技术,可以发挥出更好的抗干扰效果,保证系统的安全稳定运行。在具体应用过程中,操作人员首先要对接地系统进行设计,保证合理连接,否则干扰程度往往会有所加强。在检查系统的过程中,倘若系统出现接地不良的情况,一定要对故障所在位置进行全面检查,这样可以更好的做好预防措施。在具体应用时,操作人员结合实际情况对检测仪器数量进行扩充,然后开始检测接地线,同时还要设置相应的保护措施,防止出现更多干扰问题;其次,系统保护动作精准度要适当进行提升,这样才可以更好的处理干扰引发的各种故障,进而对故障问题进行有效解决,全面降低因此对电厂运行带来的各种损失。在控制系统正常运行时,很有可能由于母线倒闸而出现电磁干扰,不过如果能应用干扰故障处理技术就可以发挥出很好的抑制效果,前提在于操作人员在线路设置时要保证具有屏蔽性能,防止电磁干扰对系统运行带来较大影响,这样才能让保护动作更为精准及时,不至于阻碍系统的正常运行,全面提升系统运作的安全性与稳定性。
(二)干扰技术具体运用案例
国内某电厂在正常运行过程中,循环水泵突然发生跳闸问题,原因不明。出现该故障后,维修人员第一时间到达现场进行全面检查,检查部件主要为DCS控制系统、仪表设备、通道卡件等等,然而检查完毕后并没有发现出现故障的原因。因此为了探明水泵跳闸的根源,及时解决故障,技术人员此时开始应用屏蔽信号干扰技术,这样有助于将系统运作过程中可能存在的干扰途径直接切断。紧接着开始调整系统模拟信号,将电容滤波回路进行扩充,随后在分布式系统组态里面找到了水泵跳闸的根源,找到故障后第一时间进行解决,很快系统恢复正常工作,确保系统安全稳定运行,不至于给电厂带来经济损失。
四、结语
通过上面分析可知,电厂热工控制系统能否正常运行直接影响着供电质量,在实际运作过程中往往出现干扰问题,导致系统发生各种故障。因此要结合系统具体需求,在运作过程中及时应用抗干扰技术,有效预防并屏蔽干扰信号,在此基础上加以处理,确保系统的安全稳定运行,最终将电厂社会以及经济效益进行提升。
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