火电厂控制系统抗干扰举措研究

陈松

摘要：火电厂控制系统在受到系统内部、外部环境以及人为等因素的干扰下会影响其功能的正常发挥，因而会对火电厂可靠运行造成影响。为此，文章从这三个方面对干扰火电厂控制系统运行的干扰源进行分析，并针对这些干扰源提出了相应的抗干扰举措，以供参考。

关键词：火电厂;控制系统;抗干扰

1引言

在目前火电厂的自动化控制系统中，热工控制系统占据主要地位，也是直接影响火电厂能否安全和稳定运行的重要系统。在此类控制系统运行中，容易在外界环境中的各种因素以及系统本身和人为因素等干扰下而影响其功能的正常发挥，或者是会对其控制的准确性造成干扰，导致出现保护误动作等问题以及其他电力事故。尤其是在目前火电厂发电机组参数在不断增加的趋势下，更是对控制系统的运行可靠性提出了更高的要求。为此就需要分析对其控制系统可靠运行造成影响的干扰因素，针对性的采取抗干扰预防措施，确保火电厂控制系统以及整个火电厂发电机组的可靠运行。

2火电厂控制系统的干扰源分析

2.1系统内部干扰源

火电厂控制系统的正常运行，需要应用计算机、电子、通信等多种综合性技术，同时需要发挥系统内部数量庞大的各个部件的功能来共同实现的。为此，其中的不同部件其自身质量，尤其是自身的抗干扰能力，还有这些部件之间的相互干扰问题，则成为影响此控制系统可靠运行的内部干扰源。除了此系统中的上述硬件部分，系统的正常运行离不开软件的应用，如果没有做好对软件的合理应用以及更新和改造，也会导致此系统软件的功能难以有效发挥，或者是无法适应硬件的升级改造要求，也会对整个控制系统抗干扰能力的提升造成阻碍，难以保证系统的整体可靠性。

2.2外部环境中的干扰源

在控制系统运行中进行信号的正常传递过程中，其外部环境中的电磁波等因素也容易对其造成干扰，这主要表现在电磁波等外界干扰因素会干扰整体信号的传输，造成信号传递混乱而影响信号发送和接收的正确与否。如果出现终端接收的数据与采集的数据不一致的问题，这就会造成终端所执行指令的正确性。同时还会导致出现信号无法被有效传输或者是传输速率降低等问题，对火电厂的正常运行造成严重干扰，并增加其运行中的安全隐患。此类电磁波的干扰源不仅发生在系统内部的各个电器元件之间的相互干扰，而且在控制系统运行环境中存在的各类手机和对讲机等无线通讯工具的使用，也容易导致电磁波的产生，这些电磁波类的干扰因素会通过信号线或者是设备电路板等位置进行耦合，从而会对信号的正常接收和传输造成干扰。此外，自然环境中还有其他类型的干扰源，比如雷电、大气环境中的温湿度等因素，都可能会对火电厂控制系统造成干扰。

2.3人为因素

在火电厂控制系统运行中离不开工作人员的操作与检修维护管理，而在实际操作中出现误操作或操作失误的问题，也会导致各种问题的产生并影响其整体运行的可靠性和抗干扰能力。此外，在上述工作过程中存在不规范使用无线通讯工具等现象，也会造成对火电厂控制系统的干扰。而导致出现上述问题的原因，主要是由于工作人员的自身专业素养和技术水平偏低而造成的。

3火电厂控制系统抗干扰举措

3.1控制系统抗干扰思路

针对影响此控制系统可靠运行的干扰源，首先需要采取软件优化措施。正如前文所述，没有做好软件的及时维护以及更新等容易导致其与硬件设施不匹配并降低控制系统的抗干扰能力。为此，就需要做好控制系统软件的定期维护和检修，及时发现其应用中的缺陷和问题，还要定期升级和更新软件，保证其与硬件设施相互匹配，保证各项硬件和软件功能的有效发挥。其次是做好对环境因素的控制。基于对此控制系统造成干扰的外界环境中的电磁波干扰、以及雷电和温湿度等因素造成的干擾，需要做好对控制系统中各个设备和元器件的防护工作，监测和控制系统运行环境中的温湿度参数并及时采取控制措施，采取其他的隔离以及防干扰措施来避免电磁波对系统信号的干扰。

3.2具体的抗干扰措施

首先是采取物理隔离的方式。为了防止控制系统运行中的信号被干扰，比较有效的方式就是通过物理隔离技术的应用，不仅要保证所应用的线路和设备的绝缘材料具有较高的可靠性，具有较高的耐压等级以及导线之间不会出现漏电阻以及漏电流等问题。而且还要在导线敷设的过程中严格按照相关规范和标准开展，尽量避免平行敷设或者将导线进行捆扎，还要将弱电和强电信号进行有效隔离。此外，在电缆敷设时应将信号导线和动力导线进行区分，同时还要将信号线和电源线进行区分。如果必要时在同一电缆上进行两根信号一致导线的敷设，则需要此电缆为多芯电缆，并且要保证其传递信号的类型一致。不仅如此，还要保证其敷设环境中不存在干扰因素，将火电厂的DCS系统与电气和防雷接地等系统进行隔离。

其次是采取屏蔽干扰的措施。这主要是通过金属导体对设备或线路进行包围的方式来对其信号进行隔离，可以有效抑制电流性噪声耦合，同时也尽量减少外部电磁场对控制信号造成的干扰。

最后是采取接地保护的方式。此种方式就是通过安装接地保护装置的方式对干扰预案进行抑制，主要有保护接地以及工作接地等方法。其中前者就是通过金属连接体对不带电金属进行接地保护，在此不带电金属出现意外带电情况时则可以通过接地电阻将短路电流导出，起到消除互容耦合和互感的作用，防止仪表设备等收到带电因素的影响。结合上述原理，则需要对屏蔽线进行接地处理。

4结语

火电厂控制系统运行中容易在其系统自身、外界干扰因素以及人为操作因素等影响下而干扰其信号并影响其功能的发挥，不仅会影响火电厂发电机组的正常和高效运行，而且还可能导致安全事故的发生。为此，就需要针对以上干扰源结合正确的抗干扰思路来采取相应的抗干扰预防措施，提升火电厂控制系统的抗干扰能力，保障火电厂控制系统乃至整个火电厂的安全与稳定运行。

参考文献：

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