关于电厂热工控制系统应用中的抗干扰技术探讨

魏亮

【摘要】电厂的正常运行离不开热工控制系统的作用，但是在日常的工作中，热工控制系统经常会受到一些与热工信号无关的电信号的干扰，影响着热工控制系统的正常运行。常见的干扰信号一般是来自系统电源或者信号线上的电信号，这类信号容易导致热工控制系统出现误差，如果电厂热工控制系统受到比较强烈的信号干扰，很有可能会引发严重的电力事故，需要采取措施解决这类问题。

【关键词】电厂；热工控制；抗干扰

0前言

随着经济的发展与科技的进步，电力能源在人们的生产和生活中发挥着重要的作用，对于电厂的建设和规划国家也给予了大力的支持。在电厂的正常运行中，热工控制系统发挥着关键的作用，是电厂能够安全生产和高校运行的前提。但是，随着电厂规模的逐渐扩大，场内的各种设施引入了现代化的技术，热工控制系统的功能和体系也越来越复杂，受到的干扰因素也越来越多，影响着热工控制系统的正常运行。

1干扰信号的分类

1.1差模干扰信号

在电厂热工控制系统中，差模干扰信号是主要的干扰信号种类，这类干扰信号产生的主要原因是热工控制系统中一些电路在串联或者是叠加的过程中而产生的，这种干扰信号往往是互相影响的。热工控制系统中受到的差模干扰信号对热工控制系统中的电压有着重要的干扰，尤其是对热工控制信号的两个极点间的电压形成严重的干扰。在电厂热工控制系统中，差模干扰信号在热工控制系统中的电压干扰会使得整个电磁场在信号之间出现一种耦合感应，此时差模干扰信号的干扰作用会导致热工控制系统中的电路失去平衡，进一步发展成为共模干扰模式，并且伴随着一定的电压产生。在电厂热工控制系统中，差模干扰信号一旦转换成共模干扰信号，这种干扰所产生的电压叠加在热工控制信号上，就会使得整个热工控制系统的功能受到严重的影响，影响正常运行。

1.2共模干扰信号

在电厂热工控制系统中，差模干扰信号可导致共模干扰现象，对热工控制系统产生严重的影响，但是在热工控制系统中，主要的共模干扰信号来自于热工控制信号对地产生的电位差，这种电位差是共模干扰信号产生的主要原因，也是最普遍的一种信号干扰方式。在电厂热工控制系统中，产生共模干扰信号的电位差能够通过电磁辐射、介入电路等多种方式影响着热工控制系统的正常运行，还能够通过对地电位差的方式对热工控制系统的信号产生严重的干扰。在电厂热工控制系统中，共模干扰信号是常见的干扰方式，对热工控制系统的正常运行有着严重的影响，为了确保热工控制系统正常运行，必须采取措施对这类干扰信号进行平衡抑制。

2主要的干扰源

2.1漏电阻和公共阻抗引起的干扰

在电厂热工控制系统中，对其正常运行产生信号干扰的源头有很多，只有找到真正的干扰源，才能从根本上解决信号干扰问题，才能保证热工控制系统免受干扰，正常运行。在热工控制系统中，一些电路在长期使用的过程中，容易受到周围环境的氧化、老化等作用，使得电路在使用的过程中出现漏电阻等问题。在热工控制系统中，由于绝缘不良造成的漏电阻现象是常见的问题，漏电问题容易影响到其他的信号，对热工控制系统产生干扰。在电厂热工控制系统中，经常会出现两个或者多个回路共用一个阻抗，这个阻抗被称为公共阻抗，公共阻抗容易导致各个电路之间产生一定的干扰，影响着热工控制系统的正常运行。

2.2耦合引入的干擾

在电厂热工控制系统中，由于耦合问题而引入的信号干扰也是常见的一种类型，这类干扰主要分为两种，一种是静电耦合引入的干扰，另一种是电磁耦合引入的干扰。在电力系统中，通常都是由许多电路组成的，在热工控制系统中，一些控制信号的线路必须是平行布置的，在平行的控制线路中就会产生电容，这种电容为交变干扰信号提供电抗通道，电抗通道的产生就为外界的干扰信号提供了场所，于是引入了干扰信号。电磁耦合引入的干扰是因为在热工控制系统中，电路之间产生交变的感应磁场，这些交变的感应磁场互相影响，在一些电器元件之间产生一定的电动势，从而对热工控制系统产生干扰。

2.3计算机供电线路上引入的干扰

在一些比较大型的电厂中，电气设备也是比较大型的，在控制的时候需要引入更多的线路与计算机相连。电气设备在日常的控制中需要进行频繁的启动，一些大的开关装置动作也比较频繁，在启动和开关闭合的过程中，容易产生一些很强的交变磁场。由于计算机供电线路之间产生的交变磁场容易产生高频干扰和耦合干扰，影响计算机的正常工作，进而影响热工控制系统的正常运行。

2.4外界干扰源

在电厂热工控制系统中，除了以上系统内部线路之间产生的干扰问题之外，外界的干扰源也会对热工控制系统产生影响。在电厂热工控制系统的正常运行中，外界的天气也会造成系统受到信号的干扰，比如说雷雨天气，雷击可能会在电厂热工控制系统周围产生磁场，而且雷击的能量比较大，其电磁干扰信号比较强。随着现代科技的进步，现代的无线通讯设备应用广泛，但是在电厂中，无线通信设备会发射较强的电磁波，并且产生较强的交变磁场，这种磁场通过电路板的耦合作用容易对热工控制系统产生干扰。

3电厂热工控制系统中抑制干扰信号的策略

3.1物理隔离

在电厂热工控制系统中，为了避免干扰，经常采取的策略就是物理隔离。物理隔离是一种比较简单的抑制干扰信号的策略，但是却有效抑制了一些干扰信号。对于漏电问题，物理隔离是有效的方法，能够杜绝各个导线之间存在的漏电问题。采取物理隔离方法时，要保证安全性和可靠性，在工程施工时就要选择正确的绝缘材料，使得工程的绝缘可靠性和安全性达到标准。不仅是绝缘材料有着较高的要求，在敷设电路时，要想达到物理隔离效果，要保证尽量避免出现平行敷设电路，在传递同类测量信号时要尽可能地使用多芯电缆，在进行系统接地线的敷设时应当避免强电系统与弱点信号的回路共同接地线。

3.2屏蔽干扰信号

在电厂热工控制系统中，虽然物理隔离是比较有效的抗干扰测略，但是仅仅依靠物理隔离方法并不能达到最好的抗干扰效果。在电厂热工控制系统中，有许多元器件之间也是能够产生信号干扰的，但是物理隔离方式并不适用于这类情况，此时需要利用一些金属导体对这些元器件进行包围，对干扰信号进行屏蔽。

3.3平衡抑制

在电厂热工控制系统中，都需要建立一种平衡电路来抑制系统中的某些干扰信号。这类抗干扰的方式主要原理就是平衡电路能够与正常的运行电路产生相同的干扰电压，从而其他的干扰信号进行平衡抑制的作用，将系统中的干扰信号抵消掉。在电厂热工控制系统中采取平衡抑制的方法能够有效地防止外部的电磁场对热工控制系统产生干扰，是一种简单有效的抗干扰方式。

3.4控制好干扰故障

在电厂热工控制系统中，系统故障是导致系统受到干扰信号影响的重要原因，因此，在进行热工控制系统的抗干扰测略中，控制好干扰故障是一项重要的策略。比如说热工控制系统的某些线路出现老化、漏电等故障容易导致系统产生干扰信号，此时应当及时采取措施解决这类故障，才能消除这类干扰。除此之外，在电厂热工控制系统的抗干扰中，还应当控制的干扰故障还有接地不良、循环水泵故障等等。

４结语

随着经济的发展与科技的进步，电厂的现代化建设和运行离不开热工控制系统的正常运行，而在系统运行中常受到各种信号干扰，影响着系统功能的发挥，必须采取措施解决这类问题。

【参考文献】

［１］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，2013，22:182.

［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，2012，20:69-70.

［责任编辑：薛俊歌］