电厂热工控制系统中抗干扰技术的应用

文/方国伟

1 干扰的主要来源

1.1 绝缘电阻与公共阻抗

绝缘电阻的数值能够明确的反映绝缘能力的高低。漏电问题的产生主要是由于绝缘电阻本身的材料，热工控制系统的长期工作也会导致绝缘电阻产生老化，最终导致其丧失了绝缘作业而造成漏电现象，漏电的现象就有可能会对系统造成干扰。公共阻抗是指因为多个回路交叉的现象，而不同回路互相会造成干扰。

1.2 静电耦合与电磁耦合

热工控制系统中的信号线为平行分布，而在其中的电容可以给干扰信号提供通道，所以说为干扰信号的入侵创造了可能性，一般此类干扰出现的根本原因多为静电耦合。在信号线分布的周围，一般会有电磁场，利用导体产生相互作用，干扰信号则是根据电动势的变化对热工控制系统产生干扰。

1.3 天气因素

一般在天气比较差的条件下，特别是在雷雨天气中，信号线的周围会出现非常大的磁场，从而出现干扰信号。同时，控制系统本身有着大量的接地线，在遇到天气比较恶劣的情况时，对接地线造成干扰也会一定程度上导致热工控制系统干扰的产生。

1.4 无线设备的干扰

无线设备一般情况下会自发出现电磁波，如果在电厂热工控制系统的环境下应用无线设备，就会造成干扰磁场的出现，而干扰信号能够利用系统的信号线路对其产生干扰。目前无线设备的干扰能够使用避开干扰源的方式进行解决。

2 干扰信号的主要类型

2.1 差模干扰信号

差模干扰信号主要是因为热工控制系统内多个信号的不断叠加，不同信号会进行相互作用，从而出现干扰的现象。差模干扰信号是因为线路极点中有电压产生，其电压本身直接受电路耦合的作用较大，电压可以在系统中不断累积及相互影响，最终导致系统出现失灵现象，测量数据失真。

2.2 共模干扰信号

共模干扰信号的出现主要是由于电压的作业，热工控制系统在运行过程中，可以和地面间构成电势差，电磁辐射或者电磁波都会严重干扰热工控制系统的运行，另外，电磁感应的出现也会加快干扰信号的出现。导致电压间不断叠加，当其达到某种程度时，便会出现共模干扰信号，它的出现会导致热工控制系统丧失原本的作用。

3 电厂热工控制系统中抗干扰技术的应用

3.1 屏蔽技术的运用

在热工控制系统正常工作过程中，为了应对干扰信号可使用屏蔽技术来实现抗干扰作用。其原理则是使得干扰信号不能进入热工控制系统，进而无法对系统的稳定工作造成影响。首先要求建设一个屏蔽系统，然后将其安装在电厂的热工控制系统中。屏蔽系统可以使用金属材质对目标物体结构完成隔离，这样既可以完成隔绝干扰的作用，还能够抑制因为电流而造成的耦合性噪声的产生，这样做的话使得热工控制系统不再受到外部电磁场的作用，从而可以满足要求的测量准确性。可以考虑在屏蔽系统中安装有屏蔽功能的电缆，可以快速抵制静电感应干扰的影响，保证系统能够安全稳定的运行。

3.2 平衡抑制技术的运用

平衡抑制技术本身有着非常明显的特点，即操作方法简易，实用操作性强。此类抗干扰技术在热工控制系统中有着非常普遍的应用。其主要使用原理就是完全处理掉干扰信号，通过平行安装一样的传输信号导线来达到实际作用。导线之间的干扰电压会和干扰信号相互抵消，进而消除信号，特别是针对周围电磁场造成的干扰现象，可以实现有效的预防机制。

为了更好的达到消除信号的作用，可以考虑在热工控制系统中安装双绞线结构，这样就能发挥出此种线路的特点，既能消除内部线路之间的干扰，也能对因磁场产生的干扰信号产生一定程度的抑制，进而确保电厂热工控制系统能够安全稳定的运行。

3.3 物理隔离技术的运用

通常情况下还会利用物理隔离技术来完成抗干扰效果，其主要原理则是采用物理隔离的手段对干扰信号进行有效隔离。在进行电厂热工控制系统建设时，要最大可能的确保系统中所采用的绝缘材料还有着优异的耐压能力，另外漏电阻的绝缘能力也应该比较强，从而真正提高其抗干扰水平。另外在建设过程中还要尤其注意系统的具体运行要求，特别是在接电线路的分布方面，要尽量避免产生强电系统回路和弱点信号共同产生的现象，因为它会削弱系统中的干扰信号对系统的作用效果。同时，电厂热工控制系统还可考虑采用多芯电缆的方案，安装在相同类型的传输信号当中，可以在某种程度上对其产生干扰效果。另外还要完全杜绝平行设置的出现，因为其可以降低导线间的干扰现象，通过一系列的线路安装排布，可以对信号导线、信号动力导线、干扰源之间设置足够的距离。而且这种距离约达，系统的抗干扰能力越强。

4 结束语

总体而言，分析研究热工控制系统实际过程中的抗干扰技术，对于提高电厂系统的稳定工作的开展具有十分关键的作用。利用各个抗干扰技术的合理安排，可以实现抗干扰信号的目的，大大提高其抗干扰能力。所以说，要加大对有关抗干扰技术开发研究，并不断优化完善整个抗干扰技术的具体应用，进而不断推动电厂持续稳定发展目标的实现。