關于電廠熱工控制系統應用中的抗干擾技術探討

白世明

（北京國電龍源環保工程有限公司大同分公司,山西大同，037008）

1 電廠熱控保護裝置的主要作用

當電廠的發電、動力、工藝設備在運行過程中出現問題時，熱控保護裝置能夠第一時間檢測到設備的故障，在報警通知電廠工作人員的同時，及時將故障設備切除，并采取相對應的聯鎖保護措施，當電廠的設備以及電廠熱控系統停止運行時，維修人員再對其進行相應的維護和檢修。熱控保護裝置的運用可以最大限度的降低電廠設備損壞，維護電廠的經濟效益，促進電力企業的可持續發展。

2 電廠熱工自動化技術介紹

電廠的熱力自動化主要具有自檢，運行控制，警報聲和設施保護的功能。在當前應用中，發電廠的熱力自動化不是手動操作，幾乎所有主要發電廠都是通過控制自動化機器間接完成的。在實際應用自動化技術時，首先要注意對電廠設備信息的實時測量，并在此基礎上實現對發電設備的監控和使用，并具有自動報警或保護系統來保護發電設備。系統。在發電過程中，發電設施的自動控制可以減少人為操作造成的錯誤，并更全面地保護設備，防止發生事故，在電力領域已經取得了巨大的成就，基本突破了過去復雜的傳統發電方式，發電廠使用的各種發電設施正在逐步改善，現在大多數發電廠正在從舊的發電方式改進為新的發電方式，以更好地適應社會的強大電力需求。自動化設備采用熱自動數字儀表代替原來的儀表，采用先進的動力控制機代替手動控制。在電力監控方面，一些合格的發電廠已經開始使用進口的電子計算機和數據顯示器。加強電力自動化監管，確保先進設備不落后等，為電廠火力發電工作打下良好基礎，有利于火力發電自動化技術的應用，在電力控制和發電方面具有一定水平的能力，中國電力工業的突破可以促進中國電力工業的積極發展。電力自動化技術具有很大的特點。首先，它是一個自我檢查系統。作為主要通過電表和自動化設備測量各種熱力發電數據的系統，它可以用于電廠熱力自動化技術中來反復檢查設備，并且在出現數據偏差等問題時可以及時進行維修和更換。其次，它是一個自動控制系統。在自動化生產和發電過程中，發電廠經常使用一些自動控制設施來及時調整生產零件和發電設備，以防止發電機故障和其他影響發電效率的條件。第三，它是一個警報系統。當生產的電氣部件不構成安全隱患或威脅人身安全時，警報系統可以幫助人們及時發現問題，并避免在任何人不在的情況下發生事故。第四，它是一種保護制度。如果熱參數過高或電氣設備出現問題，則保護系統可以及時切斷電源，停止電動機運行，減少機械設備中其他元件的損耗，并延長設備的使用壽命。

3 電廠熱控系統中的熱控保護裝置故障分析

3.1 熱控保護裝置回路故障分析

回路故障發生次數較為頻繁且對熱控裝置的危害較大。在該類故障中，回路短路、斷路、誤接以及受電磁干擾等回路問題是較為常見且易發的類型?；芈范搪穯栴}指熱控保護回路線路在某種因素影響下發生短路，這種問題一旦出現，若不能及時地切斷電路連接，將導致熱控保護裝置內部線路和相關設備元件的燒毀，保護裝置將失去作用。當回路斷路發生時，回路將被阻截，任何電廠設備信息和數據將無法接受，保護裝置也無法根據指令進行參量控制和保護，這種現象被稱為回路斷路。當熱控保護裝置的操作人員出現錯誤操作或保護裝置長時間運行且未進行檢修而出現內部線路老化問題時，極有可能導致保護裝置內部兩個，甚至更多的回路線路出現誤接現象，這種問題被稱為回路誤接，其極有可能導致保護裝置內部的燒毀。當保護回路附近存在強大電磁干擾源時，回路產生感應電流，影響回路的正常工作。

3.2 熱控保護裝置供電故障

熱控保護裝置電源一般是獨立的，這種獨立的電源設計能夠保證保護裝置的穩定性。一旦獨立電源出現供電故障，保護裝置將不能繼續工作，對電廠設備元件的保護也將立即停止，由于突然的斷電，甚至導致保護裝置出現損毀。根據供電故障的不同類型，可以分為短路問題、線路漏電、電壓不穩以及線路搭接錯誤等常見事故。電源線路短路事故不僅會導致電源供電的停止，還將造成保護裝置內部設備元件的損毀。漏電事故不僅會對保護裝置本身產生危害，還將危脅電廠人員的生命安全。電源電壓和電流的不穩定會使保護裝置運行狀態下降，長時間的電壓不穩將導致保護裝置使用壽命和性能的下降。線路的錯接極有可能導致線路短路和短路以及漏電等問題。

3.3 控制系統的硬軟件故障分析

熱控保護裝置主要依賴于電廠控制系統發揮作用，控制系統硬軟件出現故障，也會對熱控保護裝置產生極大的危害。從硬件方面來講，常見的硬件故障主要有硬件損壞、插接松脫以及電源輸出錯誤等。硬件損壞因素一般來自于內部和外部兩個方面，內部原因即電壓、電流以及溫度等一系列原因造成硬件損壞；外部原因即由設備檢修、人力破壞等原因造成的。插接松脫主要是由于線路接駁不仔細以及運行過程自動松脫兩個方面的因素引起的。軟件故障一般包括軟件延時或停止運行、數據信息不匹配以及參數錯誤等。軟件延時或停止運行主要是因為通信網絡接口過小，而信息數據量很大，造成軟件通信繁忙引起軟件出現延時或停止運行。參數錯誤主要是指參數定值設置與實際情況不符。

4 電廠熱控系統中的熱控保護裝置故障應對策略分析

4.1 確保熱控保護裝置的回路的設計、運行和檢修合規

首先在回路設計上保證其合理，包括電纜芯數、截面選擇，電纜護套與護層設計，橋架與保護管設計，電磁屏蔽設計等；其次，提高運行人員的專業水平，確保日常運行沒有誤操作；再次，定期對保護裝置進行回路檢修是有效避免回路故障以及減少其他故障發生概率的有效手段。在進行檢修任務時，要設計好檢修方案，確定檢修內容和檢修范圍，了解每臺保護裝置的具體狀況并制定好相應的檢修任務，判斷其是否存在運行風險。

4.2 確保熱控保護裝置供電系統的穩定

首先，在設計上確保供電系統的合理性，必須選擇交流或直流、電壓、頻率合適的電源，如有需要增設備用電源并安裝電源自動切換裝置，一旦某一回路電源故障，另一回路電源自動投入使用；其次，加強對供電系統的定期排查，檢測供電系統是否存在斷路、漏電或短路等問題存在，并及時修復；再次，對供電系統進行電壓測量，查看其供電電壓是否穩定，對于可能存在的電壓不穩情況，分析原因并做出合理有效、經濟可行的處置措施；最后，加強對供電系統線路接駁的排查，檢查其是否存在誤接、漏接和松脫等情況，確保每條線路都能夠按照規定進行接駁，能夠發揮出切實的作用。

4.3 加強控制系統的硬軟件維護

控制系統的硬軟件維護對于熱控保護裝置發揮功能具有重要作用。對于硬件維護來說，主要應該以硬件老化、硬件損壞以及接線等方面進行，及時更換老化硬件和損壞硬件，對接線有誤的線路進行重新接駁。對軟件維護來說，要適當擴展信息數據接口，確保通信順暢；使用正版軟件并及時更新，避免軟件存在漏洞造成熱控保護裝置出現異常運行；采用合理邏輯在線判斷傳感器工作是否異常，必要時采用儀表資產管理系統對傳感器做運行分析和壽命預測；根據實際情況正確設置軟件參數，使其能夠發揮應有的作用。

在實際應用過程中，在應用電廠熱控制系統時，除上述防干擾技術外，還可以采取其他處理措施，以有效防止干擾技術在電廠熱控制系統中的應用。對于熱電公司，操作人員應在實際檢測過程中定期檢查設備功能并改善接地電勢控制，以有效地改善不均勻性，避免由于接地不良而導致的熱控制系統錯誤。接地電位分布不均勻會在熱控制系統中產生很大的電位差，從而使電流在熱控制系統中循環。此外，母線扎帶開關電纜會產生強烈的電磁干擾并具有保護措施，重點檢查中央控制室，循環水泵等區域的接地系統，選擇具有屏蔽功能的雙絞線，可以有效防止循環水泵發生故障。以火電公司為例。在實際工作過程中，檢查人員應重點檢查循環水泵等，避免循環水泵跳閘，并在強電流電纜與循環水泵之間保持一定距離。發電機組受到影響，并且發生了跳閘故障。

5 結語

為了確?；鹆Πl電廠中的火力控制系統正常工作，并且應用安全穩定，在應用火力控制系統時，有必要對干擾預防技術進行分析。今天有許多因素威脅著電廠的安全運行，其后果更加嚴重。平衡抑制，物理隔離和干擾屏蔽等技術可用于促進發電廠的可持續發展，以改善發電廠的熱控制系統。