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摘要:火力发电厂又被称为火电厂,主要是用靠煤和石油等作为材料生产电能的工厂。热控设备是火力发电厂中的重要部分,火力发电也是生活用电的主要来源,所以保障热控设备抗干扰和接地系统的可靠性是火力发电厂的重要前提。笔者通过对火力发电厂热控设备抗干扰的分析,给出解决方案,保障火力发电厂的正常运行。
关键词:火力发电厂;热控设备;接地系统
由于我国经济的大力发展,生活和商业用电量都大幅度的增加,火力发电厂对电容量都进行了增加,其目的就是为了保障人们日常用电量。但是因为传统火力发电设备跟不上现代电力的需要,只对电量进行扩容只能满足人们短暂的需求,从长远来看最主要的还是对火力发电厂的设备进行升级,这就需要提高火力发电厂设备的自动化水平。对发电厂的热控设备和接地系统进行升级,发电厂系统在初期进行升级时需要大量的资金投入,但是系统升级完成后,记忆保障发电厂的供电质量,也能为后期工作降低难度,长远性来看是对发电厂是非常有利的。
1.火力发电厂热控设备干扰的分类和原理
火力发电厂的设计是错综复杂的,特别是热控设备干扰的相关零件也多,这就为我们解决热控设备干扰的问题增加了难度。[1]热控设备是火力发电厂的重要部分,其主要作用是给发电厂发出指令然后进行输电。但是在发送指令的过程中,信号的稳定性是影响传送质量的关键因素,信号特别容易受到环境因素的干扰,当信号受到干扰不稳定时,容易让发电厂的热控系统灵敏度下降,这就会影响整个火力发电厂的运行。所以要加强对热控设备的安全运行。常见的发电厂热控设备干扰的分类可以分为三种:以干扰方式的产生方式不同可以分为三种,包括浪涌噪声、高频率的噪声以及放电噪声;通过波形对干扰信号进行分类,包括偶发噪声和持续性的造成;通常情况下干扰信号有共模和差模两种干扰类型,并且使用最多的干扰类型也是最后一种。共模和差模相比较而言,共模干扰产生的影响是最大的。原因是因为信号的发出和接收具有电位差差异性,这种差异性可以让信号两端都受到干扰,所以和差模干扰相比对发电厂的影响更为严重。
2.发电厂热控设备干扰的分析
解决热控设备干扰的问题,首先也应该对干扰的原因进行分析。热控设备的干扰主要来源一般有三种,第一是控制机柜内部干扰。火力发电厂的控制机柜内部设计是比较复杂的,里面包含的信号源也是很多的,所以在发电厂的日常使用中,他产生的热量也是非常多的。发电厂的系统机柜干扰一共有三种,主要是卡件的信号干扰、走线干扰和接线端口的干扰。机柜内部的卡件需要需要根据具体的情况进行维护,因为不同类型的卡件使用的时间是不一样的。[2]卡件使用的时间过长就使卡件和零件之间绝缘性变差,从而发生漏电的现象。这就会对热控设备产生干扰影响火力发电厂的正常使用。一般情况下,发电厂的机柜都会有一些多余的空间,但是这个空间非常有限,当机柜内部电线较多就容易交叉重叠,电线之间也会相互干扰,也会对热控设备产生干扰。发电厂的电力系统接线端口长时间不进行维护,容易造成接口变松,造成信号干扰。
接地线的稳定性也会对火力发电厂的正常运行带来影响。由于发电厂的电力系统中有大量的接线,并且这是热控系统中最容易出问题的地方。电力系统中不同位置使用的元件都是大不相同的,电气元件的选择需要精准,这样才能避免接触点的偏差带来的电位差问题。信号线对电磁场的影响是非常明显的,如果信号线和电缆线有相互接触的现象,就会影响回传信号的质量,给热控设备的正常运营带来影响。因为火力发电厂的系统运行具有时间长、持续性的特点,发电厂电力系统运行时间过长就会使外接线变松,这也会产生干扰现象。电力系统中的接地系统的稳定性也是产生干扰的主要原因。由于接地点的不同会产生一些电位差,信号的传送会产生电流环路,这也会对信号的传输带来干扰,影响信号传送的质量。发电厂的电力系统中,传送信号和电流输送需要使用两种不同的电线,在电力系统的工作中需要设置信号屏蔽,主要是为了屏蔽信号电流通过。
3.火力发电厂热控设备使用中存在的问题
火力发电厂的日常工作中,热控设备的使用会受到诸多因素的干扰,应该对其使用过程中存在的问题进行分析,找出让热控设备产生干扰的原因。[3]首先主要的是因为接地系统不规范,接地系统的规范性影响使用的稳定性。所以在接地系统的安装中应该严格按照规范进行。但是火力发电厂对这方面并没有引起重视,也没有实施相应的监督机制,没有为电力系统的使用创造一个安全可靠的环境。[4]例如少部分火力发电厂为了系统升级,引进了一些新的电力机组,由于天气状况发生雷击,由于没有进行接地的处理,所以导致机组转速过快发生跳闸。最主要的原因还是因为发电厂接地系统操作不规范,有些发电厂接地点选择不当造成接地系统稳定性低,中间转接的屏蔽层的接触不良,没有和壳体相互接触,振动探头的电线没有进行二次处理,牢固度不高。柜机内的信号和交流接入的地点错误,有些接地系统直接接入公用地区域。以上不规范的接地方式都会对电力系统的正常运行造成影响。
4.火力发电厂热控设备抗干扰与接地系统可靠性的措施
保证接地系统的可靠性。[5]发电厂应该根据各自的实际情况对热控系统安装单独的接地极,这样可以有效的增加热控设备的抗干扰能力,还能提高电力系统抗雷击的能力。热控系统由许多的设备组成,这些设备的接地应该用最短的距离和钢制作的结构相互连接,在连接过程应该保证连接处的稳固,必要时可以进行加固处理。信号传输的过程中经常出现不稳定的现象,可以将备用的信号进行断开处理,信号线再进行接地,这样可以提高热控设备的稳定性。保证电线敷设合理,对电线定期进行检查,避免电线使用过度出现老化产生漏电,这个过程中最重要的就是选择合适的电线,要根据不同的型号选择不同的电信,对电线的粗细要根据情况选择,设置屏蔽层可以有效的控制对热控设备的干扰。规划使用热控设备的接地方法是减少干扰的重要措施。电力系统启动时,在开启开关时,母线充放电的过程中会发生相互作用,这会造成高频电流进行分量,形成高电压,过高的电压对热控设备会带来干扰,让热控设备的一端进行接地处理可以减少电力系统开启时带来的干扰问题。
结语
社会经济的发展必然会使人们用电量大幅度增加,这也会为火力发电厂的工作带来压力,所以在进行发电厂设备升级的同时,应该注重热控设备抗干扰的问题,以及接地系统的可靠性。这不仅有利于发电厂的正常工作,也能带来更多的经济效益,方便百姓,也方便自己,火力发电厂应该对这两方面引起高度重视。
参考文献
[1]王娇玲.电厂热控仪表抗干扰问题的探究[J].中国科技投资,2016,(28):162.
[2]张明.PLC控制系统在火力发电厂的应用及注意事项[J].现代电子技术,2010,33(23):177-180.
[3]陈绍炳.优化控制技术在热工过程控制中的应用研究[D].东南大学,2006.
[4]曹起芳,王倩.火电厂热控系统抗干扰技术分析[J].大科技,2016,(3):26.
[5]缪锦文.提高电厂热控系统可靠性的措施研究[J].机电信息,2012,(30):95-96.