電力自動化抗干擾技術的使用

【摘要】如今社會發展迅速，前進的腳步不斷向科學化、信息化、自動化靠攏。尤其是科學技術方面的革新，日新月異，不斷呈現新氣象。我國電力自動化的程度也逐步提高，在實踐與探究中取得新的改善與進步。而對于大多數的電力自動化裝置系統來說都面臨著一個極為普遍甚至可以說是難以完全避免的問題，就是干擾問題。下來我們將針對這一問題，對抗干擾技術的應用進行分析與探究。

【關鍵詞】電力自動化 抗干擾技術 應用

中圖分類號：TTN62 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）01（a）-0000-00

引言：

電力自動化裝置應用在電力生產及輸送的各個環節當中，是電力系統中十分重要的一部分。與電力管理以及運行手段相比，他更加全面的滿足了相關企業以及市場對電力這一較為特殊形式的能源訴求，為大家進一步保證了能源服務的安全性、便捷性與可靠性。然而它運行的環境往往是比較復雜的，具有不可預測性，而且各個因素給電力自動化帶來的干擾程度不盡相同。難以預測的不良反應將對電力自動化裝置造成直接性的威脅，因此如何能夠將自動化抗干擾技術更好的運用到電力自動化裝置中去是十分值得我們探究和分析的，這將更加有利于推進我國電力自動化。

一、抗干擾技術的重要性

1、干擾因素的形成：在電力系統的自動化運行過程中，設備都是會遭受到一定的干擾的，在其收到干擾時，會形成干擾源，系統微機裝置在進行信號的采集過程中，干擾因素顯得尤為突出，而在電力自動化系統中，主要干擾源不僅包括內部干擾還包括有外部干擾，在自動化裝置設備受到無用的電磁信號干擾下，就會給自動化設備帶來頻率高、幅度大的干擾問題，這些問題還會進入到自動化電子運行系統中，給整個系統的運行帶來阻礙，形成不同程度的影響。

2.運行故障的表現：電力設備在實現自動化的運行過程中受到影響的因素有很多。如果在電力抗擾技術的應用過程中存在由于編程問題引起的偏差，數據的傳輸速度甚至數據傳輸的可靠性都難以得到保證。這樣一來很可能導致出現重復運算，進而計算量大大增加，為自動化的運行增加負荷。在微機保護和變電所直流系統中，如果不能正常獲得計算機信息技術將會產生不同的信號源，無形當中便加大了整體的工作量，相當于做了部分無用功且影響電力設備的常規運行。此外，需要注意的是如果CPU的內存達不到要求，將有可能造成自動化網絡模糊或阻塞，將反而會使得抗干擾技術的運用受到一定的阻礙。

二、干擾的影響

1.對數字電路的影響

干擾對數字電路的影響主要顯現在自動化系統當中。在進行自動化系統的設計時，其開關量的進出通道會受到不同程度的影響，很可能會出現對開關狀態的錯誤判斷，進而引起誤差。因此，干擾對數字電路整體的影響不容忽視。

2.電源回路的影響

電力自動化的干擾因素較多且較為復雜，干擾信息給電源回路造成一定的影響。干擾信息給電源回路造成的不良影響主要體現在促使后臺管理出現困境、子系統喪失原有力量等，具體表現為死機、開關機運行不正常等。因此，我們需要全面仔細地進行深度研究和改善，盡量避免干擾信息通過電源回路帶來的困擾。

三、電路抗干擾技術的使用

1.軟件抗干擾技術

軟件抗干擾技術主要有空指令、軟件陷阱以及數字濾波等技術。

1.1、空指令

空指令是一種能夠決定程序流向的指令，它對系統的工作狀態是十分重要的，它是在程序中插入空操作指令，這樣可以使跑飛的程序重新回到正常的軌道上來，這種方法的前提是軟件程序的運行已經跑飛到程序中并且執行空操作，否則的話指令的冗余是起不到相應作用的，需要注意的是在一個程序之中，空指令操作使用頻次不能過高，否則會使程序執行率下降。

1.2、軟件陷阱

軟件陷阱是指將空指令填入并添加一條周期性的指引指令到非用戶程序中，這樣，當程序跑飛到數據表格區、沒有使用的EPROM區以及沒有使用的向量區時，指引指令就會強制將程序引導向指定的有程序用來處理出現程序的地址，從而使程序恢復到正常運行狀態。

1.3、數字濾波

數字濾波主要是針對數據的采集誤差，它實質上是一種可以通過計算程序對采樣的信號進行加工，使其達到平滑狀態的一種手段，它可以減少干擾因素在有用信號中所占的比例。

2.抗靜電放電干擾技術的應用

電力系統運作過程中需要細化到每一個管理環節，其中對靜電放電狀況突出問題的技術處理。靜電電磁信號的出現會對整個系統造成不同程度的干擾，這就需要我們從靜電放電技術水平的運行方式著手對其進行全面的分析，進而使得抗干擾能力得到提高。具體運行中主要有以下方式：第一，采用金屬板機箱模式。這種方式打破傳統模式，通過強力運行形成金屬殼面板，并將機箱框架與金屬板的合理融合起到更好的抗干擾效果。第二，盡可能減少面板上裝置。通過技術處理對裝置進行綜合管理，如利用軟件技術適當保護液晶顯示裝備，也可對面板上的信號燈、按鈕以及開關等進行全面覆蓋，如此一來就提升了對靜電釋放時帶來的干擾的抵抗能力。

3.抗瞬變信號干擾技術

抗瞬變信號干擾技術主要體現在以下幾點：一、通過增加印制板的層數增強抗瞬變信號能力。主要是在使得布局更加簡潔整齊的同時，通過板間電容對干擾脈沖進行阻止，進而保護電源。二、布局方式要合理，裝置回路的布線與配線要規范，輸入輸出回路的走線應強弱電分離，布線長度要適宜，及時使用隔離器件進行隔離處理。三、合理設置開關電源，充分發揮其抗電源回路干擾的作用。首先在設置方面要對進出線分開布局，采用屏蔽線的同時保證面板上的電源開關連線布置在濾波器的背面。另外，為了避免線路之間發生耦合現象，-15V、5V、24V的指示燈線不要和電源開關引線一起捆扎。四、使用濾波器抗瞬變信號干擾。這種方式方便有效，只是需要選擇合適的濾波器后按照要求安裝，對輸入輸出線路進行嚴格區分，控制輸出線長度。此外，為了保證濾波器接地效果，要外殼為金屬材料的濾波器。

4.磁干擾的防護

電磁干擾的防護措施相對簡單，特別是對于金屬機箱產品來說，只需要做好接地點的屏蔽工作。主要需要注意的是選擇接地狀態良好的金屬機箱，裝置面板上的開孔不要太大，為了確保屏蔽效果，機箱的散熱孔最好為圓形。屏蔽技術對抑制電磁干擾是十分有效的。例如對傳輸線屏蔽，采用屏蔽線作為信號線可減少外部帶來的干擾；對元器件以及部件進行屏蔽可減少周圍的電路帶來的電磁干擾；采用金屬殼接地作為屏蔽盒作為屏蔽則隔離內部與外部的電力線，防止互相干擾。

5.設備抗干擾能力的提升

提升整體設備抗干擾能力時主要是控制設備對電磁的敏感度，也就是減少設備本身對干擾信號的獲取量且盡量快速的從非正常運行狀態轉變為正常運行狀態，特別是針對軟件和硬件兩方面進行掌握，適當有效的布置硬件裝置，在軟件防護措施的基礎之上，加上第二重保護措施，對印制板、設備機械以及電路布局的選用做到全面的配合和有效的防護，盡可能減少電磁信號給整個自動化系統帶來的干擾。

結束語

目前來講，電力系統自動化抗干擾技術正在迅速發展當中，在當今這個信息化、技術化的時代，我們必須在發展中求進步，在探究中搞創新，全面細致的深入分析，圍繞傳播方式以及干擾方式等多方面進行探討研究，進而優化自動化裝置的設計。在電力人員素質強化、責任意識強化的同時，充分考慮機箱面板材料、電磁信號的干擾、靜電信息的干擾以及設備本身的干擾等方面的掌控，圍繞設備自動化整體的運行方式有效發揮電力自動化抗干擾技術的作用，推展更大發展空間，獲取更大的效益。

參考文獻

[1] 張明宇.賀國山.關于我國電力自動化中現場總線技術的實踐應用[J].城

市建設理論研究.2012（10）

[2] 趙國芳.劉振生.關于我國電力系統無功優化與無功補償研究[J].中小企 業管理與科技（下旬刊），2013（02）