探討發電廠PLC程控系統干擾問題

馬海娜

摘 要：隨著我國現代化建設進程的不斷推進，PLC程控系統被有效應用于發電廠日常運行管理。本文主要對發電廠PLC程控系統進行干擾分析，并針對性提出加強質量控制、添加延時裝置、利用接地屏蔽、優化電纜選擇等具體措施，旨在進一步提高發電廠PLC程控系統的抗干擾能力和運行穩定性。

關鍵詞：發電廠;PLC程控系統;接地屏蔽;電纜選擇

引言：

隨著社會生產和人民生活全面提升的電力應用需求，發電廠在電力生產中致力于提高控制效率和自動化管理能力，PLC程控系統憑借其自動化的控制手段和常態化的管理能力在發電廠生產管理中全面突出了現代技術優勢，然而，受到運行環境、技術手段相關因素的限制，發電廠PLC程控系統的干擾問題日益突出。

1.發電廠PLC程控系統干擾分析

公開資料顯示，2011年～2019年，我國自動化市場規模分別為1520.0億元、1410.0億元、1440.0億元、1486.0億元、1390.0億元、1442.0億元、1657.0億元、1830.0億元和1875.0億元，由此可知，隨著我國工業生產環境的逐步改善和電力應用需求的全面提升，自動化技術的應用和發展已成必然趨勢。基于PLC程控系統對發電廠日常生產管理工作的有力支持，深入掌握PLC程控系統的干擾情況至關重要。目前，發電廠PLC程控系統的干擾主要分為空間輻射干擾、外部因素產生的干擾和內部因素產生的干擾，就空間輻射干擾而言，其具有明顯的復雜性特征，無線、廣播和電氣設備都可能是PLC程控系統的空間輻射干擾來源，另外，在PLC程控系統運行過程中發生于系統內部的空間輻射干擾還可直接作用于電路和通信線路，繼而影響設備的正常運行。就外部因素所導致的PLC程控系統干擾而言，其主要來源于信號線與電源的接入，主要包括電源干擾和信號線干擾，其中電源干擾將嚴重影響PLC程控系統的供電能力，而信號線干擾具有明顯的傳輸性特征，將直接影響系統的運行狀態。就內部因素所產生的PLC程控系統干擾而言，其主要來源于相關電氣元件和電路的相互作用，不利于有效維護設備的正常運行狀態，基于發電廠PLC程控系統的空間輻射干擾、外部因素產生的干擾以及內部因素產生的干擾對發電廠正常運行的不良影響，相關管理人員應對干擾問題的成因進行深度分析，并采取針對性措施提高發電廠PLC程控系統的抗干擾能力。

2.發電廠PLC程控系統防干擾措施

2.1加強質量控制

相關研究表明，PLC技術目前主要應用于發電廠的運動系統、執行系統、控制系統、反饋系統和驅動系統，與傳統的發電廠控制技術相比，PLC技術具有明顯的現代化優勢和數據化優勢。為全面提高發電廠PLC程控系統的防干擾能力，應積極加強質量控制。

首先，相關發電廠技術管理人員應致力于提高技術控制水平和設備管理水平，基于PLC程控系統的主要干擾來源和干擾表現，進行設備的針對性維護和優化，同時，還應在PLC程控系統的質量控制中建立精細化管理觀念和全面性管理意識，針對PLC程控系統的相關運行模塊進行差異化管理，通過對程控系統所要求的通信網絡系統采用冗余配置，滿足交換機線路直流電的物理隔離要求。其次，在PLC程控系統質量控制過程中，相關技術人員應積極開拓技術視野，有效融合物聯網技術和數字挖掘技術，數據挖掘技術可用于發電廠PLC程控系統的運行數據搜集、整合和精細化分析，有效支持發電廠管理人員對PLC程控系統的運行狀態進行獲知，并根據數據端所反饋的數據信息，完成電磁干擾來源的精準定位。而物聯網技術則可通過有效布設傳感器，對PLC程控系統的電氣設備和線路情況進行深度分析，例如，針對采用集中式供電方法的PLC程控系統質量控制，憑借物聯網技術，相關管理人員能夠實時掌握回路電源的運行情況，并開展回路電源的意外事故預防，通過及時切換備用電路供電系統，進一步優化PLC程控系統管理效果。

2.2添加延時裝置

2001年至今，我國PLC技術水平逐步提高，行業標準體系日漸完善，在工業企業信息化進程逐步加深的情況下，PLC程控系統被有效應用于發電廠，滿足了工業控制需求。基于PLC程控系統干擾對發電廠正常運行所產生的不良影響，相關技術人員應根據實際情況合理添加延時裝置。

第一，根據實際情況合理添加的延時裝置可進一步提高PLC程控系統的運行穩定性，全面保證精確的數據信息可實時傳輸到控制端和操作端，在PLC程控系統中添加的延時裝置有效利用了數字濾波原理，主要是通過降低信噪比，抑制瞬時干擾。相關技術人員可在添加延時裝置的過程中有效發揮數字濾波的抗干擾能力，實現模擬量信號的轉換，滿足發電廠的具體控制要求。第二，在發電廠PLC程控系統抗干擾的實現過程中，相關技術人員應有效明確程控系統中的輸入、輸出信號情況，繼而切實優化濾波狀態。例如，技術人員可根據發電廠的具體運行狀態以及手動啟動信號和自動啟動號的數量，設置具體的延時時間，如0.5秒和2秒等，接著采用具體的濾波方式完成干擾的有效消除。

2.3利用接地屏蔽

PLC程控系統具有較高的自動化控制水平，能夠全面提高發電廠的控制效率，近年來，我國致力于推進現代化建設，全面解決PLC程控系統的干擾問題有助于進一步拓寬PLC技術的應用領域，滿足我國的電力應用需求。基于PLC程控系統的干擾來源，可有效利用接地屏蔽系統的運行穩定性和數據傳輸的準確性。

首先，相關技術人員應根據發電廠的實際電力供應情況，對PLC程控系統的行車回路進行全面規避，以有效降低干擾電壓，維護PLC程控系統的正常工作狀態。其次，在接地屏蔽過程中應有效利用屏蔽箱進一步降低來源于環路的電磁場干擾，深度識別電磁感應情況，靈活選用接地方式，一般來說，采用單點接地方式的PLC程控系統抗干擾能力較強[1]。值得一提的是，在采用單點接地方式之前，相關技術人員應識別PLC程控系統的電磁場屏蔽能力，以提高系統控制水平。最后，在利用接地屏蔽的過程中，相關技術人員可將相關主要電氣設備，如電源、繼電器和PLC模塊等放置于控制柜內，利用控制柜的抗干擾能力，提高系統的電磁場屏蔽水平[2]。

2.4優化電纜選擇

資料顯示，2014年～2019年，我國PLC產量分別為1100.8萬個、1435.4萬個、1660.2萬個、2351.2萬個、4035.6萬個、4337.5萬個，呈現了明顯的上升趨勢，PLC程控系統以PLC設備和PLC技術為主要支撐，全面改善了發電廠的自動化控制環境。基于PLC程控系統干擾的主要來源，相關技術人員可以積極優化電纜選擇，提高控制能力[3]。

首先，優化電纜選擇提高PLC程控系統抗干擾能力的原理主要是降低傳輸線之間的干擾，從這一角度出發，相關技術人員可在電纜選擇過程中深度識別電纜傳輸線之間的屏蔽性。例如，金屬鎧裝屏蔽型的電纜具有較高的電磁干擾抵抗能力。其次，根據實際抗干擾需求選擇合適電纜后，管理人員應科學組織現場人員完成電纜的敷設施工，通過優化電纜走線，降低不同信號之間的互相干擾。最后，在PLC程控系統抗干擾設計過程中，相關管理人員還應基于發電廠的主要自動化控制需求，對電纜的布線方式進行全面優化，以信號傳輸方式為基礎，對導線進行科學化布設，以將動力電纜與信號導線隔離在不同平面中，切實降低干擾對PLC程控系統的控制影響。值得一提的是，在PLC程控系統電纜選擇過程中，相關人員應建立優良的質量控制意識，全面保證電纜材料的質量，通過開展前期模擬應用實驗，確保電纜能夠滿足實際應用需求，支持PLC程控系統在發電廠中的長期正常運行。

結論：

總而言之，基于PLC程控系統干擾對發電廠日常生產帶來的嚴重影響，相關技術人員應深入挖掘PLC程控系統干擾來源，并針對性加強質量控制、添加延時裝置、利用接地屏蔽、優化電纜選擇，進一步提升發電廠PLC程控系統的抗干擾能力，有效維護發電廠的正常生產管理狀態。

參考文獻：

[1]楊勇.發電廠PLC程控系統干擾問題研究[J].科技風，2019（12）：194.

[2]武俊祺.關于發電廠PLC程控系統干擾問題研究[J].科技創新與應用，2018（08）：176-177.

[3]張金達.PLC程控系統干擾問題研究[J].自動化應用，2019（04）：93-94.