電廠DCS系統(tǒng)接地現(xiàn)狀分析.doc

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1、電廠DCS系統(tǒng)接地現(xiàn)狀分析電廠DCS系統(tǒng)接地現(xiàn)狀分析摘耍：分析討論了電廠DCS系統(tǒng)接地存在的問(wèn)題——接地方式不合理、防雷接地處理不當(dāng)及接地施工和維護(hù)不到位，并找出解決辦法和措施。關(guān)鍵詞：火電廠，DCS系統(tǒng)，接地現(xiàn)狀A(yù)bstract:discussestheDCSsystempowergroundingproblems-notreasonable,groundingmethod1ightningproofgroundinginappropriatehandlingandgroundingconstruct!onandmaintenanceisnot

2、inplace,andfindoutthesolutionsandmeasures.Keywords:thepowerplant,DCSsystem,groundingthestatusquo中圖分類號(hào):TM621文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：隨著電力工業(yè)的高速發(fā)展和熱工自動(dòng)化水平的提高，分散控制系統(tǒng)(DCS)對(duì)保證發(fā)電機(jī)組安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行起到了十分重耍的作用。DCS系統(tǒng)在使用過(guò)程中由供電和接地引起的故障或異常達(dá)到70%以上[1],所以DCS合理的系統(tǒng)接地，是保證電廠DCS安全，可靠運(yùn)行的首要條件。目前，接地問(wèn)題主耍表現(xiàn)在：一是接地方式不合理造成DCS系

3、統(tǒng)不能穩(wěn)定工作——信號(hào)受干擾，數(shù)據(jù)異常：2][3]；二是防雷接地處理不當(dāng)影響到DCS系統(tǒng)防雷效果——雷擊時(shí)損壞器件[4]；三是由于施工或維護(hù)不到位造成接地不可靠，使DCS系統(tǒng)存在隱患或工作不正常[5][6]。本文將針對(duì)這些問(wèn)題展開(kāi)討論，分析原因，并找出解決辦法和措施。1接地方式不合理癥結(jié)剖析1.1信號(hào)電纜敷設(shè)不合理或屏蔽不當(dāng)產(chǎn)生干擾[2][7][8]例1,某電廠試運(yùn)機(jī)組，給水泵轉(zhuǎn)速控制執(zhí)行器閥位反饋信號(hào)經(jīng)常無(wú)規(guī)律波動(dòng)。檢查位置發(fā)送器正常，在測(cè)量卡件加標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)觀察信號(hào)也無(wú)波動(dòng)現(xiàn)象。對(duì)信號(hào)電纜走向核查，發(fā)現(xiàn)信號(hào)電纜與電氣電纜在同…槽盒內(nèi)，無(wú)任何隔離措

4、施。例2,某電廠2號(hào)機(jī)組投產(chǎn)后，給煤皮帶機(jī)在運(yùn)行中經(jīng)常跳閘。經(jīng)檢查，給煤皮帶機(jī)變頻器、DCS卡件等設(shè)備均正常。進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)控制電纜是普通KVV型電纜。例3,某電廠3號(hào)機(jī)組調(diào)試過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)一些電動(dòng)閥門會(huì)自動(dòng)打開(kāi)或關(guān)閉。查明原因是控制信號(hào)與電源共用電纜。例1和例3,信號(hào)電纜信號(hào)都受到電源電纜信號(hào)的干擾，是由于電纜敷設(shè)不合理造成的；例2控制電纜釆用未屏蔽的電纜，不能有效防止電場(chǎng)、磁場(chǎng)耦合的干擾信號(hào)。正確的做法如下：1?強(qiáng)電電纜與弱電電纜必須分開(kāi)敷設(shè)。電源電壓220V以上、電流10A以下的電源電纜和信號(hào)電纜之間的距離要大于150mm；電源電壓220V以

5、上、電流10A以上的電源電纜與信號(hào)電纜之間的距離應(yīng)大于600mni。若分開(kāi)敷設(shè)有困難，只能放在同一橋架內(nèi)，電纜之間要安裝隔離板。2?電纜分層敷設(shè)。將不同種類的信號(hào)線分層敷設(shè)，也就是動(dòng)纜、控纜分層敷設(shè)。3?信號(hào)線用對(duì)芯絞線代替兩根平行導(dǎo)線抑制電磁干擾的影響。4?進(jìn)行電氣隔離。用隔離放大器將信號(hào)的輸入端子與計(jì)算機(jī)部分完全隔離，如釆用隔離變壓器或繼電器進(jìn)行隔離。5?采用屏蔽電纜，將電場(chǎng)或磁場(chǎng)等外界干擾阻止在屏蔽層之外。信號(hào)電纜應(yīng)采用總屏帶分屏的計(jì)算機(jī)專用屏蔽電纜，動(dòng)力電纜則釆用帶屏蔽功能的控制電纜。1.2控制信號(hào)多點(diǎn)接地造成系統(tǒng)異常[2][9]例1,某

6、電廠調(diào)試時(shí)風(fēng)機(jī)振動(dòng)檢測(cè)信號(hào)跳變且信號(hào)無(wú)法歸零。經(jīng)檢查屏蔽電纜兩端接地。例2,某電廠數(shù)量眾多的熱電偶的信號(hào)產(chǎn)生大幅跳躍。經(jīng)檢查,發(fā)現(xiàn)這些熱電偶的負(fù)端都在現(xiàn)場(chǎng)接地，追查OVATION熱電偶模件的結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)其負(fù)端在DCS側(cè)也接地，造成測(cè)量回路的二端接地。上述2個(gè)例子，信號(hào)線兩點(diǎn)接地，地與地之間存在電位差，產(chǎn)生共模干擾現(xiàn)象，導(dǎo)致顯示跳變。正確做法：1?除廠家有明確要求的情況,控制信號(hào)線應(yīng)采用單點(diǎn)接地方式。2?單點(diǎn)接地時(shí)各信號(hào)線之間應(yīng)采取并聯(lián)方式。必須釆用串聯(lián)方式時(shí)，應(yīng)設(shè)法使公共接地線及連接電阻盡可能小，并且要合理安排串聯(lián)順序，將抗干擾能力最弱的電路置于最

7、靠近接地處。1.3DCS系統(tǒng)與動(dòng)力設(shè)備共通接地引起系統(tǒng)故障[2]某電廠2號(hào)機(jī)DCS系統(tǒng)后的6kVA/B段上所有電源及負(fù)荷表計(jì)擺動(dòng)。經(jīng)查空氣處理器C有單相接地故障，但是DCS系統(tǒng)、集控室、空氣處理器C等均在12.6ni層，DCS系統(tǒng)的接地網(wǎng)與電廠主接地網(wǎng)是分離的，最后判明兩接地線之間有連通。DCS系統(tǒng)與動(dòng)力設(shè)備之間的接地方式應(yīng)首先采用單獨(dú)接地，次之公共接地（即地線共接在同一接地網(wǎng)上），但不允許采用共通接地方式。2防雷接地處理不當(dāng)解析2.1錯(cuò)誤接地線造成雷擊[4][9]某電廠脫硫系統(tǒng)改造后，CEMS（煙氣監(jiān)測(cè)系統(tǒng)）移到煙囪附近,為圖方便將其CEMS的

8、接地直接連接到煙囪地。結(jié)果一次雷擊燒毀所有CEMS設(shè)備。雷電入侵形式主要有2種，即直擊雷和感應(yīng)雷。直擊雷是帶電云層與大地之間發(fā)生放電現(xiàn)象