DCS网络噪声干扰原因分析及对策.pdf

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1、DCS网络噪声干扰原因分析及对策张兴,等DCS网络噪声干扰原因分析及对策AnalysisandCountermeasuretoNoisenterferenceofDCSNetwork旅等罄(安徽省电力科学研究院,再障舱纠●●、o,’"’’,安徽合肥230001)摘要:DCS系统的抗干扰能力是攸关整个控制系统安全运行的关键因素之一,而接地系统是DCS安全和应用过程中的重要环节。针对某电厂DCS存在的网络噪声干扰问题,从系统接地类型、方式及接地装置等方面,对该电厂DCS接地系统进行了全面的研究和测试。分析了该电厂DCS系统内、外部干扰产生的原因,并提出了相

2、应的解决和预防措施,由此确保了DCS系统的长期稳定运行。关键词:分散控制系统(DCS)网络噪声抗干扰接地屏蔽中图分类号:TP273文献标志码:AAbstract:Theanti—interferencecapabilityofDCSisoneofthekeyfactorsrelatedtosafetyoperationoftheentirecontrolsystem-whilethegroundingsystemisanimportantpartofsafetyandapplicationprocessofDCS.Aimingatthenetworkn

3、oiseinterferenceissueofDCSinacertainpowerplant,comprehensiveresearchandtestareconductedforthegroundingsystemofDCSinthispowerplantIincludinggroundingtype,groundingpatternandgroundingfacilities.TheinterferencecausesinternalandexternaloftheDCSareanalyzedIandrelevantcountermeasuresa

4、ndprotectivemethodsareproposed,thusthelong—termstableoperationofDCSisguaranteed.Keywords:Distributioncontrolsystem(DCS)NetworknoiseAnti—interferenceGroundingShield0引言某电厂2x300MW机组自基建调试及投入商业运行以来,常发生DCS上位机报警信号频繁异常触发和部分DPU网络噪声在短时间内大幅上升并发出警报的现象。若两块冗余DPU同时发生该类报警,则会导致该控制器瘫痪,严重威胁到机组的安全稳

5、定运行。为此.安徽省电力科学研究院在1号机组检修期间对该厂DCS开展了相关测试及分析工作。1系统简介电厂两台DCS机组采用全进El的美国Honeywell公司TPS分散控制系统.其设计的接地系统分为主参考地和安全地两部分。①主参考地:它是信号线屏蔽层的接地,用于抑制干扰信号。DCS机柜内电源转换模块的一路接地线也接入主参考地铜排,为系统逻辑地提供电压参考点。主参考地接地结构图如图1所示。图1主参考地接地结构图Fig.1Groundingstructureofmainreferencetoground修改稿收到日期:2012—01—3t。第一作者张兴(1

6、983一),男,2006年毕业于长沙理工大学热工自动化专业,获学士学位,助理工程师;主要从事火电厂热工自动控制技术的研究。②安全地:机柜外壳的接地、机柜网络TAP头的接地、DCS机柜内电源转换模块的另一路接地线均接人安全地铜排。安全地接地结构图如图2所示。38PROCESSAUTOMATIONINSTRUMENTATIONV01.34No.2February2013DCS网络噪声干扰原因分析及对策张兴。等图2安全地接地结构图Fig.2Groundingstructureofsafegrounded1号机组的各高性能过程处理器(highperforman

7、ceprocessmanager,HPM)机柜、现场端子接线(fieldterminalassembly。FTA)机柜、单元节点机柜以及R02继电器机柜均具备以上两个接地系统。上述机柜内前后面的底部分别设有安全地铜排和主参考地铜排。这些接地铜排分别接至电子间主参考地汇流排和安全地汇流排后,连接至电缆夹层内对应的主参考地接地箱和安全地接地箱.两接地箱通过电气接地网与大地相连。1号机组的单元电源机柜、锅炉跳闸(boilertrip,BT)机柜以及各继电器机柜(除tt02机柜外)由于没有外部信号接入,柜内都只有一路安全地铜排。柜内接地线经机柜内底部的安全地铜

8、排、电子间安全地主汇流排汇流后.接至电缆夹层的安全地接地箱,接地箱通过电气接地网与大地相连。需

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