[行业技术文章]空二线传输系统对PLC调速器的影响

紧水滩水电厂共有9台机组，其中紧水滩站6台50MW混流式机组，石塘站3台26MW轴流转浆式机组。紧、石两站均采用PLC调速器，紧水滩站为单调，石塘站为双调。调速器电控柜内PLC为OMROM公司产物，A/D转换器采用逐次迫近式。
　　石塘站一机组PLC调速器投运后，水位差模拟旌旗灯号因故暂未接进。水位差值工钱设定在20m(可变范围为18～22m)，协联曲线为18m，20m，22m各一条。投运后不久，发现原设定的水位已由20m下降到18m，屡次调设原位后，又自行下降。水位设定降至低后，对水轮机导叶和浆叶的协联配合影响较年夜，出格是在库区水位较高时，会加速导叶端面汽蚀的形成，　同时影响水轮机的出力和效率。

　　1缘由分析

　　PLC调速器的水位设定值自行改变，有2种可能的缘由：一是输进的模拟旌旗灯号异常；二是PLC内部的模拟模块工作异常。

　　在破除PLC模块故障这一缘由后，重点检查PLC调速器水位旌旗灯号输进回路。发现在水位差旌旗灯号输进端挂着一对约90m的空长电缆线，该电缆由调速器经电缆夹层至分歧高程的继保室，为未加屏障的普通电缆。正是这一对空长线将干扰旌旗灯号引到PLC调速器内，使水位差旌旗灯号发生变化。

　　众所周知，相邻旌旗灯号线上的串扰旌旗灯号会在被串线路上发生噪声或在被串线路对上发生耦合旌旗灯号，即在被串线路上有串扰旌旗灯号存在。当空二传输线的长度与它耦合传输的被串旌旗灯号波长很接近时，因传输线散布电容和自耦电感的影响，即传输线波阻抗和负载输进阻抗的不匹配，会使耦合的串扰旌旗灯号在输进端浮现为按指数纪律充电到某一渐进电压值。

　　据计较分析可知，空二线在耦合到频率为1kHz～1MHz的串扰旌旗灯号时，A/D转换器遭到的干扰影响年夜。

　　由于引进到PLC调速器水位差旌旗灯号真个空二线经过电磁情况复杂的电缆层，　主串扰旌旗灯号一定存在，空二传输线也会是以耦合到串扰旌旗灯号。当串扰旌旗灯号在输进端小于12mA电流旌旗灯号时，会引发PLC调速器原设定为20m的水位值下降，小于4mA时，水位降至18m。

　2解决措施

　　串扰旌旗灯号随相邻线长度的增加而增加，而随两线间的距离增年夜而削减，并跟串扰频率有关。

　　解决串扰的基本途径是削减主被串线间的互感和散布电容，而减小被串线路的输进阻抗则能有用削弱干扰的效果。

　　对本例来说，解决问题的简洁方式是将暂不使用的空二线消除。现实上在空二线消除后，水位设定一直正常。

　　逐次迫近式A/D转换器的抗干扰能力较差，若在直流旌旗灯号上耦合有一交流干扰旌旗灯号，因每次采样都采一瞬时值，所以每次采样的数值城市发生变化，水位差旌旗灯号的检测就会有误差。是以，在接进现实水位差旌旗灯号工作时，应注重接地的准确性。

　　空二线传输系统引进干扰的年夜小同其所处物理空间的电磁情况有关。一样是在PLC调速器水位模拟端悬挂空二线传输系统，分歧的机组引发水位变化情况其实不不异。在现场运用装备中应尽避免这类挂空线情况的泛起，以提高装备运行靠得住性。