（中国能源建设集团广东火电工程有限公司广东广州510735）
摘要：随着由于弱电和计算机网络的广泛应用，对电缆安装和应用提出了新的功能和更高的要求。为保证电缆安装中发生故障，国家标准GB50217-94《电力工程电缆设计规范》规定：双重化保护的电流、电压以及直流电源和跳闸控制回路等需要增强可靠性的两套系统，应采用各自独立的控制电缆。
关键词：电缆安装；干扰来源；防干扰措施；
1引言
某电厂二期工程的2台1000MW超临界发电机组是目前国内容量最大、自动化程度最高的大型火力发电机组。开通运营后，该电缆受到电磁场的严重干扰，尤其是低频线对受干扰更为严重，给机组生产造成不良影响。如何确保机组安全经济运行，保证机组每一个操作的可靠性，做好电缆安装中防干扰的措施是其基本要求之一。
2电缆安装中干扰的来源分析
2.1来自电源的干扰
实践证明，因电源引入的干扰造成分散控制系统（DCS）故障的情况很多。DCS的正常供电电源均由电网供电，由于电网覆盖范围广，会受到所有空间电磁干扰而在线路上感应电压，尤其是电网内部的变化，例如：大型电力设备启停、交直流传动装置引起的谐波、电网短路暂态冲击等，都通过输电线路传到电源原边。DCS的电源通常采用隔离电源，但其机构及制造工艺因素使其隔离性并不理想。实际上，由于分布参数特别是分布电容的存在，绝对隔离是不可能的。外部干扰源通常以电场或磁场的形式出现。首先必须明确干扰源存在的形式是电场还是磁场，然后才能采取不同的措施来抑制干扰的影响。
2.2由信号线引入的干扰
1）通过变送器供电电源或共用信号仪表的供电电源串入的电网干扰。
2）信号线受空间电磁辐射感应的干扰，即信号线上的外部感应干扰，这是很严重的。由信号引入干扰会引起I/O信号工作异常和测量精度大大降低，严重时将引起元器件损坏。对于隔离性能差的系统，还将导致信号间互相干扰，引起共地系统总线回流，造成逻辑数据变化、误动和死机。DCS因信号引入干扰造成I/O模件损坏数相当严重，由此引起系统故障的情况也很多。
2.3屏蔽层、接地线和大地构成闭合引起的干扰
屏蔽层、接地线和大地有可能构成闭合环路，在变化磁场的作用下，屏蔽层内会出现感应电流，通过屏蔽层与芯线之间的耦合，干扰信号回路。若系统地与其他接地处理混乱，所产生的地环流就可能在地线上产生不等电位分布，影响DCS内逻辑电路和模拟电路的正常工作。DCS工作的逻辑电压干扰容限较低，逻辑地电位的分布干扰容易影响DCS的逻辑运算和数据存贮，造成数据混乱、程序跑飞或死机。模拟地电位的分布将导致测量精度下降，引起信号测控严重失真和误动作。
3电缆安装中的防干扰措施
3.1技术准备阶段
对电缆敷设路径进行系统整理，对不同的电缆电压等级用数码代号加以区分，对电缆敷设的路径以11位代码表示，并用AUTO-CAD软件将路径图输入计算机进行二次开发。用3D-MAX软件对电缆敷设路径进行模拟演示，在演示过程中，如发现强、弱电电缆有交叉或电缆充满度超过规定时，立即进行二次设计。经过多次模拟演示，可以在技术上避免电缆干扰。
3.2电缆敷设过程中减小干扰的方法
1）在施工过程中增加醒目的识别标志：不同性质的电缆虽然已按要求分层敷设，但在实际施工中，电缆无色标，易造成强、弱电混在一起产生干扰。在施工中，根据电缆的性质，给每根电缆标上不同的色标，设专人在每根电缆的弯头、明显区域（现场定）加上色标；在电缆引至设备内，特别是控制保护盘和计算机柜内时，对强弱电电缆用色标加以区分并使之隔开一定距离。电缆的色标处理，将有助于今后电缆的识别、复查和检修。
2）严格避免动力电缆与控制、计算机电缆的交叉与重叠：除了在电缆层内实行电缆分层敷设外，我们还对其它敷设处进行严格控制。如在集控室的空心地板下，既有交流、直流动力电缆，又有控制、计算机电缆，对于这些电缆，我们实行严格的分流措施，强电电缆与弱电电缆从不同的竖井或预留孔引上引下，在平行敷设相时隔一定距离，不允许强弱电电缆叠放。
3.3电缆接线过程中减小干扰的方法
1）电缆敷设完后，其两端要剥出一定长度的线芯，以便与接线端子连接，剥出的芯线应尽量短，以免不同信号的相互干扰。盘内排线应把每根电缆的芯线单独绑扎成束，备用芯应按芯线最长度排在芯线束内。芯线束排成圆型，捆绑的每档间距应均匀。各芯线束排列时，应相互平行，横向芯线束或芯线应与纵向芯线束垂直。芯线束之间的距离应均匀。
2）排好线束后，可分线、接线。如在分芯时已刻号，可根据两端的端子排图，确定对应号码，同时把标有电缆芯号牌的塑料套管套在相应的芯线上，据此接线。如分线未刻号，接线前应先对线。先在盘、台侧进行接线，再与就地端子箱或设备侧对线。因盘、台侧电缆较多，这样做在分线时较方便，施工简单，工艺美观。校线时应将端子上的线卸下来，以免串线，造成错误。
3.4电缆接地系统减少干扰的方法
为防止不同类型地线之间的干扰，应将系统中的数字地、模拟地、屏蔽地分别相连，然后汇集到总接地点，接入DCS接地网，电阻一般不大于0.5Ω。良好接地可消除各电路电流经公共地线阻抗时产生的干扰电压，避免磁场及电位差的影响，从而抑制干扰。信号源接地时，屏蔽层应在信号侧接地；不接地时，应在DCS侧接地；信号线中间有接头时，屏蔽层应牢固连接并进行绝缘处理，一定要避免多点接地；多个测点信号的屏蔽双绞线与多芯对绞总屏电缆连接时，各屏蔽层应相互连接好，并经绝缘处理。
4控制电缆安装中的应用选择
4.1电线电缆型号的选择
根据敷设条件的不同，可选用一般塑料绝缘电缆、钢带铠装电缆、钢丝铠装电缆、防腐电缆等；根据安全性要求，可选用不延燃电缆、阻燃电缆、无卤阻燃电缆、耐火电缆等。4.2控制电缆芯数的选择
芯数取决于控制回路数及信号数，但是要注意一下几点：芯线截面为1.5mm2时，电缆芯数不宜超过37芯；当电缆截面为2.5mm2时，电缆芯数不宜超过24芯；当芯线面积为4-6mm2时，电缆芯数不宜超过10芯。
4.3控制电缆屏蔽与非屏蔽的选择
控制电缆金属屏蔽类型的选择，应按可能的电气干扰影响，计入综合抑制干扰措施，并应满足降低干扰或过电压的要求，同时应符合下列规定：位于110kV以上配电装置的弱电控制电缆，宜选用总屏蔽或双层式总屏蔽；用于集成电路、微机保护的电流、电压和信号接点的控制电缆，应选用屏蔽型。
4.4计算机监控系统信号回路控制电缆的屏蔽选择
应符合下列规定：开关量信号，可选用总屏蔽；高电平模拟信号，宜选用对绞线芯总屏蔽，必要时也可选用对绞线芯分屏蔽；低电平模拟信号或脉冲量信号，宜选用对绞线芯分屏蔽，必要时也可选用对绞线芯分屏蔽复合总屏蔽；其他情况，应按电磁感应、静电感应和地电位升高等影响因素，选用适宜的屏蔽型式。
5结语
综上可知，信号干扰是影响电厂机组安全经济运行的一个极大隐患，因此做好电缆安装中防干扰的措施，是保证机组可靠运行的基本要求之一。本文主要介绍了干扰的来源及其对电厂DCS的影响，分析了在电缆安装前、电缆敷设、接线和接地过程中减少干扰的措施。总之，早日发现和杜绝信号干扰是电厂安全运行的首要大事，只要依靠科学的方法、严谨的工作态度，就能减少干扰带来的不良影响。
参考文献：
[1]电力工程电缆设计规范.GB50217-94.
[2]刘乾业.控制电缆的选择和使用应注意的几个问题[J].2014.