摘  要：我国电能生产的重要途径就是通过水电站进行发电，这种方式既安全又稳定，并且能够对中国经济的发展起到着基础性的作用，水电站对中国社会及整个国家的发展都至关重要，因此，必须要保证水电站的平稳运行。本文对水电站PLC控制系统的抗干扰措施进行全面的分析，以保证我国水电站能够稳定的发展。

关键词：水电站;PLC控制系统;抗干扰措施

1.引言

我国当前科学技术手段不断发展，水电站的科技水平也不断提高。其中水电站PLC控制系统能够控制水电站的数量以及帮助提高水电站的产能效率，减少人力和物力成本。水电站PLC控制系统可以达到对水电站整个系统进行控制，但如果这个系统受到其他方面的干扰之后，这个系统将会大大减弱其功效，使水电站处于一种不稳定的状态，因此就必须要对干扰来源进行分析，然后给出相应的抗干扰措施，以保证水电站的稳定。

2.水电站PLC控制系统

水电站PLC控制系统是一种现代化控制水电站的一种具备处置功能的数字操作系统，控制系统内部可以达到对整个水电站进行顺序控制、逻辑运算以及定时等功能，以达到对水电站中的各种机组设备进行操控。但水电站PLC控制系统在进行运作的时候，受到多方的影响会产生误差，甚至发布错误操作指令，难以保证水电站的安全。[1]

3.水电站PLC控制系统干扰的来源

对水电站PLC控制系统可能会产生干扰的来源，可能有旁边的电力设备、无线电波、高频设备等等，这些周围的设备产生的电流或电压就会导致控制系统发生紊乱，造成错误操作。这些干扰因素可能会产生的干扰类型包括电噪声和高频噪声等等，大致分为空间辐射干扰、系统外围电线干扰、PLC控制系统内部系统干扰，下面分别对三个方面进行分析。

3.1空间辐射干扰

空间辐射干扰就是所有的设备所形成的空间形成的一个辐射干扰区，里面产生的电磁波就会对控制系统进行干扰，其中可能会来自于旁边的电力设备，高频设备等等。当PLC控制系统处于这个辐射干扰区时就会遭到电波的干扰，使控制系统内部电路发生紊乱，难以达到对水电站的控制作用。

3.2系统外围电线干扰

系统外围电线的干扰也就是电路信号传输所产生的干扰，这种干扰是水电站PLC控制系统所受的干扰中最强的一种干扰，会导致整个系统发生瘫痪的状态。此干扰分为三种方式。3.2.1电源的干扰

第一种是电源的干扰。由铺天盖地的电网产生的电源干扰会形成电磁波，电磁波会对控制系统产生干扰电流，并且阻碍控制系统正常的运行，使控制系统出现短路的状态。

3.2.2信号电线的干扰

第二种是信号电线的干扰。水电站PLC控制系統依赖于信号电线的数据传输，但由于信号线本身可能会产生一系列的电磁波，使其他的信号传输到信号线当中，发生对控制系统的阻碍，使控制系统中各种数据精确度降低，发生巨大的误差，并且会损害控制系统中的各种原件。

3.2.3接地线的干扰

第三种是接地线的干扰。水电站PLC控制系统要进行接地的操作，防止电流没有接地产生漏电的现象，因此要进行接地操作，但是可能会由于阶梯而产生电磁场的干扰作用形成回路，出现各种不确定的因素，还有可能会因为整个控制系统巨大，不同的接地方式混杂一团，导致干扰信号的输入产生闭合回路，从而造成短路。

3.3PLC控制系统内部系统干扰

水电站PLC控制系统内部系统产生的干扰，就是整个系统内部各种仪器、设备、元件和电路之间形成的电磁波而对操作系统产生的干扰。元件之间相互消极对应可能会导致不确定性的因素，如果在控制系统中出现各种原件和电路之间发生不匹配的现象，就可能会导致系统内部并不能达到良好的工作状态。

4.水电站PLC控制系统抗干扰措施

4.1空间辐射抗干扰

对空间辐射中产生的信号进行抗干扰，可以利用特殊的装备进行电磁波的过滤，保证把干扰信号进行屏蔽，另外也可以加入稳定器，保证在信号变化的时候，对信号产生的电波进行稳定，以保证空间内其他设备不会产生任何的干扰信号，使PLC控制系统正常运作。

4.2系统外围电线抗干扰

4.2.1电源抗干扰

电源对整个控制系统起着至关重要的作用，但为了要抑制电源对控制系统产生的干扰，就必须要对电源装备进行抗干扰，可以配备防干扰变压器。按照电源的功率配备相对适合的变压器，保证屏蔽效果，并且电源线也应该采取干扰模式，可以选择包裹强度强的电线，以保证各种干扰因素，把干扰程度降到最低，并且把控制系统的供电电源与整个电路的电源隔离开，这样就不会因为其他原件的故障而导致控制系统的关闭了，而使整个控制系统的利用率加强。对于电源的选择也是很重要的，如果电源供应的供电水平和质量难以保障，出现经常中断的现象，就应该采用稳定持续不断供电的电源设备，以及减少干扰信号的干扰，就可以采用USB电源以加强控制系统的稳定。

4.2.2信号抗干扰

信号抗干扰可以对输出电路进行抗干扰。有的元件在输出电流运行的时候可能会产生干扰，如晶体管和继电器等负责输出电路负载的压力比较大时，通过的电流也会比较大，因此就需要进行一系列的保护措施，防止在电流进行改变的时候产生的干扰信号，可以通过添加二极管进行缓流帮助减少干扰信号或者是在线圈的两边并联一个RC来吸收多余的负荷，防止产生干扰。

4.2.3接地系统抗干扰

接地是为了防止电源漏电起到干扰的作用，但是对于水电站PLC控制系统来说可能接地操作会产生一系列的负面影响。操作系统一般的接地方式一般分为直接接地浮地和电容接地。因为操作系统是一种低电流，但高速运转的控制装置一般采用直接接地的方法，但由于接地和控制系统之间还是会产生一些不必要的干扰，因此重点就在于要在何种位置进行接地，一般是在与串联的地方进行接地保证电流不会过大，但如果是集中布置控制系统的区域，那么就需要采用并联的方式进行接地，不同的位置选用不同的接地方法才能够保证控制系统的安全运行。如果控制系统的各个原件和装置有较大的距离那么就需要串联进行接地，保证每一个装置都能够处于良好的稳定状态，并且要远离强电流的回路，使整个系统处于一种平稳运行的状态。[2]

4.3PLC控制系统内部系统抗干扰

抗干扰可利用数字化设备进行。第一，运用数字化过滤电磁波的方式来减弱信号的噪音。当前电子信息化科技不断发展，数字化过滤仪器逐渐应用到实际的工作当中，能够加大信息的安全和有效性。同时数字化过滤设备能够有效提高水电站PLC控制系统的稳定性减少杂音和电磁波的干扰。运用数字化过滤方式进行电磁波抗干扰操作，把各种数据信息压力和电流等参数输入到数字化过滤电磁波仪器当中来进行干预。第二，是利用电子眼进行监控。监控设备能够对各个原件的功能状态进行监控，以保证处于良好的工作状态，同时减少输入原件和输出原件的干扰信号，如果出现较大的干扰信号，则会发出报警声音，能够及时地发现可能会发生的一些故障并且有效地解决问题。第三，安装消震装置。PLC控制系统内部可能会因为震动而产生信号误判，因此必须要加入消除震动的装备，以保证控制系统的平稳，达到数据真实准确。[3]

5.结语

水电站PLC控制系统受干扰的因素较多，必须对干扰因素进行一一排查，同时以一定的措施高效合理地解决干扰信号，加强整体系统的抗干扰能力。

参考文献：

[1] 种肇新， 彭侃. 可编程序控制器原理及应用[M]. 广州：华南理工大学出版社. 2006.

[2] 李道露. 电气控制与PLC原理及应用[M]. 北京：机械工业出版社. 2004.

[3] 孙同景. 可编程序控制器（PLC）应用技术[M]. 济南：山东科学技术出版社. 2007（06）.

作者简介：洪绍恒，性别：男，单位：厦门技师学院 邮编361102，主要从事电气工程专业教学。