DCS接地系统
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摘要：DCS系统的可靠接地，是电厂DCS安全、可靠运行的首要条件。根据某电厂的系统设计、现场变更经验，对DCS系统的接地，进行了探讨和简要介绍。关键词：DCS电厂接地一、前 言 随着电力工业的迅速发展和热工自动化水平的提高，分散控制系统(DCS)已在国内各电厂中得到广泛应用，这对保证电厂安全、经济和文明运行起到了十分重要的作用，并取得了良好的效果。DCS合理、可靠的系统接地，是DCS 系统非常重要的内容。为了保证DCS系统的监测控制精度和安全、可靠运行，必须对系统接地方式、接地要求、信号屏蔽、接地线截面选择、接地极设计、接地箱布置等方面，进行认真设计和统筹考虑。
二、接地系统基本介绍
1、DCS系统接地的基本要求DCS系统接地是为了保证当进入DCS系统的信号、供电电源或DCS系统设备本身出现问题时，有效的接地系统能承受过载电流并可以迅速将过载电流导入大地。接地系统能够为DCS提供屏蔽层，消除电子噪声干扰，并为整个控制系统提供公共信号参考点（即参考零电位）。当接地系统发生问题时(接地电阻过大，多点接地，接地线断线或接地线与高电压、大电流设备相接触等)，会造成人员的触电伤害及设备的损坏，据了解，有些电厂DCS系统经常“死机” (或不明原因的“死机”)，大多是因为接地系统不良或存在问题所引起的。 因此，完善、可靠、正确的接地，是DCS 系统能够安全、可靠和良好运行的关键。1.1DCS接地分类在一般情况下，DCS控制系统需要两种接地：保护地和工作地（逻辑地、屏蔽地等）。
保护地（CG，Cabinet Grounding） 是为了防止设备外壳的静电荷积累、避免造成身伤害而采取的保护措施。DCS系统所有的操作员机柜、现场控制站机柜、打印机、端子柜等均应接保护地。保护地应接至厂区电气专业接地网，接地电阻小于4Ω。
屏蔽地（AG，Analog Grounding） 也叫模拟地，它可以把现场信号传输时所受到的干扰屏蔽掉，以提高信号精度。DCS系统中信号电缆的屏蔽层应做屏蔽接地。线缆屏蔽层必须一端接地，防止形成闭合回路干扰。铠装电缆的金属铠不应作为屏蔽保护接地，必须是铜丝网或镀铝屏蔽层接地。接入公共接地极。1.2DCS系统接地方式
DCS系统一般接地方式利用电气接地网作为DCS接地网，即与电气接地网共地； 设DCS系统专用独立的接地网；设DCS专用接地网，经接地线、再接至电气接地网。1.3对公共接地极（网）的要求当厂区电气接地网对地分布电阻≤4Ω时，可将厂区电气接地网当作DCS系统的公共接地极（网）。当厂区电气接地网接地电阻较大或杂乱时，应独立设置接地系统，即为DCS系统的公共接地极（网）。接地极周围内无避雷地的接入点，内无 30KW 以上的高低压用电设备外壳的接入点。当现场无法满足该条件时，防雷保护地通过避雷器/冲击波抑制器与公共接地极的主干线相连。电焊地切勿与公共接地极及其接地网搭接在一起。
三、接地改造
本厂采用北京ABB贝利控制有限公司的Symphony DCS系统，接地系统原设计为DCS各盘柜到接地柜的接地电缆，然后由接地柜汇总到电气接地极，但在图纸会审时发现此设计不符合厂家要求，厂家系统要求从现场供电电源（UPS和保安段）至DCS系统的电源分配盘，及从分配盘至模件柜的供电电缆都应使用3芯电缆，分别作为火线、中线和地线，如果由于某些原因（如太粗）不得不使用分开的电缆，应该使用3根独立的绝缘电缆，敷设的时候3根电缆应该在同一个桥架或导轨内，即满足三线同布。中线与地线应在电源出口处短接，并将此短接点使用扁平接地铜缆连接到最近的可靠的建筑接地系统上（所谓可靠的建筑接地系统指与全厂地网有永久的、连续的、牢固及有效的电气连接的金属导体，例如靠焊接连接的建筑钢梁，或厂房内现有的接地排。如果该导体与地网在今后有断开的可能或之间仅仅靠螺栓连接，便是不可靠的。与建筑接地系统的连接点5米范围内不能有大的干扰源，例如大型旋转机械或开关装置），除此以外中线和地线在其他任何地方都不应再短接。使用双路电源时，两个电源必须在同一点接地，即UPS和保安电源的接地都必须连到同一个接地点上。
现场将此问题反馈到设计院进行变更，由于发现问题较早，设计院及时出变更修改， DCS系统受电后运行稳定，且避免了大量电缆的浪费。
四、结束语
在DCS系统使用过程中，由于接地引起的工作异常占了很大的比例，因此接地问题不容忽视，在使用过程中应定期检查，保证接地系统稳定。
参考文献：
[ 1 ] 于东国热工仪表与控制装置部分中国电力出版社2008
[ 2 ]《火力发电职业技能培训教材》编委会热工仪表及自动装置中国电力出版社 2005
[ 3 ]ABB总线控制系统ABB公司 2008
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