摘要：本文针对工业水泵PLC控制系统因长期受到变频器谐波干扰出现异常而无法实现监控的问题，通过用光信号替代模拟信号传输彻底消除了干扰影响，实现了工业水泵长期变频稳定运行。

    0 引言
    某火力发电企业已投产1台330MW亚临界燃煤机组，其化水系统配置的2台工业水泵采用立式设计，可在工频、变频工况下切换运行，水泵电机功率为110kv，各配备一套ABB低压大功率变频器。正常运行时工业水泵一用一备，当运行泵跳闸或水压低于联锁动作值时备用泵以工频方式自启动投入，保证工业水压满足运行需要。工业水泵远方控制及监视由化水PLC控制系统实现，化水PLC控制系统选用施耐德昆腾系列控制系统。所有工业水泵控制及反馈硬接线信号均送入位于综合水泵房低压配电室内的PLC远程柜，转为模拟信号后与远方PLC控制系统进行实时通信。机组自投运以来，工业水泵投入变频后，PLC控制画面数据会间歇性显示异常，一旦数据显示异常，工业水泵出口电动门就会自动关闭，工业水泵报综合故障，备用泵不能自启，造成工业水断水。此时，若不及时就地手动工频启动备用泵，则会造成大量重要辅机因失去冷却水而停运，进而引起发电机组非正常停机。为了保证机组的安全稳定运行，只得将工业泵改为工频运行，通过出口电动门开度来调节压力，从而造成了大量的能源浪费。

    1 问题排查及分析
    为了使变频装置能重新投用，利用停机机会通过试验对整个系统进行了全面检查。经排查发现，当变频投入时，PLC系统远程I/O（RIO）模块会出现间歇性的高频的ErrorA、 ErrorB红闪，更换A、 B链路750终端匹配电阻后问题仍在。观察工业水泵控制逻辑（如图1所示）发现，当出现高频的ErrorA、 ErrorB红闪时，“工业水泵变频运行反馈信号”瞬间消失，PLC判断工业水泵停运。为防止工业水泵憋压，原逻辑设置为工业泵停运联关出口电动门。此时出口电动门联关，备用泵的启动指令因受到干扰而无法正常发出，工业水断水。

    检查就地PLC远程柜反馈硬接线回路正常，未发生跳变。在逻辑反馈信号后使用RS触发器捕捉跳变瞬间，确认了工业水泵控制异常由变频干扰引起信号跳变造成。化水PLC控制系统PLC远程柜布置在综合水泵房380V配电室内，与工业水泵变频控制柜相邻；远程柜子站140CRA93100模块与主站140CRP93100间通过SYWV75-5（2P）型同轴电缆以Modicon S908 RIO总线协议交互数据，传导介质为模拟信号；同轴电缆与工业水泵动力电缆在室外桥架上分层敷设，但进入综合水泵房电缆沟后出现了混叠情况。在变频器运行时，变频器PMW电压调频方波窜人模拟通信信号，使波形变化、数据异常。通信协议的校验位不符时，通信信号不断重新发送，导致数据异常或丢失，引起“工业水泵变频运行反馈信号”消失。由此最终判断，变频器的谐波窜人了远程站的通信信号，使数据紊乱，造成了工业泵无法变频运行。

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