關于電廠熱工保護可靠性的探討

李碩　叢雷

摘 要：在電廠發電機組運行時，熱工保護系統是必不可少的重要部分，對于提高機組主要輔助設備的可靠性具有極其重要的作用，在熱工保護系統下，機組主要輔助設備的安全性得以提升，特別是當前電力企業規模不斷擴大的情況下，熱工保護的重要性越發的突顯出來。文章從提高熱工保護可靠性的重要意義入手，分析了影響熱工保護可靠性的因素，并進一步對加強熱工保護可靠性的具體措施進行了闡述。

關鍵詞：電廠；熱工保護；可靠性；意義；措施

近幾年，由于電力工業的快速發展，促進了電廠的快速發展，使大量超臨界機組投入到運行當中，同時在電廠中脫硫系統也開始投入使用，這就對熱工保護系統提出了更高的要求，需要熱工保護系統具有更高的安全性和可靠性，才能夠更好的保證機組運行的穩定性。

1 提高熱工保護系統可靠性的重要意義

在電廠機組運行過程中，需要有很多主要的輔助設備才能有效的保證機組的正常運行，而這些輔助設備如果出現故障則會導致機組的運行受到影響，所以熱工保護系統可以在機組主輔設備運行過程中參數超出正常值時自動聯動相關設備，采取有效的措施對主輔設備進行保護，從而使設備故障得以控制，避免了不必要的經濟損失發生。但在實際運行過程中，由于主輔設備故障所導致的保護誤動和保護拒動的發生所帶來的事故是不可避免的，由此也會帶來不必要的經濟損失的發生。目前隨著電廠裝機難度的增加，熱電的自動化程度得以不斷提高，同時DCS分散控制系統在電廠的廣泛應用，使其機組運行的安全性和經濟性得以較大的提升，同時熱工保護的參數也不斷增大，這在一定程度上也使保護誤動和拒動發生的機率得以提高，所以加強熱工保護系統的可靠性，盡量減少誤動和拒動的發生，從而保證電廠運營安全性和穩定性的提高。

2 影響熱工保護可靠性的因素

2.1 維護人員誤操作

熱工人員對熱工保護系統進行檢修時，由于檢修人員對熱工保護信號各元器件的誤動，從而導致熱工保護系統誤動的事件發生。

2.2 I/O通道硬件故障

DCS 邏輯設計中控制器的組態都是按照控制功能來進行設計，所以在DCS系統中多信號熱工保護系統的是由不同板卡被采集進去的，在這種情況下，當某個I/O卡件或端子板的一個保護通道發生故障時，則會導致其無法正常對信號進行采集，這時就需要對I/O卡件或端子板進行更換，而在更換過程中不僅復雜，而且具有較大的危險，非常容易導致設備誤動的發生。

2.3 設備檢修質量很難保證

長期以來在電廠的生產運行工作中，就存在著重運行、主機及設備，而輕檢修、輔機和保護的問題，特別是對于熱工保護系統，其技術含量較高，所以在檢修時需要具有較強的專業知識，同時還需要與計算機信息技術相配合，這就在很大程度上使檢修的質量很難得到保證，使保護系統運行的穩定性會受到較大的影響。

2.4 重要硬件設備進入故障多發期

熱工保護系統硬件的可靠性直接關系到熱工保護系統的可靠性，所以在熱工系統運行前都需要對其元件及卡件進行校驗，在沒有問題的情況下才可以進行使用，但在實際運行過程中，即使校驗過的元件和卡件也會在運行過程中發生故障，導致誤動的情況發生。這與元件及卡件的使用壽命具有直接的關系，電子元器件都有一定的使用周期，隨著使用時間的增長，必然會存在著老化的情況發生，這時電子元器件則會進入故障高發區，所以當熱工保護系統所使用的元件及卡件進入故障高發區時，則導致設備誤動發生的機率則會增加。

2.5 熱工保護動作邏輯錯誤、混亂

保護動作邏輯是整個熱工保護系統的核心。在運行維護實踐中， 發生過保護動作邏輯錯誤、混亂，造成保護動作不正確的現象。由于此問題涉及到軟硬件的協調配合，其發生原因更加復雜， 分析、查找和排除更加困難。

2.6 巡檢人員執行力不到位

熱工設備在運行過程中需要執行嚴格的巡檢制度，但在實際工作中，部分巡檢人員由于缺乏責任心，在巡檢工作中存在著缺項及漏項的情況，甚至有些巡檢人員根本不到現場進行檢查，而是直接編造巡檢記錄，這必然導致熱工設備在運行過程中存在著較大的安全隱患，從而使其產生錯誤的動作。

3 加強熱工保護可靠性的措施

3.1 制作醒目標識

利用不同的顏色來對熱工保護的取樣管、元件進行區分，同時對于信號轉接盤內的接線端子的線芯、端子排、卡件及端子板等也要用不同的顏色加以區分，同時還要做好標識，以便于維護人員更發孤進行區分，避免由于操作失誤而導致設備發生誤動。

3.2 利用備用通道

在設計組態時充分利用DCS系統備用I/O點，作為熱工保護I/O通道故障的備用通道，將備用通道組態成保護邏輯的熱備用通道。1個備用通道可以組態成多個保護的熱備用通道，只要通道信號性質相同，不需要機組運行時在線組態下裝、只需修改參數即可，避免了機組運行時修改參數造成機組設備誤動的事件。

3.3 及時發現并更換故障硬件

a.充分利用歷史站等在線監測及追憶手段，進行日常檢查，及時發現工作特性不好的硬件設備，及時消除安全風險。b.熱工保護系統重要的硬件設備，不僅要按照常規進行檢測更換，而且要實行定期更換制度。防止設備誤動。更換硬件設備時，為了縮短保護切除時間，可以事先檢定好備件，短時間退出熱工保護系統，更換備件后將系統投運。然后再對拆下的檢測元件進行檢定，用檢定合格后元件更換其它同類待檢保護元件。

3.4 保證工作流程標準化

a.以標準化規范化的流程管理來規范人員行為。對于巡檢工作，可以從巡視周期、巡視路線、檢查范圍、檢查內容、檢查記錄及分析等環節，研究建立標準化、規范化的巡檢作業管理流程，保障設備巡檢的及時性和真實性，為維護管理設備提供分析依據和決策支持。b.建立標準化的作業流程。在熱工設備維護管理的全過程中，設備檢修、定期試驗、保護傳動、元件檢定等具備可重復性、規律性的工作環節，都可以建立標準化的作業流程，將各項措施和要求落到實處，真正發揮作用。

3.5 制定應急方案

針對同類型熱工設備的多發性故障，提前研究制定應急處置的技術預案。一旦運行中熱工保護設備出現異常，立即按照技術預案的要求操作，采用切換備用通道，保護改投信號，調整PLC組態等安全可靠的方式保證機組安全運行。事后應就設備故障發生原因和應急處置情況進行分析總結，對原有的技術預案進行動態優化和調整。

4 結束語

目前電廠開始向高度自動化和智能化的方向發展，這就對熱工系統的安全性和可靠性提出了更高的要求，雖然不可能做到絕對的安全，但通過各項新技術的應用，再加之在技術和管理制度上采取必要的措施，可以有效的提高熱工保護的可靠性，在一定程度上提高機組運行的安全性和經濟性。熱工保護系統可靠性的提高并不是一朝一夕就能完成的事情，這是一項系統工程，需要我們不斷的加大研究力度，增強對熱工保護系統的認識，同時在現場工作中做到全面的管理，加強現場管理水平的提高，這勢必會促進熱工保護系統的可靠性水平進一步提升。

參考文獻

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