熱電廠熱工化的自動保護方案

王德峰

摘 要：過去的電廠熱工自動化采用母管制運行方式，依賴于人工操作。隨著熱工自動控制系統(tǒng)的出現(xiàn)，在集控室內(nèi)主要通過操作按鈕就可以進行控制和監(jiān)視，在機組分部試運行和啟動調(diào)試過程中， DCS 加速了機組安裝調(diào)試的進程，實現(xiàn)了對機組正常運行的監(jiān)視和控制。文章介紹了熱電廠熱工化的自動保護方案，熱工自動化技術的改造，以及防治措施和對策，并對熱電廠熱工化的發(fā)展方向就行了闡述，最后對熱電廠熱工自動化工作時各個環(huán)節(jié)進行了詳細的論述。

關鍵詞：熱電廠；熱工化；自動化；CPU

0 前言

當今的世界不再是一成不變的世界，而是一個變革中的世界，當今的中國是變革中的中國。電力工業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎產(chǎn)業(yè)和重要的公用事業(yè)，隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，開始對電力的依賴程度愈來愈強，電力產(chǎn)業(yè)的發(fā)展在世界上扮演的角色也越來越重要。熱工保護是發(fā)電廠核心技術，可以為機組的安全穩(wěn)定運行提供保障，但是在機組的實際運行過程中使得熱工保護出現(xiàn)誤動，給企業(yè)的運營帶來額外損失。由此可見，提高熱工保護系統(tǒng)是火力發(fā)電機組不可缺少的研究課題。熱工保護可以提高機組主輔設備的安全性，當熱工保護系統(tǒng)的運行參數(shù)超出正常可控制的范圍時，自動緊急聯(lián)動就會采取相應的措施加以保護，從而保護系統(tǒng)因自身故障而引起誤動。隨著發(fā)電機組容量的增大，熱工自動化保護系統(tǒng)在電力過程中的廣泛應用，參與保護的參數(shù)也越來越多，所以消除 DCS 系統(tǒng)熱工保護誤動具有非常重要的意義。

1 熱工自動化技術的改造

熱電廠的熱工自動化是一項不需要人工操作同時也能實現(xiàn)發(fā)電的一種自動化發(fā)電技術。這項技術的運用在一定程度上大大減少了人力的投入，而且工作效率得到了很大的提高。不過熱工自動化技術的應用前提是，在開始運用之前，必須先對設備進行嚴格檢查。這樣就可以保證設備的正常狀態(tài)，并且能夠確保在作業(yè)時滿足完成作業(yè)的各項指標。尤其對于設備的自檢系統(tǒng)，控制系統(tǒng)，報警系統(tǒng)以及保護系統(tǒng)要加大力度檢驗，看似繁瑣，實際上為發(fā)電生產(chǎn)時員工和設備安全提供了保障。目前在國內(nèi)最常見的熱工自動化技術改造是針對于DCS系統(tǒng)的改造，不過熱工自動化改造是個非常復雜，任務繁重，時間緊張的過程。我國還處在發(fā)展中國家行列，所以我國對于熱電廠熱動自動化的改造方面還存在著很多問題，主要體現(xiàn)以下幾個方面，第一是熱工自動化技術的改造任務非常繁重，熱工自動化技術的改造在原有的基礎上增大了工作人員的工作量。由于過量的工作量對于有限的人員無法完成按時完成改造任務，這就會導致熱工自動化技術的改造出現(xiàn)停滯現(xiàn)象。第二是沒有嚴格的管理制度，在熱工自動化技術改造過程中，參與改造的工作人員沒有緊張意識，比較懶散隨意，缺乏責任心，這就是為什么說在熱電廠工作中存在很高的危險因素，在工作人員工作時要嚴格按照規(guī)章制度進行，并努力把責任落實到個人，整個過程中，來不得半點虛假，目的是為了保證熱工自動化技術改造工作的安全順利進行。第三是對于熱工自動化技術改造總結工作存在很多漏洞，一方面是因為熱工自動化技術改造工作本身就具有復雜性，這就要求每次完成每段改造工作后要及時進行總結，并且歸納出寶貴的意見為下一段的改造做出好的改進準備工作，從而可以促進改造工作的順利進行。

2 熱電廠熱工化的自動保護措施

2.1 提高從業(yè)人員的技術水平

由于熱控設備覆蓋著全部參數(shù)，眾多系統(tǒng)的任何一個環(huán)節(jié)所出現(xiàn)的故障，都有可能跳機停爐信號，這樣就會造成經(jīng)濟損失。為了提高保護系統(tǒng)的可靠性，從業(yè)人員掌握一些必備的理論知識，因為只有具備專業(yè)的與之有關的資料才能減少熱工保護的誤動，拒動。在條件允許的情況下，必要時可以參加定期的專業(yè)技術培訓，從而在根源處提高技術人員的水平。

2.2 建立設備試運記錄

熱工保護系統(tǒng)的可靠性與系統(tǒng)硬件設備的可靠性直接相關，所以必須是每次保護投入運行前對檢測元件及卡件進行校驗，在調(diào)試運行中嚴格跟蹤保護系統(tǒng)校驗的每一個過程，有效避免事故的發(fā)生。

2.3 系統(tǒng)中采用冗余設計

冗余設計具有快捷和方便的特點。過程控制站的保護執(zhí)行設備對來自同一取樣的測點信號進行有效的監(jiān)控和判斷，同一參數(shù)在不同的卡件中采用多點并相互獨立的方法取樣，利用可靠的熱控元件以提高 DCS 系統(tǒng)的整體可靠性和保護系統(tǒng)的安全性。為了確保萬一，要對重要測點的測量通道盡量采用多點并且相互獨立的方法取樣，這樣有利于故障處理。冗余設計是非常快捷和方便的。

2.4 保護邏輯組態(tài)的優(yōu)化

在電廠中由于溫度元件受產(chǎn)品質(zhì)量受到各種因素的影響，當運行一段時間后就要通知檢修人員進行排查故障。這樣通過優(yōu)化保護，可以提高軟件的自診斷能力，及時發(fā)現(xiàn)設備隱患并對保護系統(tǒng)檢修徹底檢修、試驗。

3 總結

隨著高新技術的快速發(fā)展，發(fā)電系統(tǒng)的安全性、可靠性變得日益重要。在熱工保護系統(tǒng)中必須提高機組的安全性和經(jīng)濟性。不過任何先進的設備，絕對可靠的質(zhì)量是絕對不可能的，任何事物的存在都具有兩面性，故障要早點檢查，并發(fā)現(xiàn)故障，采取措施進行預防，這些就是是我們設計，安裝，調(diào)試人員追求的最終結果。將來發(fā)電企業(yè)需從延長機組的使用壽命入手，配置全廠負荷分配系統(tǒng)，安排機組的負荷或變負荷任務，降低電廠的發(fā)電成本，這也是未來將發(fā)電企業(yè)發(fā)展的必然趨勢。

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