火電廠熱工測量誤差原因及防范措施探討

趙國慶

摘 要：火電廠中進行熱工測量是為了保障整個電力系統能夠高效運轉的必要手段。文章通過對電廠熱工測量中誤差產生的原因進行簡要分析，就如何減少電廠熱工測量誤差的問題進行了探討并提出了切實可行的防范措施，旨在提升熱工測量的準確度，從而有效保障電廠高效、穩定地運行。

關鍵詞：火電廠；熱工測量；誤差；原因

中圖分類號：TM60 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2015）32-099-02

隨著社會對電力需求的不斷擴大，電力行業也在不斷地進步，在此條件下，確保電力系統的安全性和穩定性變得尤為重要。熱工檢測是確保電力系統能夠維持穩定運行的重要手段，通過對熱工參數的測量，既可以及時反映出熱力設備的運行現狀，又可以為熱工自動化裝置準確地提供信號，是促進電力發展的關鍵所在。

1 電廠熱工測量中誤差產生的原因分析

由于電廠運行過程中，熱工測量對于發電設備的運行具有重要意義，而在實際的熱工測量中會存在一定的誤差，只有充分了解到產生誤差的主要因素，才能有效地針對各項原因提出針對性的解決策略，從而將誤差造成的影響降到最低。現階段，在電廠熱工測量中誤差產生的原因主要包括以下幾個方面。

1.1 由測量引起的誤差

1.1.1 測量儀表產生的誤差

測量儀表產生的誤差通常是由于測量儀器本身存在的問題造成的，如儀表本身存在不完善或存在缺陷等，都會破壞測量儀器的精確度。這些問題多是由儀器使用年限較久，或在日常的使用中缺少必要的維護等原因造成的。此外，若電廠在選購的過程中缺少對儀表產品的相關性能進行了解，則很容易產生型號誤用的現象，或者由于操作不當等導致儀表產品的精確度產生偏差，從而造成熱工測量誤差的出現。

1.1.2 測量方法產生的誤差

在利用測量儀器進行熱工測量的過程中，如果在取樣點的選擇、儀表的安裝位置等方面存在問題，也會使測量存在誤差。如對風煙系統和汽水系統進行壓力測量時，其變送器的安裝位置應該有所不同，前者應該高于取樣點，而后者應該低于取樣點，只有這樣才能保證測量的準確性。

1.2 由于報警定值設置不當引起的誤差

在電廠熱工測量儀器中安裝報警設置可以及時地對潛在的危險事故提出預警，或是對已存在的危險進行警報，進而避免安全事故的產生。報警設置若設置不當，會導致其敏感度發生變化，當測量的參數發生變化時，無論這個變化值是否超過標準的安全范圍，其會自動地發出警報信號。長此以往，這種誤報的現象會擾亂工作人員的安全意識，無法達到真正的預警作用。這種情況下所測量的數據也會存在一定的誤差，失去了參考價值。

1.3 由于儀表維護不當引起的誤差

電廠中的熱工儀表需要定期的維護和檢修，才能確保其工作的準確性。對于一些壓力測量來說，應該對儀表取樣點及測量元件安裝位置的高度差所產生的壓力進行測量并修正，以保證其測量的精確度。在此過程中，需要做好參數的校驗工作，將壓力正值設置到DCS組態中，可以使校驗工作更加方便。

1.4 由于測量環境引起的隨機誤差

任何的測量都會產生一定的隨機誤差，這主要受到周圍工作環境的影響。在電廠熱工測量的過程中，很容易受到周圍環境的溫度、振動及干擾等因素的影響，而這些影響因素會直接或間接地造成測量的誤差。此外，測量回路在高溫狀態下，很容易導致電纜發生老化的現象，這也會影響測量的精確度。

2 減少電廠熱工測量誤差的措施

2.1 選擇合適的熱工測量儀表

精確度的大小直接影響著測量結果的準確性，在熱工測量儀表的選擇上，既要把握好其精度等級，還要考慮到其量程的范圍，只有質量過硬、型號合適的測量儀表，才能有效減少誤差的產生。

2.1.1 精度等級

在選擇測量儀器的過程中要確保該儀器能夠滿足測量精度的要求，然而對于精度等級來說，并不是等級越高就越好，而是需要根據電廠運作的實際需求及現場的工作環境等，來選擇合適的精度等級，才能使其發揮出最好的功效。

2.1.2 量 程

由于測量儀表存在不靈敏區域，因此在儀表的選擇上要考慮到其量程的范圍，其測量值的上限要滿足測量要求。通常情況下，在儀表整個量程的前1/3范圍內的分辨率不高，整個區域內存在的測量誤差較大，而后2/3范圍內的分辨率相對較高，所以應該保證測量值的上限落在測量儀表量程的后2/3的范圍內，可以有效減少測量的誤差。

2.2 對熱工測量儀表進行校驗

加強對熱工儀表的檢驗與校驗能夠及時發現內在的安全故障及隱患，對電站的穩定運行起到非常重要的作用。對熱工測量儀表的校驗工作主要包括對溫度測點現場綜合校驗、壓力測點現場從和校驗、流量測量儀現場綜合校驗等，本文以溫度測點現場綜合校驗為例，對火電廠熱工儀表的校驗誤差進行分析，可以為之后的校驗工作提供參考依據。

2.2.1 標準儀器及設備

在溫度測點現場校驗的過程中，需要的設備和儀器見表1。

2.2.2 誤差的校驗

首先，對示值綜合誤差進行校驗。在校驗的過程中，用福祿克校驗器向被測試點輸入阻值信號，從下限值開始，平穩地將信號輸入到檢定點，在福祿克校驗器上所顯示的數值，即為標準點上行程各校驗點讀數。按照同樣的方法可以求出標準點下行程各校驗點的讀數。其次，對回程綜合誤差進行檢驗。通常情況下，對于回程綜合誤差的檢驗是與示值綜合誤差校驗同時進行的。最后，對校驗的結果進行處理。在對結果進行處理的過程中，要保證各校驗點實際校驗的結果產生的誤差要小于該測試系統的允許綜合誤差的2/3。允許綜合誤差的計算方法如下：

δ允=±■

其中，δ1、δ2、δn分別為測量系統各組成部分按溫度值表示的允許誤差。

對于上行程和下行程的綜合誤差可以根據以下公式進行計算：

δ上=E-（E上+e1）

δ下=E-（E下+e1）

其中：

E代表被校分度線所對應的標稱電動勢值；

E上、E下分別為上行程和下行程福祿克校驗器的讀數；

e1代表補償導線短接處溫度所對應的標稱電動勢值。

只有當滿足以下條件時才為合格：

|δ上（|或|δ下|）≤|δ允|

經過綜合校驗的儀表要具備詳細的校驗記錄，對于不合格的儀表要進行及時的調整及檢修，只有各項指標均合格以后，才能投入使用。

2.3 規范計量和測量儀表的管理

在管理上，需要對計量及相關的測量儀表進行制度化管理，通過建立標準表進出登記核對制度，使儀表的使用更加的規范，減少因人為因素對儀器造成的損壞；建立標準壓力表的零位偏移檔案，使每個儀表都有校驗記錄，以便之后的核查；對于一些標準儀器，除進行現場試驗之外不能外借，以保證其測量結果的準確性；通過現代化信息技術建立測量儀表自動管理數據庫，將現場的校驗設備與計算機相連，將測量數據經計算機系統進行自動化處理，并實施自動管理，避免了周檢漏項或記錄不真實等現象的發生。

3 結 語

由于熱工檢測對電力系統正常、穩定的運行起到非常關鍵的作用，對電廠熱工測量中容易產生測量誤差的原因進行分析是十分必要的。雖然火電廠熱工測量過程中會由于很多原因產生誤差，但是可以通過選擇合適的熱工測量儀表，對熱工測量儀表進行校驗，規范計量和測量儀表的管理等方式，最大限度地降低誤差產生率，從而提升電力系統運行的安全性及電廠生產活動的高效性。

參考文獻：

[1] 易翔.電廠熱工測量誤差原因及防范措施[J].城市建設理論研究，2012，（31）.