淺談電廠熱控自動化的保護裝置

閆吾龍+葉麗陽

摘 要：本文介紹了電廠熱控自動化系統的保護裝置，闡述了其常見的故障以及管理過程中存在的問題，并提出了相應的解決對策。

關鍵詞：電廠；熱控保護裝置；故障及對策

1 引言

隨著經濟的騰飛、社會的不斷進步，我國的用電需求呈現出了高速發展的態勢。電力逐漸成為國民生計的基礎，電力安全已經成為國家經濟健康平穩發展的必要前提。與此同時，依托電子技術、自動化技術、信息技術的高速發展，電廠的自動化、智能化水平不斷上升，熱控自動化系統的應用已經卓有成效。與之相應，作為發電設備護衛者的熱控自動化保護裝置，其作用也愈發突出，已經成為維持電廠正常運行的基礎要素。

2 熱控保護裝置的概述

當電廠設備發生故障或者出現潛在故障信息時，熱控保護裝置即采取相應的動作或措施對設備進行保護，避免發電系統遭受損壞，從而起到提高電廠發電、產熱設備運行穩定性的作用，達到保護人員、機械、物料、環境安全的目的。但是，在實際使用過程中，在設備運行維護、設備管理等方面，熱控保護裝置仍存在著一定的問題，對此進行分析并提出相應措施，是一項十分必要的工作。

3 熱控保護裝置的故障

3.1 硬件故障及軟件故障

硬件故障，即熱控保護裝置的物理存在出現了問題，可以具化為三類問題：（1）裝置硬件發生損毀；（2）電氣線路連接出現問題；（3）電源輸出發生異常。其中，硬件損毀的常見原因可分為兩類：一是模塊電氣參數異常、溫度變化等因素，二是外力打擊、人為損壞等因素。電氣線路連接問題則主要表現為接線錯誤、連線松脫、接口不匹配等，而電源輸出發生異常的原因是電源本身出現了損壞[1]。

軟件故障，即熱控保護裝置的數據存在出現了問題，可以具化為三類問題：（1）程序發生延時及卡滯；（2）數據信息丟失或錯亂；（3）參數設置不匹配或出錯[2]。其中，程序延時及卡滯的原因一般是通信繁忙，數據信息丟失或錯亂則是由于軟件系統內部出現了故障，而參數問題的原因是參數設置與實際工況不匹配。

3.2 外界干擾及供電故障

電廠的特殊環境，即強電、電磁、高溫等，決定了熱控保護裝置工作條件的苛刻性。熱控保護裝置必須具備很高的抗干擾防護等級，并且其安裝、布線要嚴格符合防護要求，才能保證其工作的穩定性。

盡管熱控保護裝置的供電系統采用了獨立電源，在一定程度上保證了系統的穩定性，但是仍存在一系列的問題[3]。供電故障，可以具化為三類問題：（1）供電線路發生短路現象；（2）供電線路出現漏電現象；（3）接地系統出現接地不良或斷開等問題。其中，供電線路的短路問題一般是由接線錯誤（如漏接、反接、跨接等）造成的。漏電現象則是電源、線路絕緣發生破壞所造成的，而接地系統故障的原因一般是接地線不牢固、接地電阻過大。

4 管理過程存在的問題

4.1 設備管理過程的問題

熱控保護裝置管理過程中存在的問題可以具化為以下三個方面：（1）設備運行環境未能達到要求；（2）保護裝置相關資料的建檔、歸檔不及時；（3）保護裝置的邏輯管理不規范[4-5]。其中，設備運行環境不達標反應了工作人員粗心大意的問題，設備的性能在很大程度上受到外界環境的影響，必須予以重視。相關資料建檔、歸檔問題則反應了工作人員態度不認真的問題，例如對裝置進行修理、改造時，未能及時進行歸檔、備案，則會給使用和維護帶來很大的不便。因此，在熱控自動化系統的管理工作中，必須優化管理模式、強化管理力度、提高管理人員的基本技能和素質。

4.2 檢修管理過程的問題

熱控保護裝置故障的多樣性，決定了其檢修工作也具備高度的復雜性，對檢修人員的技能、經驗、素質提出了較高的要求。檢修管理過程中存在的問題可以具化為以下三個方面：（1）檢修人員缺乏相應的經驗；（2）檢修過程未能嚴格按照規范程序進行；（3）檢修過程中存在人員安全問題。一般而言，檢修工作應交由經驗豐富的工作人員進行，但是隨著時代的發展，檢修人員日益趨于年輕化，不具備相應的檢修經驗，甚至出現對檢修內容不熟悉的現象，這嚴重影響了設備檢修的質量。此外，由于部分檢修人員缺乏必要的職業素養，在檢修過程中拋開規定的程序而完全按照經驗去進行工作，存在諸多的設備隱患和安全漏洞。最后，在檢修過程中，部分工作人員不重視自身安全的防護，存在不穿戴勞保用品、不規范作業的現象，嚴重危及人員的生命健康安全。

5 相應的措施以及策略

5.1 裝置故障的解決對策

（1）熱控自動化系統采用冗余設計

冗余設計雖然在一定程度上增加了系統的復雜性、提高了系統的組建成本，但是對于電廠這一關系到國民生計的單位而言，是完全有必要并且物超所值的。通過冗余設計，電廠熱控自動化系統的穩定性得到了很好的保證，即使某一部分發生故障，整個系統仍然可以維持正常的工作，從而避免斷電這一惡性事故的發生。

（2）提高熱控保護裝置的硬件質量

硬件是熱控保護裝置的基礎，只有提高硬件質量、避免硬件故障，才能較好地維持熱控系統的穩定性。提高硬件質量的切入點有三個：選用高品質、低故障率的設備；定期對熱控保護裝置的硬件進行檢查，及時更換老化、隱患設備；加強線路的巡檢工作。

（3）提高熱控保護裝置的軟件質量

軟件是熱控保護裝置的靈魂，只有保證軟件持續、高效地工作，才能更好地維持熱控系統的穩定性。提高軟件質量的切入點有三個：必須選用正版軟件；定期進行系統自檢，必要時擴展數據接口；根據實際工況對軟件參數進行設置。

（4）確保熱控保護裝置的運行環境

由于電廠環境的復雜性，熱控保護裝置的工作條件十分惡劣，很容易受到外界環境中電磁、灰塵、水分、溫度等因素的影響，進而喪失穩定工作的能力。因此，工作人員一定要采取相應措施，保證裝置處于規定的運行環境中。

（5）確保熱控保護裝置的供電安全

確保熱控保護裝置的供電安全，切入點有三個：選用高品質的電源、電纜；定期巡檢，檢查供電線路是否存在斷路、漏電、接地不良等問題；及時更換老化、破損的元器件、線路；

5.2 管理問題的解決對策

（1）設備管理過程問題的解決對策

針對設備管理過程中存在的問題，主要有以下兩項解決對策：

a 加強工作人員的培訓工作，提高其責任意識、增強其技能素養。相關工作落實到個人、各司其職，嚴格保證熱控保護裝置的運行環境要達到所要求的標準；

b 切實做好相關資料的建檔、歸檔工作，無論何種情況，一旦對控制系統、保護裝置做出改造或調整，必須立即建立相關檔案、記錄，為系統的使用和維護提供必備的技術資料；

（2）檢修管理過程問題的解決對策

針對檢修管理過程中存在的問題，主要有以下兩項解決對策：

a 加強檢修人員的培訓工作，提高其責任意識、增強其技能素養。通過組織相關設備檢修技能大練兵、技能比賽等形式，提高檢修人員的技能水平、增加其檢修經驗；

b 切實做好巡視工作，確保檢修人員嚴格按照規范程序進行工作，保證檢修人員嚴格穿戴防護用品，保證人員、設備的安全。

6 結論

熱控自動化保護裝置在電廠運行過程中發揮著十分重要的作用，本文闡述了其常見故障以及管理過程中存在的問題，并提出了相應的解決對策，對于保證電廠發電設備穩定運行，維護國家用電安全有著十分重要的意義。

參考文獻：

[1]段清照.電廠熱控保護裝置常見故障及檢修維護[J].科技展望.2015（25）：67-68

[2]劉銘昊.電廠熱控保護裝置的常見故障及對策[J].科技創新與應用.2016（13）：99

[3]秦璐.電廠熱控保護裝置的常見故障及對策[J].科技創新與應用.2015（34）：204

[4]王琳丹.電廠熱控保護裝置檢修及維護的探討[J].科技與企業.2014（05）：19

[5]楚新磊，劉艷.火電廠熱控自動化保護裝置的維護策略初探[J].河南科技.2014（09）：101