火力發電廠熱控保護系統的改善

梁秀壯

（霍州煤電集團呂梁山煤電公司方山發電廠， 山西 呂梁 033102）

引言

發電熱控的保護系統是機組安全防范的關鍵環節，可以有效防止因為電力的生產而生成的熱量造成機組的設備損壞[1]。著重加強機組脆弱部位熱控的保護，進行嚴格的監督控制，有效加強日常維護和定期檢修，結合科學有效的防護技術，有力保障火電廠相關生產設備的運行安全。因此，應根據火電廠相關電力的生產情況，采取自動保護熱控技術，確定火電廠熱控自動保護功能的關鍵問題，并使用有效的措施及方法加以強化和完善。

1 火電廠相關熱控自動保護功能要點

1.1 可靠性

熱控自動保護系統作為火電廠重要的安全保障環節，對保證火電廠的正常生產和穩定運行具有重要意義和積極影響。為進一步提高熱控自動保護的安全性及可靠性，要對火電廠日常的安全、生產等環節進行深入發掘，避免存在安全問題及故障隱患，要對設備機組故障積極防控?；痣姀S的熱控自動保護重點是要有效地降低企業安全的風險，因此就要先確保熱控保護系統的運行安全，機組的跳閘狀況、瞬間信號誤送、開關的接觸不好等均為熱控系統一般性常見故障，要加以完善和改進，切實提高熱控自動保護的性能。并以此為基礎，選擇有效的電廠熱控自動保護策略，保障火電廠機組設備正常的工作運轉。以確保生產安全，降低風險為原則，采用熱控自動保護的先進技術，對發電廠的線路設備進行有效地防護，使熱控自動保護的安全可靠性得以提高。

1.2 技術性

火力型發電廠采用的熱控自動系統所起到的主要作用是對機組進行保護和調控，與機組多個環節相關聯，符合系統的科學技術性要求。全面了解電廠機組實際生產運行情況，應用先進的熱控保護技術，對機組在工作運行中溫度變化加以監控，能夠及時準確發現系統運行中的異常狀況，并做出有效調控。火力發電廠熱控系統技術的運用，對機組的正常運行起到有效的保障作用，進一步提高機組運行的效率。熱控自動保護技術與計算機、通訊、多媒體等現代應用技術相結合，對系統功能加以完善，有力推進了智能化火電廠保護系統的不斷發展。系統使用了標準化、規范化的現代化管理方法，確保電廠保護系統能夠有效運行，使熱控技術向著科學化的道路不斷發展[2]。

1.3 經濟性

獲取經濟效益是企業經營生產的主要目標，火電廠的熱控工作同樣需要遵循經濟適用性原則。在從事電力的經營生產過程當中，一方面要全力保證電力的生產效率及生產質量；另一方面要盡可能地減少投入、控制成本。防止資源浪費的現象出現，有效減少人力成本，提高設備機組的有效利用率，以取得良好的企業效益。

2 熱控自動保護系統的相關問題

1）火力發電廠的輔機設備軸承溫度保護是保護其運行安全的重要措施，其保護作用直接影響和決定主機的運行狀態。三大輔機及其凝泵設備等的軸承溫度保護都是PI100 型熱電阻超溫單點輔機，如圖1 所示。

圖1 軸承溫度保護

該設計的原理是拒動率保護較低，通過實際生產運行的狀況看，因一次測量熱點阻元件的裝置點、接線盒容易被機械轉動產生的震動力影響，經常造成熱電阻的正端開路或是松動，在系統DCS 上的溫度測點亂跳至最高量程，多次保護誤動。給設備機組的安全運行造成嚴重威脅。

2）兩位式的電動門開狀因為風門的回路控制保險出現斷路，造成配電箱繼電器的常開接點被斷開，實際風門位置為開狀態[3]。

3）液力型偶合器的油壓呈低動作開關、油溫呈高動作開關聯跳一次風機。該風機的溫度液偶開關所連接的端子箱被大雨淋濕受潮，高溫度油溫開關回路檢測短路，導致偶合器高溫油溫誤動保護，該風機跳閘圖如圖2 所示。

圖2 液力耦合器保護控制

3 解決方案

1）采用DCS 軟件控制，對溫度保護模塊回路測量檢測的準確性加以判別，根據DCS 控制軟件對回路測量監控情況加以辨別，只有回路檢測工作表現正常時，軸溫出現超過設定值狀況時，溫保模塊功能至回路跳閘，阻止誤動保護，同時還有效避免了拒動保護。

2）通過對邏輯進行優化，有效防止兩位電動門因為回路控制斷電，及開關時使用的繼電器因為感應電的誤吸合引起誤動作保護。并對需要進行保護的重要電動門的開關反饋信號使用SOE 記錄及事故的追憶、同時進行實時輸出報警以提示工作人員注意。

3）對一次液力風機偶合器回路采樣端子箱防雨的設施進行整改，加強對設備的檢測及維護等工作，防止回路檢測出現故障，對該風機的聯鎖自動保護性邏輯進行優化的具體情況如圖3 所示。

圖3 完善后的保護

4 系統改善后的效果

1）通過對系統軟硬件方面的完善，實現了輔機軸承溫度的保護，達到火電廠的輔機動作保護100%正確率，拒動及誤動率為零[4]。

2）通過對兩位式輔機電動門的開狀態動作保護應用連鎖輔機跳閘的邏輯優化，防止了實際風門的開狀態，開狀態去除誤動保護的發生，提高了保護性能的可靠、準確性。

3）通過開關量設施邏輯保護優化在稀油引風站及送風站中采用，有效避免了誤動保護的發生，同時拒動率保護為零。