電廠熱控保護誤動及拒動原因和措施

甘肅電投武威熱電有限責(zé)任公司 聶龍富

對于電廠運行來說，熱控保護系統(tǒng)對其安全性控制具有非常關(guān)鍵的作用，電廠對其給予了足夠的重視，進行了合理設(shè)置。但是在實際應(yīng)用過程中，熱控保護系統(tǒng)還是存在著誤動以及拒動等問題，一定程度上限制了其應(yīng)用效果，嚴重情況下會造成電廠發(fā)生安全事故。本文主要對電廠熱控保護誤動和拒動的原因進行分析，同時提出相應(yīng)的防控措施，以便對電廠熱控保護應(yīng)用提供一定參考。

近些年社會經(jīng)濟有了飛速發(fā)展，社會生產(chǎn)生活對于電能的需求量越來越多，為了保障電能供應(yīng)的穩(wěn)定性、可靠性，電廠采取了熱控保護措施。但是在實際應(yīng)用過程中熱控保護系統(tǒng)還是存在著一定問題，其中最主要的就是拒動、誤動等方面的問題，對于電廠的安全性造成直接影響，所以要分析具體原因所在，采取針對性措施來解決，確保電能供應(yīng)的安全性和可靠性。

1 電廠熱控保護誤動及拒動原因分析

從實際情況來看，電廠熱控保護系統(tǒng)在實際運行時容易受到主觀條件、客觀因素等影響而產(chǎn)生誤動、拒動等問題，一旦出現(xiàn)此種問題就會影響到電廠運行的安全性，嚴重情況下會造成人員傷害。

1.1 熱控設(shè)備電源方面的故障

電廠相關(guān)設(shè)備的有效運行是建立在可靠電源系統(tǒng)基礎(chǔ)之上的，近些年隨著熱控技術(shù)水平的提升，熱控系統(tǒng)逐漸向著更加智能化方向發(fā)展，增設(shè)了很多更加精密的設(shè)備，這就對了電廠熱控保護有了更高要求。

1.2 環(huán)境因素造成的誤動作

熱控系統(tǒng)存在大量敏感性部件，并且這些系統(tǒng)運行環(huán)境往往存在很多粉塵等物質(zhì)，同時系統(tǒng)運行環(huán)境溫度較高，這些因素都會對熱控系統(tǒng)造成影響，會造成部件誤接觸等問題。除了上述環(huán)境影響因素外，熱控系統(tǒng)也容易受到區(qū)域磁場環(huán)境的影響，例如電導(dǎo)耦合、外部電磁輻射等都容易影響到系統(tǒng)信息，從而引發(fā)誤動作問題。

1.3 熱控元件方面的故障

雖然近些年隨著技術(shù)水平的提升，熱控元件質(zhì)量有了較大提升，但是目前熱控保護系統(tǒng)還是存在相關(guān)元件自身質(zhì)量較差、系統(tǒng)缺少冗余設(shè)計以及元件老化等情況，都容易造成熱控元件故障問題，這些元件一旦發(fā)生故障必然會對設(shè)備造成影響，無法確保電力機組可靠運行。經(jīng)過統(tǒng)計分析可知，某些電廠由于熱工元件故障所引發(fā)的熱工保護誤動、拒動占比超過了50%。

1.4 模擬量信號所引起的誤動作

電廠熱控系統(tǒng)也會受到模擬量信號（例如熱偶位置、溫度熱阻值等）影響而造成保護回路發(fā)生誤動的情況，引發(fā)信號異常的情況較多，例如信號測量信道不能準確接收傳輸信號、傳感器發(fā)生連接問題等等。除此之外，電廠熱控系統(tǒng)運行環(huán)境中存在某些較強的磁場強度，一旦沒有對這些磁場進行有效屏蔽就容易引發(fā)信號保護回路發(fā)生誤動的情況，容易造成計量儀器不能準確計量，同時其相關(guān)信號也會受到外部因素的影響。

2 電廠熱控保護誤動及拒動問題的解決措施

2.1 增強熱控保護系統(tǒng)抗干擾能力

為了提升熱控保護系統(tǒng)抗干擾性能最基本的就要是提升相關(guān)元器件的可靠性，要保證所用元器件都經(jīng)過必要的驗證，盡可能采用市場上較為常見的熱控器件。即使為了進一步控制成本費用，可以一定程度上降低某些元器件的成本，但是務(wù)必要確保關(guān)鍵性元器件的較高質(zhì)量，從根本上保證熱控系統(tǒng)的高可靠性。除了采用質(zhì)量較高的熱控系統(tǒng)硬件之外，也要進一步增強軟件方面的性能，通過有效的狀態(tài)診斷性能來降低誤動作的概率。

為了最大程度降低動力電纜、信號線等所引發(fā)的電磁干擾情況，需要在連接系統(tǒng)和電纜時通過設(shè)置濾波器的方式來提升系統(tǒng)抗干擾性能，進一步提升系統(tǒng)運行可靠性。

2.2 進一步優(yōu)化熱控保護系統(tǒng)設(shè)備運行環(huán)境條件

熱控保護系統(tǒng)設(shè)備容易受到所處環(huán)境影響，一旦影響較嚴重就會引發(fā)系統(tǒng)誤動、拒動等問題，因此需要進一步優(yōu)化熱控保護系統(tǒng)設(shè)備運行環(huán)境條件。要盡可能將系統(tǒng)設(shè)備設(shè)置在距離輻射源、干擾源較遠的區(qū)域，并且要采用防護罩等對設(shè)備（例如過程開關(guān)、變送器等）進行防護，減少設(shè)備受到的環(huán)境影響，具備條件時可以通過空調(diào)來保障設(shè)備環(huán)境的溫濕度恒定。

2.3 通過多重?zé)峁ば盘枖z取技術(shù)來降低誤動概率

為了降低熱控保護系統(tǒng)誤動概率，可以融合信號串并聯(lián)的優(yōu)點，先對其進行串聯(lián)之后實施并聯(lián)，通過此種方式能夠大大減小某個元器件的誤動作情況，從而而降低整個保護系統(tǒng)的誤動作概率。

以往熱控保護系統(tǒng)所采取的是聯(lián)鎖保護形勢，主要是將某個點的測量信號當(dāng)作觸發(fā)信號，一旦受到外部某些因素的影響就容易造成此信號保護回路出現(xiàn)異常問題，同時系統(tǒng)中相關(guān)開關(guān)接觸不良、相關(guān)部件運行阻力較大等問題也會造成誤動的情況。因此為了方式上述因素所引發(fā)的問題，要加強邏輯控制，要進一步對故障設(shè)備、相關(guān)元器件進行優(yōu)化。在實際應(yīng)用時，要對邏輯進行完善來降低控制邏輯方面的誤動概率，并且在機組運行時要提升熱控保護聯(lián)鎖信號取樣點的檢查力度，一定要保證其可靠性。除此之外，為了進一步提升保護效果，也要通過相應(yīng)的試驗來驗證控制系統(tǒng)硬件、邏輯條件、定值等內(nèi)容，以此為基礎(chǔ)來對熱控保護邏輯情況進行完善，主要集中在如下幾方面：

第一，要進一步縮小量程，這樣能夠減小非必要信號的干擾，同時也要通過保護聯(lián)鎖的方式將無用信號剔除掉。

第二，為了降低單點信號的影響，可以對其保護邏輯進行優(yōu)化（形成三取二選擇邏輯）。

第三，除了采取以上措施之外，要進一步對保護聯(lián)鎖系統(tǒng)模擬量信號實施優(yōu)化，有效控制變化速率和延時時間等內(nèi)容。

例如某電廠在供電過程中容易受到煤量波動影響引發(fā)風(fēng)量的大范圍變化，這些較大的波動會造成不同風(fēng)機電流的較大變動，嚴重時會引發(fā)過載的情況，對運行造成較大影響。為了有效避免出現(xiàn)此方面問題，需要綜合采取多種措施（例如限煤量、限制風(fēng)機變化速率等）減緩風(fēng)量波動幅度，從而保證風(fēng)機的正常運行。

2.4 進一步增強電源和接地可靠性

由于影響電廠熱控系統(tǒng)的因素較多，所以熱控系統(tǒng)所產(chǎn)生的故障也有所不同。若是沒有受到較大外部環(huán)境影響，那么只是會產(chǎn)生測量準確性方面的問題，會一定程度上造成系統(tǒng)控制程序方面的問題。一旦控制系統(tǒng)受到外部環(huán)境較嚴重的影響，就非常容易造成相關(guān)設(shè)備方面的問題，嚴重情況下會因為信號較大波動而造成發(fā)電機組的跳閘等。針對上述問題可以提升電源和接地方面的可靠性，進一步提升系統(tǒng)對外部因素的抵抗能力，從而保證信息采集的準確性，進而減緩?fù)獠恳蛩氐挠绊憽?/p>

2.5 進一步增強設(shè)計施工方面的水平

一般情況下熱控保護系統(tǒng)的主控模塊和電源都采取的是冗余設(shè)計模式，這樣能夠有效保證整個系統(tǒng)的可靠性。除此之外，為了進一步增強整個系統(tǒng)可靠性，在保護執(zhí)行設(shè)備動作電源方面也要采取冗余設(shè)計方式，并且要在每個卡件上都設(shè)置檢點，這樣就可以更加準確的對關(guān)鍵取樣點實施測量，能夠減小誤動作的發(fā)生。一旦發(fā)生系統(tǒng)模塊故障時，需要第一時間對其進行診斷，有必要的情況下要進行故障模塊的更換。另外，企業(yè)要定期委派專門人員對熱控系統(tǒng)實施檢修以及維護，同時也要定期對熱控系統(tǒng)人員進行專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，組織開展不同形式的技術(shù)交流，以此來提升操作人員的技術(shù)能力。

2.6 通過冗余設(shè)計來保障運行可靠性

通過有效的冗余設(shè)計可以進一步提升電廠機組設(shè)備運行可靠性，能夠有效降低電廠熱控保護誤動、拒動等情況，例如可以采取跳閘電磁閥等設(shè)備來保證電源可靠性，從而提升電廠機組設(shè)備的可靠性。除此之外，為了確保熱工信號的及時性和準確性，在熱控保護系統(tǒng)設(shè)置過程中也可以通過冗余的方式來進行，要在各個元件中設(shè)置關(guān)鍵測點的測量通道，通過多點采樣、獨立采樣的方式來對測點信號進行更加客觀、精準的監(jiān)控和判定，能夠更加準確地判斷出故障情況，從而增強系統(tǒng)可靠性。

結(jié)束語：目前熱控保護系統(tǒng)已經(jīng)成為很多電廠的標(biāo)配，但是在實際應(yīng)用時還存在誤動以及拒動等問題。為了保障運行的可靠性，需要對熱控保護系統(tǒng)誤動和拒動的原因進行分析，在此基礎(chǔ)上采取針對性的措施控制誤動和拒動的問題，確保熱控保護系統(tǒng)的正常運行，保證電廠運行的安全性。