探討電廠熱控保護誤動及拒動原因

熊國楨

摘 要：近幾年，中國的的經濟迅速發展，電力與科技越來越發達，發電廠不斷實現自動化和智能化。基于熱控系統在發電廠中的重要作用，本文分析了電廠熱控保護誤動及拒動的原因，并提出了幾點防止誤動拒動產生的對策及措施。

關鍵詞：熱控保護；誤動；拒動；原因；對策

1 引言

發電廠的熱控保護系統非常重要，與應用息息相關，它在提高電廠設備的安全系數、可信程度、穩定效果和電能質量發揮著關鍵的作用。保證技術有效應用，能夠提高熱控制保護裝置和系統的精度，還可以及時解決相關的問題。

2 熱控保護技術及誤動

事實上，熱控保護系統和設備是電廠非常重要的功能設備，任何失誤都可能造成不可估量的損失，所以要以最快的速度進行補救，對整個熱力系統加以保護。例如，保護裝置應當讓故障的設備體制運作，維修人員須立即進行修復操作，防止主要設備損壞以及造成人員傷亡等重大安全事故。因此，發電廠的熱控保護設備在保障機組安全穩定運行中發揮著非常重要的作用。

隨著機器的高度智能化和自動化，燃煤電廠熱控保護系統的要求也不斷提高。熱控制維修人員和技術管理人員需要承擔更重的責任，不斷提高技術來保障熱控保護裝置的安全性和可靠性。

DSC控制系統在在新時代工業生產自動化時代下產生的復雜系統，對生產過程進行綜合控制。它集系統控制、多媒體、網絡通信、計算機等技術為一體，相關操作窗口具有非常強的通信功能并且能夠展示便利的人機界面，該系統在目前的現代工業管理現狀和過程控制下，發展前景十分樂觀。如今，DCS控制系統不斷完善，隨著熱控制系統的發展和成熟，該系統智能化程度逐漸提高，然而還不時發生熱控制保護的誤動和拒動。因此不少發電廠的熱控保護技術人員致力于研究如何防止DSC系統故障以及熱控保護系統誤動和拒動的發生。

3 熱控保護誤動、拒動原因剖析

（1）原因一：DCS軟件和硬件故障。為了保障機組的安全運行，熱控保護中加進了BMS、CCS、DEH等重要的過程控制系統，2個以上的控制器同一時間發生故障時，機子停止運行進而保護機組，所以，發生由于DCS軟件和硬件故障而引發的保護誤動也常見的現象。

（2）原因二：熱控一次元件故障。熱控一次元件穩定安全運行對于熱控保護的可靠性非常重要，它是熱控保護的信號收集部分，由其包括電壓、液位、溫度、流量閥門位置元件、電磁閥等故障而誤發信號引發的主輔機保護誤動、拒動所占的數量比較多，部分電廠由于熱控元件故障造成熱控保護誤動、拒動高達50%以上的比例。其中的大多數因素是因為元件質量沒有保障或者嚴重老化，設計的保護系統不安全可靠，采用的是單點機組來進行保護，極容易造成機組保護誤動的發生。

（3）原因三：電纜接線短路、斷路和虛接。由電纜電纜接線短路、斷路、虛接造成的保護誤動，這種現象的主要原因是熱控一次元件接線端子的地方觸水、線纜嚴重老化導致絕緣遭受破壞、端子接線處接觸不良或者周圍的空氣濕度過重形成腐蝕性等。

（4）原因四：設備電源故障。當前，熱控設備技術不斷提高，智能化和自動化程度也不斷提高，將DCS系統加入到熱控保護中，導致在發生過程控制系統電源故障時引起停機保護。由于熱控設備電源故障而越來越多地引發熱控保護誤動、拒動發生，其中比較重要的原因是不合理的電源系統涉及和接觸不良的熱控設備電源接插件。

（5）原因五：人為因素。造成保護誤動的認為因素有許多，如熱控工作人員技術不成熟，粗心大意走錯間隔、弄錯端子排接線，在解除保護時操作不當，使用萬用表時沒有按照流程規范使用等。

4 防止熱控保護誤動、拒動應采取的措施

因為熱控設備覆蓋了所有的電力生產過程中的參數，電力生產過程中的每個系統之間都相互制約、相互影響。所以說，每一個系統的每一個環節在運行過程中發生故障的話，熱控保護系統都有可能發出信號導致機組停運，造成極大的經濟損失。因此，要采取行之有效的措施防止熱控保護誤動、拒動。

（1）制定熱控管理制度并要求技術人員嚴格遵守，任何人在任何情況下都不得隨意解除保護。

（2）按照保護投退流程進行，做好投退保護記錄和強制信號的登記記錄。

（3）通過改進缺陷、強化消缺措施，改進熱控裝備設施，強化機組運行過程中的安全可靠性。

（4）對于一些重要環節的設備，根據實際情況和管理需要制定合理標準化檢修作業程序，以此來規范技術人員的操作程序，提高技術人員的安全防范意識。

（5）加強事后分析總結，在每次發生熱控保護誤動、拒動后，都要進行分析研究，按照“四不放過”的原則對異常情況進行分析，研究對策避免再次發生。

5 防止熱控保護誤動及拒動的對策分析

（1）盡可能采用技術成熟的冗余設計到熱控系統中。當前的熱控系統中冗余設計技術已經比較成熟，應該對保護如跳閘電磁閥等執行設備的動作電源進行監控，并且對所以所有的重要熱控信號進行有針對性的冗余設置，嚴格分析和監控出自同一測點的信號。在重要監控測點的通道上布置多個卡件，避免一個卡機案發生異常導致整體的危險。尤其是對一些重要的測點采取就地采樣孔，多點進行監控而相互獨立的方式進行采樣，確保其準確可靠，同時也便于化解故障。總的來說，進行相關設備的冗余設計對于故障的排查和處理有著顯著的作用。

（2）盡可能使用先進的熱控元件產品。技術先進成熟、可靠的熱控制組件對于DCS系統的整體穩定性有著非常重要的作用。要提高熱控的智能化，熱控裝置的投入也要不斷提高，不能為了節省開支而忽略了產品的安全性問題。一個合理的投資者，會選擇性能良好的熱控設備來提高DCS的整體可靠性和安全性。

（3）采用優化的保護邏輯組態。主輔機設備保護中，溫度保護尤為重要。溫度元件產品受到多種原因影響，如現場環境、元件質量、接線端子松緊等，運行一定時段后容易引起信號波動，進而造成熱控誤動。對于這種現象，可以在溫度保護中限制其增加加速度。如當檢測到溫度速率上升超過20℃時，溫度保護運行應該立即停止，并且第一時間在DCS系統記錄下報警信號，及時請維修技術人員解決故障。

（4）提高和改進熱控相關設備的運行環境條件。現場設備接線盒的擺放位置要科學合理，盡可能遠離熱源和輻射，做到封閉防雨、防潮、耐腐蝕；傳感器等現場設備盡可能放置在相應的工具架上。

（5）做好日常維護。對系統應定期檢測，及時發現并排除故障，通過努力使發電廠的熱控保護的正確率達到百分百，確保熱控設備的安全性得到充分保障。

6 結束語

綜上所述，熱控保護作為保證電廠安全生產的一項重要內容，企業就應當做好其控制工作。但從實際工作來看，熱控保護往往會由于多種原因而出現誤動及拒動現象，為此我們就應當準確分析出引發它們出現的原因，并據此采取相應防止對策。

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