關于提高火電廠熱控設備安全防止誤動的研究

高鵬

摘 要：熱控系統(tǒng)自動化技術在火電廠的推廣帶來經濟與安全的同時，設備誤動問題也需要進一步解決。本文從熱控設備軟硬件故障、熱工元件故障、外部因素和人為因素四個方面對可能造成設備誤動的原因進行了分析，并提出了相應的解決措施，以期對火電廠熱控設備減少誤動，提升熱控系統(tǒng)穩(wěn)定性和安全性、提高效益有所幫助。

關鍵詞：火電廠;熱控設備;誤動現象

前言：火電廠自動化控制技術的不斷提高，減輕了電場人員的工作量，提高了工作效率，熱控設備的引入也大大提高了火電廠的安全性。但在使用過程中，熱控設備卻不可避免地出現保護誤動、拒動等情況，直接影響火電廠各個環(huán)節(jié)的工作。因此，深入思考熱控設備誤動原因，找到行之有效的解決措施是非常有必要的。

1火電廠熱控設備出現誤動的原因

1.1熱控設備軟硬件故障

軟件故障主要是指火電廠設備內部控制邏輯錯誤導致的設備誤動現象，火電廠在對設備進行投產調試的過程中常常會對發(fā)電機組特性進行調整，調整之后的機組控制參數、運行曲線等都發(fā)生了變化，造成熱控系統(tǒng)的不適應從而誤動。硬件故障則包括元器件損壞、電路板接觸不良等情況。當硬件故障出現時，現場設備往往出現指示燈熄滅，設備無法正常運轉等問題，即便設備仍然運轉，監(jiān)測數據也無法正常顯示。而電源和接地系統(tǒng)損壞也是硬件故障中比較常見的情況，零線、火線絕緣層的磨損往往會導致漏電情況的產生，從而使得熱控系統(tǒng)發(fā)出保護指令，發(fā)生誤動現象，更糟糕的還有可能造成火災等安全事故。

1.2熱工元件故障

熱工元件在保護熱控設備系統(tǒng)中起著至關重要的作用，當熱工元件出現質量不達標或者因長期使用造成老化，就無法正常傳遞信息，主機和輔機的回路保護功能被中斷，從而引發(fā)誤動現象。此外，火電廠對安全極為重視，大部分火電廠會將熱工元件的靈敏度調至最高。在這種情況下，周圍溫度、濕度、壓力達到一定數值，熱工元件產生誤判，將錯誤的信息傳輸給主機，也會導致誤動現象的發(fā)生。

1.3外部環(huán)境因素

火電廠惡劣的環(huán)境也是造成設備誤動的原因之一。一是火電廠通過高溫燃燒傳統(tǒng)能源進行發(fā)電，在燃燒過程中產生大量具有導電性的粉塵，造成設備的短路，從而引發(fā)誤動。另一方面，燃燒所釋放的高溫會讓空氣中的水分蒸發(fā)，在粉塵、溫度、濕度的共同作用下，熱控設備非常容易被侵蝕、磨損，設備電纜甚至會出現內芯裸露問題，造成系統(tǒng)的誤動以及更大的安全隱患[1]。

1.4人為因素影響

火電廠自動化、智能化不斷提高的今天，人力的需求已經大大減少，但對于熱控設備和安全問題，仍不能完全脫離專業(yè)人員的監(jiān)控把握。據分析，電廠工人的不規(guī)范操作在導致火電廠設備誤動的情況中占有一定比例，比如：不按規(guī)定程序進行檢查工作，不規(guī)范使用萬用表，不規(guī)范操作致使端子排接線錯誤等。工作人員安全意識不到位，對火電廠工作標準不了解，工作態(tài)度不端正操作失誤都可能導致設備的誤動，甚至對安全生產埋下隱患。

2提高熱控安全防止設備誤動的措施

2.1嚴格把控熱控設備質量

嚴格把控熱控設備質量，應當從源頭做起。采購硬件設備的工作人員應當具備豐富的專業(yè)知識，能夠從魚龍混雜的市場中挑選安全可靠的熱控設備。對于火電廠機組中核心的硬件，必須把質量作為第一標準。對于電源和接地線的保護要尤為重視，電線老化造成電阻過高，引發(fā)設備短路所造成的損失是不容忽視的。設計電源時一定要充分考慮，并做好后期對電源和接地線的檢查保養(yǎng)。此外，火電廠也應制訂一套熱控設備的維修保養(yǎng)機制，定期對機組和熱控設備進行檢驗、保養(yǎng)，以提高設備的使用壽命，保證設備的安全性。設備出現軟件故障時，工作人員應當及時對控制參數、分析數據進行調整或者重新設定，只有保證熱控設備邏輯控制正確，才能實現整個熱控設備的正常運行[2]。

2.2重視熱工元件的質量和使用規(guī)范

要確保熱工元件的安全性和穩(wěn)定性，首先要保證它的自身質量過關，好的熱工元件應當對高溫高壓有適當的抵御能力，在確保安全的前提下不會頻繁發(fā)生誤判現象，因此在選購時，要選取品質過硬，性能優(yōu)良的熱工元件。其次，對于熱工元件的使用應當有所規(guī)范。一是要結合具體情況設置合適的靈敏度，二是定期對熱工元件進行檢查，詳細記錄檢查參數并建檔保存。三是熱工元件一旦出現問題，相關工作人員要能夠制定出科學合理的維修計劃，確保在維修過程中不會因為時間過長導致用電癱瘓。維修完成后，應當有專業(yè)人員進行驗收，確保維護之后能夠在較長的時間內穩(wěn)定運行。

2.3改善熱控設備工作環(huán)境

在火電廠中，比較典型的由于外部環(huán)境所引起的熱控設備誤動的一個案例就是，當熱控設備處于強磁環(huán)境下，外部電磁輻射和內部電導耦合，使得設備出現一系列異常，這主要就是外部粉塵大量聚集的緣故。因此，改善熱控設備的工作環(huán)境就顯得尤為重要。火電廠由于其自身性質，環(huán)境比較惡劣，工作人員可以對熱控設備進行一定的防塵處理，定期清掃灰塵;由于火電廠內部溫度濕度不穩(wěn)定，工作人員還應定期進行防潮通風的工作;火電廠的熱控裝置放置也要注意避開輻射區(qū)，環(huán)境的改善可以在一定程度上減少熱控設備誤動情況的出現。此外，火電廠一般還會通過接地來解決強電磁干擾問題，要注意接地線橫截面應當在20mm以上，如果必須與電力系統(tǒng)共用統(tǒng)一接地網，那么二者只允許有一個連接點，并在兩級信號之間添加濾波器防止干擾，必須采用低壓絕緣動力電纜，在鋪設前注意用介損檢測技術等做好絕緣性測驗，保證其質量完好。

2.4加強工作人員專業(yè)培訓

火電廠的工作人員大多是獨立完成各項操作，且需要具備相當的專業(yè)素養(yǎng)。提高火電廠團隊的職業(yè)素養(yǎng)，首先要從準入制度上把關，在招聘技術人員時，必須制定嚴格的人才選拔標準，由專業(yè)的工作人員對應聘者進行專業(yè)技能測試和甄別;其次，在火電廠熱控設備運行中，人為誤碰設備緊急事故按鈕導致聯(lián)鎖保護系統(tǒng)啟動也是比較常見的設備停運原因之一，因此火電廠一定要加強相關工作人員的定期培訓和考核，明確工作流程，規(guī)范生產行為，減少誤碰現象;還要督促員工不斷積累豐富專業(yè)知識，可以適當設立獎勵制度，對積極完成培訓考核，不斷在專業(yè)領域深耕的員工給予績效獎金、福利發(fā)放等獎勵;最后，要大力加強企業(yè)文化建設，讓員工樹立強烈的責任意識，端正態(tài)度，嚴格按照流程生產。將遵守制度，安全生產的理念深植在每一位員工的心中。

2.5規(guī)范設備電路邏輯參數

在外界溫度、濕度、粉塵等眾多因素的干擾下，極易使DCS系統(tǒng)產生信號指示異常，從而引發(fā)保護回路誤動，電廠機組開關接觸不良導致跳閘就是比較常見的一種表現。為了減少這種情況，技術人員在設計機組控制邏輯時，可以在保證安全的前提下采用容錯率較低的方案。其次，在DCS實際運轉過程中，由于設備、環(huán)境等的變更，適用參數可能會與當前情況發(fā)生較大出入，因此技術人員還應結合設備參數變革做好DCS控制參數、運行曲線等的調整工作，提高其與電廠機組性能的匹配程度，降低元器件面臨的風險問題。此外，為了提升火電廠DCS系統(tǒng)穩(wěn)定性，我國許多地區(qū)在系統(tǒng)電源、重要保護設備等方面都結合了冗余設計的方法，布置多個卡件以確保取樣的準確性，有效減少了誤動現象，火電廠可以借鑒這一思路，提升熱控設備安全性和穩(wěn)定性。

結論：電力是我國社會主義現代化建設的能源保障，在注重提高發(fā)電效率的同時，安全問題也應當敲響長鳴鐘。熱控設備對火電廠的安全運行至關重要，火電廠應當嚴格把控熱控設備質量、改善熱控設備工作環(huán)境、加強工作人員專業(yè)培訓，提升安全生產指數，減少熱控設備的誤動，也減少安全事故的發(fā)生。

參考文獻：

[1]王錦長.對于電場熱控保護裝置的檢修研究[J].通訊世界，2019（12）：33-35.

[2]楊吾.電廠熱工DCS保護誤動和拒動原因和對策探析[J].通訊世界，2018（3）：272-273.