淺析電廠熱工保護系統誤動與邏輯優化

澈樂很 內蒙古蒙東能源有限公司鄂溫克電廠

對于電廠而言，熱工保護系統的合理設置具有重要的價值，相關人員需要對其進行深入分析，確保能夠充分了解熱工保護系統出現誤動的主要原因，進而對其進行有效的邏輯優化，確保電工保護系統運行的有序性和高效性，為了對其邏輯優化具有更為充分的認識，特此進行本次研究。

一、熱工保護系統誤動原因

其一是系統軟硬件出現故障，具體是指在DCS系統內部，由于數模轉換模塊出現損壞，導致出現的故障，同時，還包括由于系統接地不良產生的卡件損壞導致的通信網絡和設備值模塊故障等。其二是電纜接線存在虛假現象，短路，斷路或者其干擾超出規定范圍，具體是電纜接地不牢固，空氣潮濕，絕緣層破壞，電纜老化，接線柱進水，同時，還有部分電纜在敷設時可能交直流混敷，或者是電纜橋架內部存在接線混亂的。其三為人為因素，具體是指人為誤操作，例如，熱工人員在使用測量工具時存在失誤，或將端子排接線看錯接錯，各種人為因素的出現，使部分熱工檢修人員在完成檢修工作之后，沒有將儀表電源開關及時關上，進而導致儀表出現二次未開啟的情況。其三是熱工系統元件出現故障，電廠在具體應用熱工保護系統時，缺乏冗余保護控制也是導致熱工出現拒動和誤動的主要原因。與此同時，在治理系統設備方面，還存在很大空間，對其巡查檢查工作缺乏重視，沒有及時發現設備問題。

二、邏輯優化

（一）閥門全關保護

在具體應用熱工保護系統時，當輔機的閥門出口只有一個時，如果有跳閘情況出現，則可能會發生閥門全關或全開信號消失等問題，閥門控制回路是導致出現該類故障的主要原因。因為控制回路存在故障，所以做出錯誤判斷，進而判斷出閥門全關，甚至還有可能發生連跳輔機狀況。為了使該類故障得到有效避免，需要合理優化其故障判斷邏輯，進行了光字牌等報警措施的合理增加，可以使操作人員及時發現。如果輔機跳閘邏輯同時存在進出口閥門，也可能出現該類故障，產生誤判誤動，所以，相關工作人員也需要對其進行科學調整，對判斷系統進行全面的優化分析。

（二）軸承溫度保護

在熱工保護系統具體工作時，溫度保護應用的輔機通常包括兩多狀態，其一為單溫度測點，應用該方式測得溫度具有較高的不確定性，可能在中間環節存在問題，或者造成溫度上升，但是無法合理區分造成溫度上升的具體狀況，造成設備誤動，進而導致發生跳閘現象[1]。例如，部分發電廠可能會由于溫度異常上升出現設備誤動，進而導致跳閘現象。利用溫度作為判斷邏輯，已經無法滿足保護邏輯，所以需要對溫度保護進行合理優化，將其設置為增加速率保護，如果速率增加超出限制標準，則可以報警，同時，還需要進行光字牌的合理設置，對相關操作人員進行提醒。逐漸趨于穩定之后，保護系統可以自動退出，確保能夠使其保護時間過長現象得到有效避免，保障工作質量。其二為雙溫度測點，原本保護邏輯使其任意一點溫度超出跳閘值，便會有跳閘信號輸出，出現誤動的概率相對較大，此時需要對其保護邏輯進行合理優化，確保兩個測點同時達到跳閘值以上，才會出現聯跳輔機，與此同時，如果其中一個測點超出跳閘值，同時另一測點壞質量，也會有聯跳輔機出現。如果兩個特點都出現壞質量，則不會有連跳輔機出現，現場工作人員需要針對工作情況決定是否需要執行操作。如果輔機為三個溫度測點，其邏輯和工作原理與雙溫度測點輔機相似，存在誤動情況，需要進行三重優化，合理優化邏輯原理，進行速率判斷邏輯的合理添加，利用光字牌實現報警提示，確保工作人員對其參數變化詳細關注，進而保障能夠及時做出相應操作。

（三）開關量和模擬量信號保護

在對開關量設置邏輯保護時，通常選擇使用多重特點，然后進行多重邏輯判斷，從而對重大輔機進行跳閘回路的判斷。在對其進行具體應用時，六大風機等重大輔機的輸出信號只有一個，但是卻存在一個相對應的繼電器，可以將其送到電氣回路。此時，如果出現故障，則可能發生拒動。針對該種情況，必須對其進行重新設計，徹底整改優化邏輯，同時利用多個繼電器，作為信號特點，只有多個繼電器一起產生報警行為，才會有跳閘信號輸出。

在對模擬量設置保護邏輯時，由于測點保護邏輯可能存在誤判性，通常需要同時對轉速，流量，液體，壓力進行取樣分析，同時，設置三個相互獨立的取樣點，然后判斷取樣，最后確定是否需要輸出跳閘信號。此時，設定模塊相關參數時期非常重要的工作內容，如果參數設置失誤，則會有跳閘現象出現。但是在系統具體運行時，需要針對具體情況設定相關參數。對于輔助系統而言，如果參數設置不當，導致信號點間大于誤差，則設備也會出現跳閘現象，所以，對于不會有較大幅度變化產生的參數，一般不要選擇使用模塊設定參數，可能會由于參數設置不當，出現拒動或誤動。如果沒有具體設置的需求，必須做好預警工作，利用光字牌報警對相關工作人員進行提醒[2]。

對于現場和DCS向ETS發送的信號，斷水保護，高排溫度高是該類信號的主要構成，在DCS實施多重化邏輯判斷之后，進行斷水保護和高排溫度高的信號的合理輸出，然后將其傳送到ETS內，概率信號一般都是通過模擬量判斷，因此，可能會出現不同程度的誤判。與此同時，對于MFT跳閘汽機，如果信號被拒，也可能產生跳機現象，在判斷該類故障問題時，設置三個相對獨立的特點，然后對其進行有效的邏輯判斷，隨后將其輸出，利用三個不同分支進行優化處理，通過綜合處理確定是否需要輸出跳閘信號，最后，優化處理跨系統方案。

（四）汽機振動保護

在現階段進行汽機振動保護時，普遍是收集現場信號，然后利用前置放大器對其進行科學處理，隨后將其輸入實控系統，然后輸出處理之后的邏輯信號，并對其進行科學判定，最后，在ETS系統內輸入跳閘信號，使其實現跳閘操作。一般情況下，汽輪機普遍選擇復合振動跳機，在現階段，由于邏輯不完善，部分汽泵，小汽機等，都可能出現誤動，為了對其進行有效的邏輯優化，通過深入研究相關系統，決定使用邏輯優化模式，將保護振動內部振動數值產生壞點為標準依據，判斷振動高或實行跳閘信號，只要出現超過兩個的壞值，便會有震動信號發出，進而輸出跳閘信號[3]。

三、強化設備治理

首先需要進行認真檢查，熱機保護裝置，執行系統和測量裝置等集成電路器件，對環境振動，粉塵，濕度，溫度等因素相對敏感，工程師站，電子設備間等場所對PLC、DCS等裝置進行了一定的集中布置，此時，需要對其設備運行情況和具體配置高度重視，同時，還需要對現場設備進行有效的防凍措施、防高溫措施和防水措施。對于電纜夾層，需要重點關注防暑措施和防火措施，與此同時還需要進行認真檢查巡視，對器件連接件進行仔細檢查，觀察是否存在松動現象，確保對設備當前狀態具有充分的了解，重點檢查盤柜線路是否存在滲油、積灰、積水或電線外露等狀況，確保能夠及時發現問題，進而保障對其進行及時消除。其實，在對設備進行檢修時，需要確保其全面性，在對機組停機設備進行檢修工作時，需要嚴格遵循文件包要求和工序卡，確保能夠有效落實應檢必檢，應修必修，同時，還需要明確相關人員具體責任，確保能夠使其僥幸心理得到及時消除，嚴禁減少布許，偷工減料等不良行為，確保完成檢修工作之后，設備可以處于完好狀態。對于重要設備，需要安排清掃機會，在具體進行該項工作時，必須確保能夠有效避免出現靜電損傷設備，同時，還需要對其人為損壞設備行為進行有效控制，嚴格基于相關要求，對儀器控制設備中的接線端子和通信電纜進行緊固，保障機組運行的安全性和穩定性。最后，需要強化培訓，確保能夠實現相關人員技能水平的有效提升，電廠熱控專業具有較高的復雜性，同時，還存在大量管轄設備，因此，需要確保熱工人員可以全面了解設備檢修維護工作，如果員工技能水平相對薄弱，或對其機組安全運行造成不良影響，則需要科學制定培訓方案，確保能夠有效落實培訓工作[4]。與此同時，還需要定期組織開展培訓教育活動，確保現場工作人員具有更高的責任感和安全意識，進而確保能夠實現其業務水平和技術水平的全面提升。只有夯實基礎，充分掌握基本功，才能確保有效提升全面認識熱控保護系統，進而保障可以實現查漏補缺，對其保護邏輯進行合理優化，同時，做好設備檢修治理工作。

四、結束語

總之，在電廠具體運行過程中，保護系統誤動對系統運行造成很大的影響，相關人員需要對其進行有效的邏輯優化，確保能夠及時發現系統問題，使其拒動現象和互動現象得到有效避免，進而保障熱工保護系統能夠持續運行，使其在日常運行中可以發揮更大的價值，進而確保能夠有效推進我國現代電廠的發展，為國家整體經濟水平的全面提升創建良好的條件。