關(guān)于電廠熱控裝置的故障分析以及維護(hù)

吳波 李海斌

華電內(nèi)蒙古能源有限公司包頭發(fā)電分公司，內(nèi)蒙古包頭，014000

關(guān)于電廠熱控裝置的故障分析以及維護(hù)

吳波 李海斌

華電內(nèi)蒙古能源有限公司包頭發(fā)電分公司，內(nèi)蒙古包頭，014000

隨著我國電力的不斷發(fā)展和普及，使得熱控保護(hù)裝置在電廠自動(dòng)化系統(tǒng)中的作用愈發(fā)重要。作為電廠自動(dòng)化系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成部分，熱控保護(hù)裝置的可靠穩(wěn)定性受到人們的高度重視。為了防止各類事故的發(fā)生，確保電廠機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行，很有必要對電廠中設(shè)備保護(hù)的選型和維護(hù)檢修等方面進(jìn)行分析研究。

熱控保護(hù)裝置；自動(dòng)化系統(tǒng)；可靠穩(wěn)定性；穩(wěn)定運(yùn)行

我國的電力事業(yè)在科技發(fā)展的現(xiàn)在也日趨智能化和自動(dòng)化，熱控保護(hù)裝置是電廠自動(dòng)化體系中為了避免出現(xiàn)系統(tǒng)損失和破壞，維護(hù)電廠安全運(yùn)行的重要設(shè)備，當(dāng)電廠設(shè)備出現(xiàn)某種可能導(dǎo)致嚴(yán)重后果的現(xiàn)象時(shí)，熱控保護(hù)裝置會采取適當(dāng)?shù)拇胧﹄姀S進(jìn)行保護(hù)。深入研究電廠熱控保護(hù)裝置的故障原因，發(fā)揮其在電廠自動(dòng)化體系中的最大價(jià)值，排除避免電廠運(yùn)行中的潛在安全風(fēng)險(xiǎn)，從而保障電廠熱控裝置的穩(wěn)定運(yùn)行，維持電力系統(tǒng)的整體效益。

1 電廠熱控保護(hù)裝置的作用

1.1 熱控保護(hù)裝置

電力事業(yè)的不斷發(fā)展同時(shí)也在要求著電力設(shè)備的相應(yīng)改進(jìn)，而當(dāng)電廠某個(gè)主輔機(jī)設(shè)備出現(xiàn)嚴(yán)重問題時(shí)，電力熱控保護(hù)裝置的主要作用便在于此時(shí)它可以及時(shí)保護(hù)整個(gè)電力設(shè)備的安全，對發(fā)生問題的設(shè)備進(jìn)行緩解和相應(yīng)的停機(jī)檢修，這種裝置的存在最大程度地降低了事故的發(fā)生所造成的員工傷亡、設(shè)備損壞等帶來的損失，同時(shí)為檢修人員指明維修方向，但隨著電廠自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行水平的提高，系統(tǒng)機(jī)組容量的相應(yīng)增加，強(qiáng)烈要求了電廠熱控保護(hù)裝置的安全系數(shù)的加強(qiáng)，需符合電力系統(tǒng)的運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)。盡管熱控保護(hù)裝置進(jìn)入了自動(dòng)化的狀態(tài)，但誤動(dòng)、拒動(dòng)的故障影響著熱控保護(hù)的準(zhǔn)確性。因此，提高相應(yīng)技術(shù)管理人員的素質(zhì)和水平，加強(qiáng)檢修人員的維護(hù)能力，對提高熱控保護(hù)裝置的安全運(yùn)行有著非常重要的意義。

1.2 DCS技術(shù)的應(yīng)用

電廠對熱控保護(hù)裝置的時(shí)間運(yùn)行提出了新的要求，從而引用了DCS系統(tǒng)，在DCS系統(tǒng)中，可以容納熱控保護(hù)的所有參數(shù)，明確了各項(xiàng)參數(shù)之間的關(guān)系，其與電廠的各個(gè)系統(tǒng)相互聯(lián)系，相互制約，嚴(yán)格控制電廠運(yùn)行的各項(xiàng)環(huán)節(jié)，確保電廠設(shè)備能夠協(xié)調(diào)運(yùn)行，阻斷出現(xiàn)的設(shè)備故障。任何一個(gè)故障發(fā)生的主保護(hù)點(diǎn)信號發(fā)送失誤，都有可能導(dǎo)致發(fā)生發(fā)出聯(lián)跳設(shè)備的信號，繼而造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。怎樣避免DCS系統(tǒng)的失靈以及誤動(dòng)和拒動(dòng)成為了熱控保護(hù)的研究焦點(diǎn)，如何提高保護(hù)系統(tǒng)的穩(wěn)定性是一項(xiàng)重要且緊急的工作。

2 .電廠熱控裝置的故障分析

2.1 DCS系統(tǒng)故障

DCS系統(tǒng)可能出現(xiàn)硬件故障和軟件故障兩大類。硬件故障出現(xiàn)的原因可能有插接松動(dòng)、電源輸出錯(cuò)誤、硬件損壞等，主要表現(xiàn)在與熱控保護(hù)裝置直接相關(guān)的設(shè)備中，比如指示燈出現(xiàn)故障、輸出故障。軟件故障表現(xiàn)在DCS系統(tǒng)不能為熱控保護(hù)裝置提供準(zhǔn)確的調(diào)試信息。

2.2 供電故障

熱控保護(hù)裝置的供電故障主要是線路原因，如短路會干擾熱控保護(hù)裝置的性能，可能還會引發(fā)大面積的供電問題。供電故障的另一類原因可能是電源線問題，如漏電風(fēng)險(xiǎn)，會增加熱控保護(hù)裝置安全風(fēng)險(xiǎn)的系數(shù)。

2.3 干擾故障

當(dāng)熱控保護(hù)裝置受到環(huán)境和相鄰設(shè)備的干擾時(shí)，其性能會受到直接影響。干擾故障主要原因包括強(qiáng)電磁場干擾、元件過度老化、元件識別能力差或設(shè)備質(zhì)量不過關(guān)等。

3 熱控保護(hù)裝置的維護(hù)

3.1 提高熱控保護(hù)裝置的可靠性

當(dāng)熱控保護(hù)裝置受到環(huán)境或外界的重大干擾時(shí)，就會影響整個(gè)電廠系統(tǒng)工作的可靠性以及準(zhǔn)確性，甚至?xí)?dǎo)致機(jī)組跳閘。所以，為了避免強(qiáng)電磁場的干擾，一定要接地網(wǎng)，且控制系統(tǒng)地線與電氣接地網(wǎng)的連接必須用低壓絕緣動(dòng)力電纜，通過這種方式提高DCS穩(wěn)定可靠性。

3.2 優(yōu)化熱控保護(hù)裝置的控制邏輯

熱控保護(hù)系統(tǒng)與設(shè)備處于同一個(gè)強(qiáng)電磁場的大環(huán)境中，系統(tǒng)內(nèi)部的故障和外部環(huán)境所造成的干擾，如振動(dòng)信號受到影響、溫度測量不準(zhǔn)和壓力開關(guān)不夠穩(wěn)定等，都會使熱控保護(hù)裝置所測量的信號不準(zhǔn)確，致使系統(tǒng)誤動(dòng)的現(xiàn)象頻繁出現(xiàn)。所以，在新機(jī)組的運(yùn)行檢修或邏輯設(shè)計(jì)上，就很有必要應(yīng)用容錯(cuò)邏輯設(shè)計(jì)方法，在控制邏輯上，對設(shè)備、部件和元件進(jìn)行相對的優(yōu)化，以此來降低控制邏輯的誤動(dòng)作。電廠熱控人員要不斷優(yōu)化邏輯組態(tài)，從而控制熱控保護(hù)裝置的順利運(yùn)行，確保邏輯元件的準(zhǔn)確性，使其能準(zhǔn)確的接收系統(tǒng)的命令。另外，對熱控保護(hù)邏輯和機(jī)組設(shè)備的穩(wěn)定可靠性進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化，對電廠熱控保護(hù)系統(tǒng)的邏輯條件、硬件、定值實(shí)行相應(yīng)的梳理和評估，從而防止出現(xiàn)某個(gè)部位的擋板卡住或開關(guān)接觸不良產(chǎn)生機(jī)組跳閘的問題。

3.3 加強(qiáng)元器件的可靠性

很多問題的出現(xiàn)，都是由于熱控保護(hù)裝置的元件質(zhì)量不好引起的。元器件是熱控保護(hù)裝置的基礎(chǔ)要素，若它們的質(zhì)量不高或者都不過關(guān)，那么熱控保護(hù)裝置就很難達(dá)到預(yù)定的要求。因此，電廠應(yīng)提高對DCS系統(tǒng)硬件和軟件的重視，優(yōu)化硬件質(zhì)量和軟件保護(hù)，解決硬件和軟件故障。在資金預(yù)算充裕的前提下，選擇一些運(yùn)行穩(wěn)定、品質(zhì)較優(yōu)的熱控保護(hù)元件顯得很有必要。也就是說，在元器件的選擇上，一定要選標(biāo)準(zhǔn)化的元器件。因此，采用先進(jìn)成熟的技術(shù)，是提高系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行和設(shè)備的正常使用的關(guān)鍵，只有選用先進(jìn)、科學(xué)的相應(yīng)技術(shù)，選用標(biāo)準(zhǔn)化的元器件才能真正做到減少系統(tǒng)故障的發(fā)生。DCS系統(tǒng)軟件會在長期的運(yùn)行中暴露出故障缺陷，但并不會有明顯的征兆，我們可根據(jù)熱控保護(hù)裝置的應(yīng)用，落實(shí)DCS系統(tǒng)的軟件自診斷工作，按照診斷結(jié)果，優(yōu)化調(diào)整軟件的工作方案，預(yù)防故障。因此，提高DCS系統(tǒng)軟件的自我診斷能力和硬件的質(zhì)量，對電廠熱控保護(hù)裝置設(shè)備故障的緩解、預(yù)防特別重要。

3.4 加強(qiáng)對熱控保護(hù)裝置的檢修管理

故障，是指運(yùn)行設(shè)備處在一種非正常狀態(tài)，使得其性能較正常水平要降低很多，這種情況下，是很難完成其預(yù)定功能所要達(dá)到的目的的。如果設(shè)備在這種狀態(tài)下長期不能達(dá)到維護(hù)，那么最終很有可能會造成更大的事故以及不必要的損失。所以，日常工作中的檢查維修，就顯得十分重要。在檢修過程中應(yīng)當(dāng)精細(xì)嚴(yán)謹(jǐn)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)問題時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行分析、處理，在事故發(fā)生前加以解決。做好熱控保護(hù)裝置的施工、設(shè)計(jì)、試驗(yàn)等階段的管理工作，提高設(shè)備的檢修質(zhì)量，做好對關(guān)鍵部位和重要技術(shù)數(shù)據(jù)的管理監(jiān)督工作，以保證熱控保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)合法嚴(yán)密、試驗(yàn)全面真實(shí)，確保熱控保護(hù)裝置的保護(hù)功能嚴(yán)格遵照規(guī)程設(shè)計(jì)，將各個(gè)工作落實(shí)到位。完善的維修措施和高質(zhì)量的維修水平都可以使設(shè)備的使用壽命延長，增強(qiáng)熱控保護(hù)裝置的健康水平。

3.5 全面排查熱控保護(hù)裝置

熱控保護(hù)裝置的供電故障，很容易使系統(tǒng)偏離正常的運(yùn)行狀態(tài)，因此應(yīng)加強(qiáng)對熱控保護(hù)裝置的檢修力度，實(shí)行全面排查，提前做好供電故障的預(yù)防工作。檢修人員如若發(fā)現(xiàn)不良狀態(tài)，要重點(diǎn)檢查熱控保護(hù)裝置中的狀態(tài)異常，及時(shí)制定檢修策略。在日常檢修工作中，保證熱控保護(hù)裝置的各項(xiàng)設(shè)備都具備良好的運(yùn)行功能，降低供電故障的破壞程度，重點(diǎn)檢查熱控保護(hù)裝置的線路，降低供電故障發(fā)生的可能性。

3.6 完善管理制度

對從事保護(hù)檢修和管理的工作人員要有嚴(yán)格的要求，使他們自始至終都保持相當(dāng)高的安全警惕，清楚認(rèn)識到檢修管理工作的壓力和責(zé)任，嚴(yán)格遵守電廠各項(xiàng)相關(guān)的規(guī)程制度。管理者應(yīng)將工作具體化，注重對檢修管理人員的技能培訓(xùn)，并以身作則，使員工了解工作現(xiàn)場、清楚工作內(nèi)容、看懂系統(tǒng)原理圖和控制原理圖等，做好監(jiān)督管理工作，提高員工的個(gè)人素質(zhì)修養(yǎng)，使熱控保護(hù)裝置的檢修工作更加完善可行。

4 結(jié)語

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，我國的電力事業(yè)也愈加重要，科學(xué)預(yù)防和應(yīng)對熱控保護(hù)裝置在電廠運(yùn)行中經(jīng)常出現(xiàn)的故障，降低熱控保護(hù)裝置的故障發(fā)生率，提高其在電廠運(yùn)行中的可靠性也變得十分重要。另外，隨著電廠機(jī)組容量的不斷增加，也要求了熱控保護(hù)裝置的質(zhì)量性能要不斷提升，工作人員在安裝、調(diào)試檢修時(shí)也要不斷地創(chuàng)新技術(shù)。

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吳波/1986年生/男/內(nèi)蒙古赤峰人/本科/助理工程師/研究方向?yàn)榛痣姀S熱控控制