淺談電廠熱控自動化的保護裝置

閆吾龍+葉麗陽

摘 要：本文介紹了電廠熱控自動化系統(tǒng)的保護裝置，闡述了其常見的故障以及管理過程中存在的問題，并提出了相應(yīng)的解決對策。

關(guān)鍵詞：電廠；熱控保護裝置；故障及對策

1 引言

隨著經(jīng)濟的騰飛、社會的不斷進步，我國的用電需求呈現(xiàn)出了高速發(fā)展的態(tài)勢。電力逐漸成為國民生計的基礎(chǔ)，電力安全已經(jīng)成為國家經(jīng)濟健康平穩(wěn)發(fā)展的必要前提。與此同時，依托電子技術(shù)、自動化技術(shù)、信息技術(shù)的高速發(fā)展，電廠的自動化、智能化水平不斷上升，熱控自動化系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)卓有成效。與之相應(yīng)，作為發(fā)電設(shè)備護衛(wèi)者的熱控自動化保護裝置，其作用也愈發(fā)突出，已經(jīng)成為維持電廠正常運行的基礎(chǔ)要素。

2 熱控保護裝置的概述

當電廠設(shè)備發(fā)生故障或者出現(xiàn)潛在故障信息時，熱控保護裝置即采取相應(yīng)的動作或措施對設(shè)備進行保護，避免發(fā)電系統(tǒng)遭受損壞，從而起到提高電廠發(fā)電、產(chǎn)熱設(shè)備運行穩(wěn)定性的作用，達到保護人員、機械、物料、環(huán)境安全的目的。但是，在實際使用過程中，在設(shè)備運行維護、設(shè)備管理等方面，熱控保護裝置仍存在著一定的問題，對此進行分析并提出相應(yīng)措施，是一項十分必要的工作。

3 熱控保護裝置的故障

3.1 硬件故障及軟件故障

硬件故障，即熱控保護裝置的物理存在出現(xiàn)了問題，可以具化為三類問題：（1）裝置硬件發(fā)生損毀；（2）電氣線路連接出現(xiàn)問題；（3）電源輸出發(fā)生異常。其中，硬件損毀的常見原因可分為兩類：一是模塊電氣參數(shù)異常、溫度變化等因素，二是外力打擊、人為損壞等因素。電氣線路連接問題則主要表現(xiàn)為接線錯誤、連線松脫、接口不匹配等，而電源輸出發(fā)生異常的原因是電源本身出現(xiàn)了損壞[1]。

軟件故障，即熱控保護裝置的數(shù)據(jù)存在出現(xiàn)了問題，可以具化為三類問題：（1）程序發(fā)生延時及卡滯；（2）數(shù)據(jù)信息丟失或錯亂；（3）參數(shù)設(shè)置不匹配或出錯[2]。其中，程序延時及卡滯的原因一般是通信繁忙，數(shù)據(jù)信息丟失或錯亂則是由于軟件系統(tǒng)內(nèi)部出現(xiàn)了故障，而參數(shù)問題的原因是參數(shù)設(shè)置與實際工況不匹配。

3.2 外界干擾及供電故障

電廠的特殊環(huán)境，即強電、電磁、高溫等，決定了熱控保護裝置工作條件的苛刻性。熱控保護裝置必須具備很高的抗干擾防護等級，并且其安裝、布線要嚴格符合防護要求，才能保證其工作的穩(wěn)定性。

盡管熱控保護裝置的供電系統(tǒng)采用了獨立電源，在一定程度上保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，但是仍存在一系列的問題[3]。供電故障，可以具化為三類問題：（1）供電線路發(fā)生短路現(xiàn)象；（2）供電線路出現(xiàn)漏電現(xiàn)象；（3）接地系統(tǒng)出現(xiàn)接地不良或斷開等問題。其中，供電線路的短路問題一般是由接線錯誤（如漏接、反接、跨接等）造成的。漏電現(xiàn)象則是電源、線路絕緣發(fā)生破壞所造成的，而接地系統(tǒng)故障的原因一般是接地線不牢固、接地電阻過大。

4 管理過程存在的問題

4.1 設(shè)備管理過程的問題

熱控保護裝置管理過程中存在的問題可以具化為以下三個方面：（1）設(shè)備運行環(huán)境未能達到要求；（2）保護裝置相關(guān)資料的建檔、歸檔不及時；（3）保護裝置的邏輯管理不規(guī)范[4-5]。其中，設(shè)備運行環(huán)境不達標反應(yīng)了工作人員粗心大意的問題，設(shè)備的性能在很大程度上受到外界環(huán)境的影響，必須予以重視。相關(guān)資料建檔、歸檔問題則反應(yīng)了工作人員態(tài)度不認真的問題，例如對裝置進行修理、改造時，未能及時進行歸檔、備案，則會給使用和維護帶來很大的不便。因此，在熱控自動化系統(tǒng)的管理工作中，必須優(yōu)化管理模式、強化管理力度、提高管理人員的基本技能和素質(zhì)。

4.2 檢修管理過程的問題

熱控保護裝置故障的多樣性，決定了其檢修工作也具備高度的復(fù)雜性，對檢修人員的技能、經(jīng)驗、素質(zhì)提出了較高的要求。檢修管理過程中存在的問題可以具化為以下三個方面：（1）檢修人員缺乏相應(yīng)的經(jīng)驗；（2）檢修過程未能嚴格按照規(guī)范程序進行；（3）檢修過程中存在人員安全問題。一般而言，檢修工作應(yīng)交由經(jīng)驗豐富的工作人員進行，但是隨著時代的發(fā)展，檢修人員日益趨于年輕化，不具備相應(yīng)的檢修經(jīng)驗，甚至出現(xiàn)對檢修內(nèi)容不熟悉的現(xiàn)象，這嚴重影響了設(shè)備檢修的質(zhì)量。此外，由于部分檢修人員缺乏必要的職業(yè)素養(yǎng)，在檢修過程中拋開規(guī)定的程序而完全按照經(jīng)驗去進行工作，存在諸多的設(shè)備隱患和安全漏洞。最后，在檢修過程中，部分工作人員不重視自身安全的防護，存在不穿戴勞保用品、不規(guī)范作業(yè)的現(xiàn)象，嚴重危及人員的生命健康安全。

5 相應(yīng)的措施以及策略

5.1 裝置故障的解決對策

（1）熱控自動化系統(tǒng)采用冗余設(shè)計

冗余設(shè)計雖然在一定程度上增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性、提高了系統(tǒng)的組建成本，但是對于電廠這一關(guān)系到國民生計的單位而言，是完全有必要并且物超所值的。通過冗余設(shè)計，電廠熱控自動化系統(tǒng)的穩(wěn)定性得到了很好的保證，即使某一部分發(fā)生故障，整個系統(tǒng)仍然可以維持正常的工作，從而避免斷電這一惡性事故的發(fā)生。

（2）提高熱控保護裝置的硬件質(zhì)量

硬件是熱控保護裝置的基礎(chǔ)，只有提高硬件質(zhì)量、避免硬件故障，才能較好地維持熱控系統(tǒng)的穩(wěn)定性。提高硬件質(zhì)量的切入點有三個：選用高品質(zhì)、低故障率的設(shè)備；定期對熱控保護裝置的硬件進行檢查，及時更換老化、隱患設(shè)備；加強線路的巡檢工作。

（3）提高熱控保護裝置的軟件質(zhì)量

軟件是熱控保護裝置的靈魂，只有保證軟件持續(xù)、高效地工作，才能更好地維持熱控系統(tǒng)的穩(wěn)定性。提高軟件質(zhì)量的切入點有三個：必須選用正版軟件；定期進行系統(tǒng)自檢，必要時擴展數(shù)據(jù)接口；根據(jù)實際工況對軟件參數(shù)進行設(shè)置。

（4）確保熱控保護裝置的運行環(huán)境

由于電廠環(huán)境的復(fù)雜性，熱控保護裝置的工作條件十分惡劣，很容易受到外界環(huán)境中電磁、灰塵、水分、溫度等因素的影響，進而喪失穩(wěn)定工作的能力。因此，工作人員一定要采取相應(yīng)措施，保證裝置處于規(guī)定的運行環(huán)境中。

（5）確保熱控保護裝置的供電安全

確保熱控保護裝置的供電安全，切入點有三個：選用高品質(zhì)的電源、電纜；定期巡檢，檢查供電線路是否存在斷路、漏電、接地不良等問題；及時更換老化、破損的元器件、線路；

5.2 管理問題的解決對策

（1）設(shè)備管理過程問題的解決對策

針對設(shè)備管理過程中存在的問題，主要有以下兩項解決對策：

a 加強工作人員的培訓(xùn)工作，提高其責任意識、增強其技能素養(yǎng)。相關(guān)工作落實到個人、各司其職，嚴格保證熱控保護裝置的運行環(huán)境要達到所要求的標準；

b 切實做好相關(guān)資料的建檔、歸檔工作，無論何種情況，一旦對控制系統(tǒng)、保護裝置做出改造或調(diào)整，必須立即建立相關(guān)檔案、記錄，為系統(tǒng)的使用和維護提供必備的技術(shù)資料；

（2）檢修管理過程問題的解決對策

針對檢修管理過程中存在的問題，主要有以下兩項解決對策：

a 加強檢修人員的培訓(xùn)工作，提高其責任意識、增強其技能素養(yǎng)。通過組織相關(guān)設(shè)備檢修技能大練兵、技能比賽等形式，提高檢修人員的技能水平、增加其檢修經(jīng)驗；

b 切實做好巡視工作，確保檢修人員嚴格按照規(guī)范程序進行工作，保證檢修人員嚴格穿戴防護用品，保證人員、設(shè)備的安全。

6 結(jié)論

熱控自動化保護裝置在電廠運行過程中發(fā)揮著十分重要的作用，本文闡述了其常見故障以及管理過程中存在的問題，并提出了相應(yīng)的解決對策，對于保證電廠發(fā)電設(shè)備穩(wěn)定運行，維護國家用電安全有著十分重要的意義。

參考文獻：

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[2]劉銘昊.電廠熱控保護裝置的常見故障及對策[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用.2016（13）：99

[3]秦璐.電廠熱控保護裝置的常見故障及對策[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用.2015（34）：204

[4]王琳丹.電廠熱控保護裝置檢修及維護的探討[J].科技與企業(yè).2014（05）：19

[5]楚新磊，劉艷.火電廠熱控自動化保護裝置的維護策略初探[J].河南科技.2014（09）：101