淺析電廠熱工保護系統(tǒng)誤動與邏輯優(yōu)化

澈樂很 內(nèi)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(tǒng)的合理設(shè)置具有重要的價值，相關(guān)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(tǒng)出現(xiàn)誤動的主要原因，進而對其進行有效的邏輯優(yōu)化，確保電工保護系統(tǒng)運行的有序性和高效性，為了對其邏輯優(yōu)化具有更為充分的認(rèn)識，特此進行本次研究。

一、熱工保護系統(tǒng)誤動原因

其一是系統(tǒng)軟硬件出現(xiàn)故障，具體是指在DCS系統(tǒng)內(nèi)部，由于數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊出現(xiàn)損壞，導(dǎo)致出現(xiàn)的故障，同時，還包括由于系統(tǒng)接地不良產(chǎn)生的卡件損壞導(dǎo)致的通信網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備值模塊故障等。其二是電纜接線存在虛假現(xiàn)象，短路，斷路或者其干擾超出規(guī)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(shè)時可能交直流混敷，或者是電纜橋架內(nèi)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?qū)⒍俗优沤泳€看錯接錯，各種人為因素的出現(xiàn)，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(guān)及時關(guān)上，進而導(dǎo)致儀表出現(xiàn)二次未開啟的情況。其三是熱工系統(tǒng)元件出現(xiàn)故障，電廠在具體應(yīng)用熱工保護系統(tǒng)時，缺乏冗余保護控制也是導(dǎo)致熱工出現(xiàn)拒動和誤動的主要原因。與此同時，在治理系統(tǒng)設(shè)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(fā)現(xiàn)設(shè)備問題。

二、邏輯優(yōu)化

（一）閥門全關(guān)保護

在具體應(yīng)用熱工保護系統(tǒng)時，當(dāng)輔機的閥門出口只有一個時，如果有跳閘情況出現(xiàn)，則可能會發(fā)生閥門全關(guān)或全開信號消失等問題，閥門控制回路是導(dǎo)致出現(xiàn)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(guān)，甚至還有可能發(fā)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(yōu)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(fā)現(xiàn)。如果輔機跳閘邏輯同時存在進出口閥門，也可能出現(xiàn)該類故障，產(chǎn)生誤判誤動，所以，相關(guān)工作人員也需要對其進行科學(xué)調(diào)整，對判斷系統(tǒng)進行全面的優(yōu)化分析。

（二）軸承溫度保護

在熱工保護系統(tǒng)具體工作時，溫度保護應(yīng)用的輔機通常包括兩多狀態(tài)，其一為單溫度測點，應(yīng)用該方式測得溫度具有較高的不確定性，可能在中間環(huán)節(jié)存在問題，或者造成溫度上升，但是無法合理區(qū)分造成溫度上升的具體狀況，造成設(shè)備誤動，進而導(dǎo)致發(fā)生跳閘現(xiàn)象[1]。例如，部分發(fā)電廠可能會由于溫度異常上升出現(xiàn)設(shè)備誤動，進而導(dǎo)致跳閘現(xiàn)象。利用溫度作為判斷邏輯，已經(jīng)無法滿足保護邏輯，所以需要對溫度保護進行合理優(yōu)化，將其設(shè)置為增加速率保護，如果速率增加超出限制標(biāo)準(zhǔn)，則可以報警，同時，還需要進行光字牌的合理設(shè)置，對相關(guān)操作人員進行提醒。逐漸趨于穩(wěn)定之后，保護系統(tǒng)可以自動退出，確保能夠使其保護時間過長現(xiàn)象得到有效避免，保障工作質(zhì)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(xiàn)誤動的概率相對較大，此時需要對其保護邏輯進行合理優(yōu)化，確保兩個測點同時達到跳閘值以上，才會出現(xiàn)聯(lián)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(zhì)量，也會有聯(lián)跳輔機出現(xiàn)。如果兩個特點都出現(xiàn)壞質(zhì)量，則不會有連跳輔機出現(xiàn)，現(xiàn)場工作人員需要針對工作情況決定是否需要執(zhí)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(yōu)化，合理優(yōu)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(xiàn)報警提示，確保工作人員對其參數(shù)變化詳細關(guān)注，進而保障能夠及時做出相應(yīng)操作。

（三）開關(guān)量和模擬量信號保護

在對開關(guān)量設(shè)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(yīng)用時，六大風(fēng)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(yīng)的繼電器，可以將其送到電氣回路。此時，如果出現(xiàn)故障，則可能發(fā)生拒動。針對該種情況，必須對其進行重新設(shè)計，徹底整改優(yōu)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(chǎn)生報警行為，才會有跳閘信號輸出。

在對模擬量設(shè)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(zhuǎn)速，流量，液體，壓力進行取樣分析，同時，設(shè)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(shè)定模塊相關(guān)參數(shù)時期非常重要的工作內(nèi)容，如果參數(shù)設(shè)置失誤，則會有跳閘現(xiàn)象出現(xiàn)。但是在系統(tǒng)具體運行時，需要針對具體情況設(shè)定相關(guān)參數(shù)。對于輔助系統(tǒng)而言，如果參數(shù)設(shè)置不當(dāng)，導(dǎo)致信號點間大于誤差，則設(shè)備也會出現(xiàn)跳閘現(xiàn)象，所以，對于不會有較大幅度變化產(chǎn)生的參數(shù)，一般不要選擇使用模塊設(shè)定參數(shù)，可能會由于參數(shù)設(shè)置不當(dāng)，出現(xiàn)拒動或誤動。如果沒有具體設(shè)置的需求，必須做好預(yù)警工作，利用光字牌報警對相關(guān)工作人員進行提醒[2]。

對于現(xiàn)場和DCS向ETS發(fā)送的信號，斷水保護，高排溫度高是該類信號的主要構(gòu)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(nèi)，概率信號一般都是通過模擬量判斷，因此，可能會出現(xiàn)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(chǎn)生跳機現(xiàn)象，在判斷該類故障問題時，設(shè)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(yōu)化處理，通過綜合處理確定是否需要輸出跳閘信號，最后，優(yōu)化處理跨系統(tǒng)方案。

（四）汽機振動保護

在現(xiàn)階段進行汽機振動保護時，普遍是收集現(xiàn)場信號，然后利用前置放大器對其進行科學(xué)處理，隨后將其輸入實控系統(tǒng)，然后輸出處理之后的邏輯信號，并對其進行科學(xué)判定，最后，在ETS系統(tǒng)內(nèi)輸入跳閘信號，使其實現(xiàn)跳閘操作。一般情況下，汽輪機普遍選擇復(fù)合振動跳機，在現(xiàn)階段，由于邏輯不完善，部分汽泵，小汽機等，都可能出現(xiàn)誤動，為了對其進行有效的邏輯優(yōu)化，通過深入研究相關(guān)系統(tǒng)，決定使用邏輯優(yōu)化模式，將保護振動內(nèi)部振動數(shù)值產(chǎn)生壞點為標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)，判斷振動高或?qū)嵭刑l信號，只要出現(xiàn)超過兩個的壞值，便會有震動信號發(fā)出，進而輸出跳閘信號[3]。

三、強化設(shè)備治理

首先需要進行認(rèn)真檢查，熱機保護裝置，執(zhí)行系統(tǒng)和測量裝置等集成電路器件，對環(huán)境振動，粉塵，濕度，溫度等因素相對敏感，工程師站，電子設(shè)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(shè)備運行情況和具體配置高度重視，同時，還需要對現(xiàn)場設(shè)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(guān)注防暑措施和防火措施，與此同時還需要進行認(rèn)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(xiàn)象，確保對設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)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(fā)現(xiàn)問題，進而保障對其進行及時消除。其實，在對設(shè)備進行檢修時，需要確保其全面性，在對機組停機設(shè)備進行檢修工作時，需要嚴(yán)格遵循文件包要求和工序卡，確保能夠有效落實應(yīng)檢必檢，應(yīng)修必修，同時，還需要明確相關(guān)人員具體責(zé)任，確保能夠使其僥幸心理得到及時消除，嚴(yán)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(shè)備可以處于完好狀態(tài)。對于重要設(shè)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(xiàn)靜電損傷設(shè)備，同時，還需要對其人為損壞設(shè)備行為進行有效控制，嚴(yán)格基于相關(guān)要求，對儀器控制設(shè)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(wěn)定性。最后，需要強化培訓(xùn)，確保能夠?qū)崿F(xiàn)相關(guān)人員技能水平的有效提升，電廠熱控專業(yè)具有較高的復(fù)雜性，同時，還存在大量管轄設(shè)備，因此，需要確保熱工人員可以全面了解設(shè)備檢修維護工作，如果員工技能水平相對薄弱，或?qū)ζ錂C組安全運行造成不良影響，則需要科學(xué)制定培訓(xùn)方案，確保能夠有效落實培訓(xùn)工作[4]。與此同時，還需要定期組織開展培訓(xùn)教育活動，確?，F(xiàn)場工作人員具有更高的責(zé)任感和安全意識，進而確保能夠?qū)崿F(xiàn)其業(yè)務(wù)水平和技術(shù)水平的全面提升。只有夯實基礎(chǔ)，充分掌握基本功，才能確保有效提升全面認(rèn)識熱控保護系統(tǒng)，進而保障可以實現(xiàn)查漏補缺，對其保護邏輯進行合理優(yōu)化，同時，做好設(shè)備檢修治理工作。

四、結(jié)束語

總之，在電廠具體運行過程中，保護系統(tǒng)誤動對系統(tǒng)運行造成很大的影響，相關(guān)人員需要對其進行有效的邏輯優(yōu)化，確保能夠及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)問題，使其拒動現(xiàn)象和互動現(xiàn)象得到有效避免，進而保障熱工保護系統(tǒng)能夠持續(xù)運行，使其在日常運行中可以發(fā)揮更大的價值，進而確保能夠有效推進我國現(xiàn)代電廠的發(fā)展，為國家整體經(jīng)濟水平的全面提升創(chuàng)建良好的條件。