電廠熱控保護(hù)誤動(dòng)及拒動(dòng)原因和措施

甘肅電投武威熱電有限責(zé)任公司 聶龍富

對(duì)于電廠運(yùn)行來說，熱控保護(hù)系統(tǒng)對(duì)其安全性控制具有非常關(guān)鍵的作用，電廠對(duì)其給予了足夠的重視，進(jìn)行了合理設(shè)置。但是在實(shí)際應(yīng)用過程中，熱控保護(hù)系統(tǒng)還是存在著誤動(dòng)以及拒動(dòng)等問題，一定程度上限制了其應(yīng)用效果，嚴(yán)重情況下會(huì)造成電廠發(fā)生安全事故。本文主要對(duì)電廠熱控保護(hù)誤動(dòng)和拒動(dòng)的原因進(jìn)行分析，同時(shí)提出相應(yīng)的防控措施，以便對(duì)電廠熱控保護(hù)應(yīng)用提供一定參考。

近些年社會(huì)經(jīng)濟(jì)有了飛速發(fā)展，社會(huì)生產(chǎn)生活對(duì)于電能的需求量越來越多，為了保障電能供應(yīng)的穩(wěn)定性、可靠性，電廠采取了熱控保護(hù)措施。但是在實(shí)際應(yīng)用過程中熱控保護(hù)系統(tǒng)還是存在著一定問題，其中最主要的就是拒動(dòng)、誤動(dòng)等方面的問題，對(duì)于電廠的安全性造成直接影響，所以要分析具體原因所在，采取針對(duì)性措施來解決，確保電能供應(yīng)的安全性和可靠性。

1 電廠熱控保護(hù)誤動(dòng)及拒動(dòng)原因分析

從實(shí)際情況來看，電廠熱控保護(hù)系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行時(shí)容易受到主觀條件、客觀因素等影響而產(chǎn)生誤動(dòng)、拒動(dòng)等問題，一旦出現(xiàn)此種問題就會(huì)影響到電廠運(yùn)行的安全性，嚴(yán)重情況下會(huì)造成人員傷害。

1.1 熱控設(shè)備電源方面的故障

電廠相關(guān)設(shè)備的有效運(yùn)行是建立在可靠電源系統(tǒng)基礎(chǔ)之上的，近些年隨著熱控技術(shù)水平的提升，熱控系統(tǒng)逐漸向著更加智能化方向發(fā)展，增設(shè)了很多更加精密的設(shè)備，這就對(duì)了電廠熱控保護(hù)有了更高要求。

1.2 環(huán)境因素造成的誤動(dòng)作

熱控系統(tǒng)存在大量敏感性部件，并且這些系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境往往存在很多粉塵等物質(zhì)，同時(shí)系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境溫度較高，這些因素都會(huì)對(duì)熱控系統(tǒng)造成影響，會(huì)造成部件誤接觸等問題。除了上述環(huán)境影響因素外，熱控系統(tǒng)也容易受到區(qū)域磁場(chǎng)環(huán)境的影響，例如電導(dǎo)耦合、外部電磁輻射等都容易影響到系統(tǒng)信息，從而引發(fā)誤動(dòng)作問題。

1.3 熱控元件方面的故障

雖然近些年隨著技術(shù)水平的提升，熱控元件質(zhì)量有了較大提升，但是目前熱控保護(hù)系統(tǒng)還是存在相關(guān)元件自身質(zhì)量較差、系統(tǒng)缺少冗余設(shè)計(jì)以及元件老化等情況，都容易造成熱控元件故障問題，這些元件一旦發(fā)生故障必然會(huì)對(duì)設(shè)備造成影響，無法確保電力機(jī)組可靠運(yùn)行。經(jīng)過統(tǒng)計(jì)分析可知，某些電廠由于熱工元件故障所引發(fā)的熱工保護(hù)誤動(dòng)、拒動(dòng)占比超過了50%。

1.4 模擬量信號(hào)所引起的誤動(dòng)作

電廠熱控系統(tǒng)也會(huì)受到模擬量信號(hào)（例如熱偶位置、溫度熱阻值等）影響而造成保護(hù)回路發(fā)生誤動(dòng)的情況，引發(fā)信號(hào)異常的情況較多，例如信號(hào)測(cè)量信道不能準(zhǔn)確接收傳輸信號(hào)、傳感器發(fā)生連接問題等等。除此之外，電廠熱控系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境中存在某些較強(qiáng)的磁場(chǎng)強(qiáng)度，一旦沒有對(duì)這些磁場(chǎng)進(jìn)行有效屏蔽就容易引發(fā)信號(hào)保護(hù)回路發(fā)生誤動(dòng)的情況，容易造成計(jì)量?jī)x器不能準(zhǔn)確計(jì)量，同時(shí)其相關(guān)信號(hào)也會(huì)受到外部因素的影響。

2 電廠熱控保護(hù)誤動(dòng)及拒動(dòng)問題的解決措施

2.1 增強(qiáng)熱控保護(hù)系統(tǒng)抗干擾能力

為了提升熱控保護(hù)系統(tǒng)抗干擾性能最基本的就要是提升相關(guān)元器件的可靠性，要保證所用元器件都經(jīng)過必要的驗(yàn)證，盡可能采用市場(chǎng)上較為常見的熱控器件。即使為了進(jìn)一步控制成本費(fèi)用，可以一定程度上降低某些元器件的成本，但是務(wù)必要確保關(guān)鍵性元器件的較高質(zhì)量，從根本上保證熱控系統(tǒng)的高可靠性。除了采用質(zhì)量較高的熱控系統(tǒng)硬件之外，也要進(jìn)一步增強(qiáng)軟件方面的性能，通過有效的狀態(tài)診斷性能來降低誤動(dòng)作的概率。

為了最大程度降低動(dòng)力電纜、信號(hào)線等所引發(fā)的電磁干擾情況，需要在連接系統(tǒng)和電纜時(shí)通過設(shè)置濾波器的方式來提升系統(tǒng)抗干擾性能，進(jìn)一步提升系統(tǒng)運(yùn)行可靠性。

2.2 進(jìn)一步優(yōu)化熱控保護(hù)系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行環(huán)境條件

熱控保護(hù)系統(tǒng)設(shè)備容易受到所處環(huán)境影響，一旦影響較嚴(yán)重就會(huì)引發(fā)系統(tǒng)誤動(dòng)、拒動(dòng)等問題，因此需要進(jìn)一步優(yōu)化熱控保護(hù)系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行環(huán)境條件。要盡可能將系統(tǒng)設(shè)備設(shè)置在距離輻射源、干擾源較遠(yuǎn)的區(qū)域，并且要采用防護(hù)罩等對(duì)設(shè)備（例如過程開關(guān)、變送器等）進(jìn)行防護(hù)，減少設(shè)備受到的環(huán)境影響，具備條件時(shí)可以通過空調(diào)來保障設(shè)備環(huán)境的溫濕度恒定。

2.3 通過多重?zé)峁ば盘?hào)攝取技術(shù)來降低誤動(dòng)概率

為了降低熱控保護(hù)系統(tǒng)誤動(dòng)概率，可以融合信號(hào)串并聯(lián)的優(yōu)點(diǎn)，先對(duì)其進(jìn)行串聯(lián)之后實(shí)施并聯(lián)，通過此種方式能夠大大減小某個(gè)元器件的誤動(dòng)作情況，從而而降低整個(gè)保護(hù)系統(tǒng)的誤動(dòng)作概率。

以往熱控保護(hù)系統(tǒng)所采取的是聯(lián)鎖保護(hù)形勢(shì)，主要是將某個(gè)點(diǎn)的測(cè)量信號(hào)當(dāng)作觸發(fā)信號(hào)，一旦受到外部某些因素的影響就容易造成此信號(hào)保護(hù)回路出現(xiàn)異常問題，同時(shí)系統(tǒng)中相關(guān)開關(guān)接觸不良、相關(guān)部件運(yùn)行阻力較大等問題也會(huì)造成誤動(dòng)的情況。因此為了方式上述因素所引發(fā)的問題，要加強(qiáng)邏輯控制，要進(jìn)一步對(duì)故障設(shè)備、相關(guān)元器件進(jìn)行優(yōu)化。在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，要對(duì)邏輯進(jìn)行完善來降低控制邏輯方面的誤動(dòng)概率，并且在機(jī)組運(yùn)行時(shí)要提升熱控保護(hù)聯(lián)鎖信號(hào)取樣點(diǎn)的檢查力度，一定要保證其可靠性。除此之外，為了進(jìn)一步提升保護(hù)效果，也要通過相應(yīng)的試驗(yàn)來驗(yàn)證控制系統(tǒng)硬件、邏輯條件、定值等內(nèi)容，以此為基礎(chǔ)來對(duì)熱控保護(hù)邏輯情況進(jìn)行完善，主要集中在如下幾方面：

第一，要進(jìn)一步縮小量程，這樣能夠減小非必要信號(hào)的干擾，同時(shí)也要通過保護(hù)聯(lián)鎖的方式將無用信號(hào)剔除掉。

第二，為了降低單點(diǎn)信號(hào)的影響，可以對(duì)其保護(hù)邏輯進(jìn)行優(yōu)化（形成三取二選擇邏輯）。

第三，除了采取以上措施之外，要進(jìn)一步對(duì)保護(hù)聯(lián)鎖系統(tǒng)模擬量信號(hào)實(shí)施優(yōu)化，有效控制變化速率和延時(shí)時(shí)間等內(nèi)容。

例如某電廠在供電過程中容易受到煤量波動(dòng)影響引發(fā)風(fēng)量的大范圍變化，這些較大的波動(dòng)會(huì)造成不同風(fēng)機(jī)電流的較大變動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引發(fā)過載的情況，對(duì)運(yùn)行造成較大影響。為了有效避免出現(xiàn)此方面問題，需要綜合采取多種措施（例如限煤量、限制風(fēng)機(jī)變化速率等）減緩風(fēng)量波動(dòng)幅度，從而保證風(fēng)機(jī)的正常運(yùn)行。

2.4 進(jìn)一步增強(qiáng)電源和接地可靠性

由于影響電廠熱控系統(tǒng)的因素較多，所以熱控系統(tǒng)所產(chǎn)生的故障也有所不同。若是沒有受到較大外部環(huán)境影響，那么只是會(huì)產(chǎn)生測(cè)量準(zhǔn)確性方面的問題，會(huì)一定程度上造成系統(tǒng)控制程序方面的問題。一旦控制系統(tǒng)受到外部環(huán)境較嚴(yán)重的影響，就非常容易造成相關(guān)設(shè)備方面的問題，嚴(yán)重情況下會(huì)因?yàn)樾盘?hào)較大波動(dòng)而造成發(fā)電機(jī)組的跳閘等。針對(duì)上述問題可以提升電源和接地方面的可靠性，進(jìn)一步提升系統(tǒng)對(duì)外部因素的抵抗能力，從而保證信息采集的準(zhǔn)確性，進(jìn)而減緩?fù)獠恳蛩氐挠绊憽?/p>

2.5 進(jìn)一步增強(qiáng)設(shè)計(jì)施工方面的水平

一般情況下熱控保護(hù)系統(tǒng)的主控模塊和電源都采取的是冗余設(shè)計(jì)模式，這樣能夠有效保證整個(gè)系統(tǒng)的可靠性。除此之外，為了進(jìn)一步增強(qiáng)整個(gè)系統(tǒng)可靠性，在保護(hù)執(zhí)行設(shè)備動(dòng)作電源方面也要采取冗余設(shè)計(jì)方式，并且要在每個(gè)卡件上都設(shè)置檢點(diǎn)，這樣就可以更加準(zhǔn)確的對(duì)關(guān)鍵取樣點(diǎn)實(shí)施測(cè)量，能夠減小誤動(dòng)作的發(fā)生。一旦發(fā)生系統(tǒng)模塊故障時(shí)，需要第一時(shí)間對(duì)其進(jìn)行診斷，有必要的情況下要進(jìn)行故障模塊的更換。另外，企業(yè)要定期委派專門人員對(duì)熱控系統(tǒng)實(shí)施檢修以及維護(hù)，同時(shí)也要定期對(duì)熱控系統(tǒng)人員進(jìn)行專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，組織開展不同形式的技術(shù)交流，以此來提升操作人員的技術(shù)能力。

2.6 通過冗余設(shè)計(jì)來保障運(yùn)行可靠性

通過有效的冗余設(shè)計(jì)可以進(jìn)一步提升電廠機(jī)組設(shè)備運(yùn)行可靠性，能夠有效降低電廠熱控保護(hù)誤動(dòng)、拒動(dòng)等情況，例如可以采取跳閘電磁閥等設(shè)備來保證電源可靠性，從而提升電廠機(jī)組設(shè)備的可靠性。除此之外，為了確保熱工信號(hào)的及時(shí)性和準(zhǔn)確性，在熱控保護(hù)系統(tǒng)設(shè)置過程中也可以通過冗余的方式來進(jìn)行，要在各個(gè)元件中設(shè)置關(guān)鍵測(cè)點(diǎn)的測(cè)量通道，通過多點(diǎn)采樣、獨(dú)立采樣的方式來對(duì)測(cè)點(diǎn)信號(hào)進(jìn)行更加客觀、精準(zhǔn)的監(jiān)控和判定，能夠更加準(zhǔn)確地判斷出故障情況，從而增強(qiáng)系統(tǒng)可靠性。

結(jié)束語：目前熱控保護(hù)系統(tǒng)已經(jīng)成為很多電廠的標(biāo)配，但是在實(shí)際應(yīng)用時(shí)還存在誤動(dòng)以及拒動(dòng)等問題。為了保障運(yùn)行的可靠性，需要對(duì)熱控保護(hù)系統(tǒng)誤動(dòng)和拒動(dòng)的原因進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上采取針對(duì)性的措施控制誤動(dòng)和拒動(dòng)的問題，確保熱控保護(hù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，保證電廠運(yùn)行的安全性。