火电厂热工保护误动及拒动解决措施与案例分析

火电厂热工保护误动及拒动解决措施与案例分析

张岩

华能吉林发电有限公司长春热电厂,吉林省长春市 130216

摘要：在热保护运行期间，经常会出现错误拒绝的情况，即使主计算机和辅助计算机正常运行，保护操作也经常发生。如果主辅助机停机，会影响系统的正常运行，给火力发电厂带来一定的经济损失。通常，保护系统会因故障而启动，导致主计算机和辅助计算机都关闭。

关键词：火力发电厂；热工保护；误动拒动

引言

在火电厂实际运行中，不同的主辅设备都有其正常的运行参数。在正常工况下，运行参数在允许的范围内波动，一旦主辅设备的运行参数超出了正常范围，热工保护系统就会启动，自动将相关设备的联动起来，并采取相应的措施来保护设备，避免设备发生大的损坏或者酿成大的事故。近年来，随着发电机组容量的增加，热工自动化的程度也越来越高，尤其是DCS系统的广泛应用，大大提高了火电机组运行的安全性和可靠性。但在机组容量增加的同时，参与热工保护的参数也越来越多，保护系统可能会由于自身的故障出现误动或拒动的情况。误动是机组主辅设备的运行参数正常，但由于热工保护系统自身故障而引起动作，导致主辅设备停止运行。而拒动是当机组主辅设备的运行参数不正常，出现故障时，热工保护系统却没有保护动作。在实际运行中，热工保护系统的拒动危害要远高于误动危害，因为主辅设备已发生故障，保护系统还没有工作，就会引发更大的故障。

1、火力发电厂热工保护概述

在火力发电厂运行过程中，有效的火力保护直接关系到机组运行的安全性和稳定性。特别是在大型火力发电厂，意外停机造成的年度损失、RB等。部分原因是温度保护系统故障。不正确运动造成的悬浮占据了第五位，可以看出不正确的热保护运动对整个系统和运行效率有很大影响。当新设备投入使用时，这种情况尤其明显，这主要是因为在设备安装期间未正确设计和配置这些设备，这往往导致设备的热保护错误，甚至在一年中出现七次错误。

2、热工保护系统中常见的保护误动原因

调查统计发现，发电厂热保护系统发生故障时，设备维护操作、工作岗位不足、人员责任重大等重要因素导致了故障保护和机组停机，如松动、电缆断裂、以2017年的“225”事件为例，其中单位编号的负荷。2是359.5 MW，汽轮机高压调节端口控制是顺序阀法(CV2和CV3关闭)。因为高压调节阀开关手柄顶部的紧固螺母n .1因振动而坠落，跑步机的杆降低了自身的重力，导致CV1停止开关信号(在底部)发出。高压门关闭判断条件“四、三”，激活“高压门关”，导致BT锅炉关闭，机组出故障。这一方面表明设备管理和检查的位置不多，维修项目布置不够详细，对CV1旅行开关连杆检查没有要求；另一方面，它也反映了安装过程中的不规则性，CV1行程开关杠杆螺栓必须采用弹簧垫圈和锁紧螺母等实际上没有采用的松开过程，从而导致振动杆螺栓的操作松弛。另一个例子是，集团公司的一家电厂将蒸汽机房的水渗入打开柜，流入端子排，导致终端接地，导致“润滑油低压制动”保护失灵，机组停机；另一个发电厂连接到ETS机柜内DC24V电极电缆端子排的紧固螺钉，常见端紧固螺钉的布线不良，导致三个过载计数器断电，单元过电流保护失效，故障所有这一切充分表明，改善火力保护系统设备治理还有很大的馀地，不能通过日常检查，必须认真考虑维修操作，只有严格控制才能及时发现设备问题，消除隐患。

3、防止热工保护误动、拒动的措施

3.1加强对系统的维护

加强对系统的维护，可以及时发现、排除系统的安全隐患，让系统的安全可靠性更高。首先，要加强对系统软件的维护。为了保证系统的安全性，要设置不同的安全级别，不同的用户级别只能在自己的权限内负责相应的窗口。在系统正常运行时，不得随意修改或增删保护逻辑，如果因为生产安全需要进行了保护逻辑修改，要做好修改部分的备份工作，为后续的检修维护提供数据。其次，加强对保护系统的电源管理。对于接线端子要经常检查，查看是否有松动；要经常对电源设备进行除尘处理；查看冗余电源的输出电压是否稳定、电源的指示灯是否正常等，查看两路冗余电源的切换是否正常，切换的时间间隔是不是在正常的范围内等。最后，定期检查接地。在实际运行中，接地会受到信号的干扰，因此要严格地执行接地要求，信号线的布设要远离干扰源，布设的电缆规格要符合实际运行要求，接线盒要密封防潮，防腐蚀。类型不同的信号传输需要用不同的电缆，而且信号电缆的铺设要按照不同的信号种类分开，避免使用同一电缆既作为动力线，又作为信号线。

3.2采取冗余设计

过程控制站的电源和控制器基本都实现了冗余设计，一些重要的热工信号也应该进行冗余设计。采用多回路冗余设置，即便其中的一条回路出现故障不能运行，其余的回路依然可以保证保护功能不受影响。比如，在实际运行中，汽轮机的转速随负荷变化而动态的进行变化。对于汽轮机的超速保护，可以设置2~3个测速卡，每个测速卡都可以独立的启动跳闸回路，它们是并联的关系，一旦检测到汽轮机的转速超出正常的运行范围，就开始进行保护。跳闸回路是由电磁阀和泄油回路组成，任意一个电磁阀动作就会泄掉油压，而且其中一个电磁阀发生故障也不会引起误动、拒动。

3.3无死角检修设备

当该股停止维修设备时，必须按照包件和作战地图的有关要求采取所有步骤，对其进行修理和检查。在责任明确的情况下，必须杜绝偶然的心理存在，绝对禁止盗窃材料，减少过程，以确保设备修理和维护后仍处于良好状态。对于主要设备，需要定期清理供暖设备中堆积的灰，这意味着需要专门人员清理堆积的灰，避免静电损坏设备，避免人为破坏设备以确保该股的稳定和安全运作。按照二十五反措施的有关规定，对汽轮机、锅炉进行主阀传动试验和联锁保护试验，保证所有设备正常运行。

3.4加强培训

在热保护系统运行过程中，应定期进行维护和保养，及时了解热保护系统中的潜在问题，并确保系统正常运行。一方面，必须进行技术培训，以提高工作人员的专业和技术技能，确保工作人员能够进行必要的维护和保养，并减少人为因素的影响；另一方面，需要建立一个设计良好和有效的维修系统，加强教育，提高工作人员对维修和保养的认识，并制定良好的维修做法。例如，在设备停机期间，能够全面检查保护系统，了解系统中隐藏的危险，做好实验工作，满足维修要求，减少停机造成的损失。例如国华遂中发电厂 定期核查、定期维护和定期备份，这一年涉及120个定期工作项目，按年度和月计划执行；它规定了主要控制系统的检查标准，明确了检查内容、检查标准和检查周期，使雇员清楚地知道需要做些什么，并充分保证了该系统的安全运行。

结束语

随着我国科学技术的发展，火电厂的机组设备越来越自动化、智能化，系统的安全性、可靠性也越来越高。但设备在长期运行过程中，由于自身的磨损，加上运行环境的影响，不可避免会发生故障。设备的故障虽然不可避免，但事故可以避免，这就需要相关的工作人员切实担负起责任，做好日常的检修维护工作。尤其是热工保护操作人员，要确保让热工保护尽可能的做到正确动作，最大可能地减少误动，杜绝拒动，真正把好热力设备的安全运行关。

参考文献：

[1]任磊.提高火力发电厂热工保护可靠性方案策略探究[J].数字化用户,2018,024(037):58.

[2]曾阳,蒋婷,薛伟,等.电厂热工DCS保护误动、拒动原因及对策分析[J].技术与市场,2019,026(001):138,140.

[3]李蕤.浅谈电厂热控保护误动及拒动原因及解决措施[J].商品与质量,2019,000(009):201.