热控系统故障的统计分析及对策

热控系统故障的统计分析及对策

丁宁，赵长磊，杨璐 尚昆波 宫贺冉 林森 张嘎 寇宁 韩星 萨如拉 袁金禄

内蒙古上都发电有限责任公司 内蒙古 锡林郭勒盟   027200

摘要：现阶段，DCS控制和保护系统是电厂热控中常用的一项新技术，由于其安全性强、可靠性高、效率高的优点，在电厂热控和保护回路中发挥着非常重要的作用。但由于电厂热控涉及的环节和设备较多，很容易受到多种因素的影响，进而出现故障问题，对电力系统造成严重影响。

关键词：热控系统；非停；原因分析；可靠性；

指出异常发生原因，同时从维护管理角度提出了加强可靠性管理、设备检查维护、DCS系统管理，改善设备运行环境等建议措施，有效控制了非计划停运及异常，提高了机组运行的安全性以及热控系统设备的可靠性水平。

一、热控系统故障分析

1. 系统热控就地硬件设备故障。对系统热控就地硬件设备的轴承进行振动测量，检查系统热控就地硬件设备轴承回路，当发现系统热控就地硬件设备B柱轴承封漏气量比较大，泄漏的水蒸气沿着B柱渗漏到系统延伸电缆处，并遇到冷空气凝结成水时，是发生了硬件设备故障。这种情况下容易导致火电机组热控系统延伸电缆绝缘性能下降，从而引发系统的信号故障。造成该故障的原因是因为热控就地硬件设备轴承缺乏润滑，由于轴承摩擦量加重，在高速运转下热控就地硬件设备轴承表面温度升高，造成B柱轴承表面出现裂缝，热控就地硬件设备内蒸汽向外散发，从而出现以上情况。根据该故障特征，对热控就地硬件设备B柱轴承进行更换，并加入适量的顺滑剂，在系统运行过程中定时向热控就地硬件设备B柱轴承表面喷水，以此将其轴承表面温度，避免出现轴承断裂，通过采取该措施，解决系统热控就地硬件设备故障。

2.系统电源故障。当火电机组热控系统某机组线路与相邻的另一机组线路全部失电时，两个机组的电源开关均处于跳闸状态，这是典型的火电机组热控系统电源故障。该故障出现的原因主要为火电机组热控系统变压器运行紊乱导致系统上级开关跳闸，跳闸后系统的失电信号无法正常传输，进而触发变压器附近的三号机组和四号机组线路失电，如果不及时发现该故障，将会造成火电机组热控系统运行瘫痪。更换完变压器后启动系统并网，以此解决系统的电源故障。

3.系统控制逻辑故障。电厂热控DCS系统在执行自动化管理的过程中，需要使用预设的程序运行来保障控制逻辑的准确性。但在实际应用的过程中，当操作软件、驱动程序存在一定问题的情况下，软件故障会导致相关的功能无法正常启动，使控制保护回路接收到错误的管理控制指令而产生误动作。其次，由于应用软件程序相对比较复杂，在编程以及配置的过程中工作量较大，当编程以及配置过程中出现误操作、安装错误等原因都可能引起软件故障，使DCS控制保护回路无法正常工作。无论是在编程还是在实际调整的过程中，相关的工作人员都需要充分了解DCS控制系统，并在此基础上针对系统的软件运行问题建立备份方案，特别是在程序配置之前，需要进行提前的测试，然后再将软件系统配置到硬件中。同时还需要进一步做好较为稳定程序版本备份，使系统在遇到软件故障时能够快速恢复到较为稳定的软件版本，从而避免因软件故障而导致的严重后果。

二、提高设备可靠性．降低异常故障的措施

1.加强可靠性管理。(1)机组非停是火电企业电量、效益损失的重要原因。以某集团为例．因机组非停而造成的电量损失达50亿千瓦时．影响售电收入超过15亿元。非停机组面临电网考核、机组重新启动燃料费、水费、环保费等耗用以及设备损耗的增加。每次非停都会给电厂带来巨大的经济损失，少则几十万．多则上百万。树立零非停目标，做好机组非停管理工作．减少机组非停造成的损失．是火电企业降本增效的重要途径和具体举措。(2)定期组织开展非停分析．每月发布非停汇编和典型事件通报。每周组织机组备状态分析．按月对设备进行状态评估缺陷分析和可靠性分析。通报非停事件．举一反三地做好相关检查并落实防范措施．防止同类非停事件再次发生。采用生产班前会、检修例会、安全活动讨论等方式．及早发现并及时处理设备风险隐患．保障设备的稳定运行。(3)根据可靠性管理办法和最新要求．组织修订了可靠性管理制度．进一步规范可靠性管理工作。将零非停控异常目标分解任务．落实各级人员的目标责任制。

2.加强设备检查维护。(1)加强现场电子问管理．确保电子间温度控制在规定范围内，检查DPU、I／O卡件、电源模块、冗余网络运行及历史站，避免DCS系统故障发生。在雨季．做好室外设备的防雨防潮及文明整治等防护工作．保证现场设备可靠。(2)加强热控设备巡视检查．根据设备分工并严格执行设备定期巡检制度．每日巡检．加强大小机ETS系统开关、LVDT、给水流量、TSI及辅机温度等重要参数的检查，杜绝跑冒滴漏及信号跳变现象．防止设备误动。(3)在冬季，做好设备防寒防冻工作，每日上午、下午、晚上进行重点测点和设备巡视．热控专业组建专业防寒防冻设备抢修应急小组．及时组织人员抢修防寒防冻设备出现的问题．确保设备安全运转．重要测点包括给水流量测点、主汽压力测点、PCV阀压力测点、汽水分离器储水罐水位、减温水流量等。(4)定期进行试验切换，评估热控系统的性能，检查调门活动、ETS通道试验、喷油试验等。(5)每次机组启动前测量DEH系统各电磁阀绝缘电阻．各LVDT初级、次级电压电阻并做好记录．检查反馈连接机构并紧固。

3.加强DCS系统管理。严格执行DCS系统工程师站分级授权管理制度．对工作人员分级授权．不同人员具有不同的管理准人级别及相应的进入口令。工程师站除点检工作外的其他工作．必须有专业人员在场监护．尤其是热工保护逻辑强制、保护投退应按照流程进行，应做到一人操作、一人监护。(2)在机组运行中，DCS系统只能修改可调参数，禁止在线组态和下装．控制组态逻辑修改、控制回路上的工作．必须制定防止三误的技术措施．并经相关专业负责人审核批准。工作完毕后．必须进行传动试验．并经过测试及审核方可正式投入运行。(3)对于DCS系统的修改，无论是组态软件、系统软件还是文件属性都应设立一个专用记录本．并作好详细记录。该记录本由班组技术员负责管理．记录修改者姓名、修改内容、修改时间等信息。(4)任何人不得在DCS系统中安装与工程无关的软件．也不得使用外来磁盘、移动存储设备，防止DCS系统感染病毒或被非法侵入。若必须使用外部设备．应先检测病毒．并取得相关授权及记录。

4．改善热控设备的运行环境。(1)关注电子间的生产环境．应重视电子间环境对热控保护系统中误动和拒动问题的影响．特别是远程DPU站通常处于被忽略的状态。电子间的温度或湿度长期过高或过低都会给热控电子设备造成不利影响。为此．各电子间应在原有空调系统的基础上．增加备用独立空调及除湿机．并严格检查电子间盘柜的封堵情况。采用浇筑的方法．确保不漏风、不漏尘。(2)室外防寒防冻应加装防冻小室，并增加给水流量、分离器液位压力、闭式水箱液位等测量小室。同时，应增加保温设施，在重点保温区域放置温湿度计，监视环境变化。利用第三方平台微信小程序监视各重点保温温度．设置伴热电源调闸报警提示，及时维护。现场热风、烟气系统取样管应做好保温防寒防雨和防止冷凝等措施。(3)室外的执行器一二减温水电动门应加装防雨罩．并在蛇形穿线管弧垂最低处设置放水口。对于温度较高且振动大的阀门执行器．如轴封系统高低旁、地下潮湿的循环水进出口电动门等．应采用分体式设计分离控制部分和执行部分，以改善控制部件的环境。

总之，由于热控系统具有复杂性和专业性的特点，在进行实际维护管理控制过程中，需要结合实际情况，采取不同的调控措施，提升热控系统的运行效率，不断为企业创造更多的经济效益，提升企业的核心竞争力。

参考文献;

[1]刘海英．浅谈热控系统故障的统计分析及对策.2022.