电厂热工保护系统的可靠性分析

电厂热工保护系统的可靠性分析

韩方正

山东怡力电业有限公司 山东省 龙口市 265718

摘要：热工保护装置在及时发出报警信号时，在必要时自动启动或切断部分设备或系统，使机组仍保持原有负荷运行或减负荷运行，从而有效地消除故障，或防止故障进一步扩大。因此热工保护控制系统作为电厂机组必不可少的组成部分,其可靠性和稳定性直接关系到机组的安全稳定运行。通过对火电厂热工保护工作控制系统可靠性的管理与分析，为我国电力行业朝着自动化、智能化方法发展提供可靠保障。

关键词：电厂；热工保护系统；可靠性

引言

热工保护系统是火电机组不可缺少的重要组成部分，其可靠性对机组和设备的安全运行起着极其重要的作用。本文从发电厂热工保护的作用及意义入手，分析了火电厂热工保护控制系统可靠性中存在的问题，并提出了一些切实可行的措施和策略。

1发电厂热工保护的作用及意义

热工保护的主要作用是当机组在启动运行过程中危及设备安全时，能自动采取保护或联锁，防止事故扩大，保护机组设备安全。热工保护是火电厂热力自动化的重要组成部分。是在保证安全运行的前提下，保证不发生人身伤亡和设备损坏事故的最后一种保护手段。热工保护使电厂中各种热力设备在非正常运行状况下不会出现过于严重或毁灭性的损坏，大大提高了电厂的安全性和可恢复性。如果热工保护系统不可靠，将会造成不堪设想的严重后果。因此，火电厂热工人员必须维护和使用好热工保护系统，保障热工保护系统的可靠性，尽量减少误动和拒动的发生，从而保证人身和设备安全。

2火电厂热工保护控制系统可靠性中存在的问题

2.1 热工保护项目功能设置不合理

在我国电力行业实际发展与进步的过程当中，热工保护项目功能设置的不合理问题，严重影响火电厂热工保护工作价值的体现。尤其是在相关技术监督与检测环境当中，大多数的电厂热工保护项目功能设置都是存在缺陷的。只有在现代化新型技术手段的运用过程当中，才能够更好地将这一问题产生的原因表现出来。

2.2 现场设备故障导致保护系统可靠性降低

由于该厂投产较早，在机组设计安装之初，存在多个测量（压力、流量）设备连接在一套取样装置上，看似“三取二”，实则一旦取样装置发生堵塞或测量管路任一处发生泄漏都会影响测量的准确性。火电机组的运行环境相对恶劣，涉及保护系统的温度、压力、流量等测量装置以及执行机构、行程开关、电缆等现场设备，易受粉尘、高温、振动、潮湿等因素的影响，造成设备故障。若用作保护的测量信号或执行设备不可靠，将大幅增加保护系统误动或拒动概率。

2.3 人为因素影响

目前，自动化技术手段在我国逐渐迎来了比较好的发展形势。然而，火电厂在实际发展中往往受到各种外部因素的影响，从而导致一些严重的安全问题。其中比较常见的就是人为因素，主要就是工作人员的专业技术能力不达标，在实际工作中对于火电厂热工保护控制系统的应用价值提升，带来了比较明显的制约。根据相关的数据信息调查，约有60%以上的火电厂问题与人为因素有关。控制系统的硬件故障、元件控制、机组安装调试等问题，也都是导致火电厂热工保护控制系统可靠性的主要因素[1]。

3电厂热工保护系统的可靠性策略

3.1 开展设备治理和改造

（1）汽轮机EH油压、冷凝器真空度、润滑油压力等重要保护信号在设计安装时共用同一采样装置。机组检修时，重要保护信号应从采样装置开始，以“三取二”的方式冗余配置。（2）将锅炉一次风量、二次风量及炉膛压力取样管增加补偿式风压测量防堵吹扫装置，解决受现场环境影响风压取样管路频繁堵塞的问题，提高了测量系统的可靠性。（3）将发电机定子冷却水流量、炉膛压力的压力控制器更换为压力变送器，与压力控制器相比，压力变送器可实时监视被测介质参数，避免了因测量系统故障发现不及时导致的保护拒动。（4）引风机、送风机、一次风机、电泵等辅机的电机线圈温度和轴承温度测量端子箱一般安装在电机本体上。在转动机械振动的影响下，该处端子容易松动，引起温度测量值的波动。将该区域的接线端子更换为弹簧端子能有效降低因振动导致的端子松脱，有助于提高保护的可靠性。

3.2 提高热工信号保护的可靠性

火电厂热工保护控制系统的可靠性对其自身的优势和价值发挥着重要作用。要想真正提高热控信号保护的可靠性，工作人员首先要提高单点热控信号的可靠性。热工测点的可靠性，在一定的层面上也会受到设备故障、信号干扰等问题的影响，使得最终火电厂热工保护控制系统的可靠性难以得到基本的保障。因此，在实际的工作过程当中，工作人员可以选择一些可靠性比较强的热工检测设备，这样就能够在之后的单点保护控制系统中，更进一步地加强对测点方式的重视。除此之外，提高热工保护信号可靠性的其他措施也是很多的。火电厂热工保护控制系统的可靠性中的每一种措施，都能够很好地在现代化技术手段的应用与管理中，提升其自身强大的应用价值与优势。尤其是在对外界温度的判断与分析过程当中，如果想要更进一步地减少信号干扰带来的不利影响，就应该在信号波动的过程当中，对一些保护拒动问题进行合理管控

[2]。

3.3 合理控制逻辑优化

火电厂热工保护控制系统的可靠性价值要想得到更充分的体现，就需要工作技术人员不断加强对逻辑优化的控制和分析。在对容错逻辑进行优化的过程中，往往会出现一些器件本身的运行问题，而导致其在具体工作中发生一些比较严重的安全问题。尤其是其中的设备元件等安全问题，都需要在更加合理的逻辑优化引导下，通过预先设定的措施管理方式，也能够在很大的层面上避免逻辑控制工作中出现不合理的现象。火电厂热工保护控制系统的可靠性，在很大的层面上能够保证我国相关行业的发展与进步，如果想要真正意义上的将其自身的工作优势发挥出来，工作人员应该不断地优化容错逻辑，对不同的部门以及工作内容进行优化与创新，很好地为火电厂的进一步发展提供了引导。在现代化信息技术手段的有效应用与管理工作中，积极地加强对各种技术手段的运用，可以很好地为其中一些不合理问题进行管控。为了能够更加全面地保证火电厂热工保护控制系统的可靠性，也应该在现代化技术的有效应用过程中，加强对各种基础设施的运用。

3.4严格执行制度，加强人员的管理

（1）严格执行DCS管理制度，做好详细的定期工作，热力专业人员必须定期对设备进行检查，包括检查DCS控制站设备的运行状态，以及所有保护信号的质量是否不良，热力参数、设备跳闸事故音响是否发声正常等。做好巡检工作方可保证设备故障早发现、早处理，最大限度地避免因设备故障造成的保护拒动或误动。（2）严格执行保护投切管理规定，保护投切必须审批流程，保护投切过程中实行监护操作，防止保护的错误投退。（3）开展逻辑修改工作，必须召集运行、检修相关专业人员讨论逻辑修改方案，避免因方案编写人员考虑不全面，导致逻辑不完善埋下安全隐患。修改逻辑组态后，应对修改结果及相关系统、设备进行传动试验，确认修改达到设计要求后方可投入正常运行[3]。

4 结束语

在电力企业竞争日益激烈的背景下，对热工保护系统可靠性管理的日益重视，也可以为我国电力工业的发展提供良好的指导和帮助。本文主要从提高就地控制设备的可靠性、提高热工信号保护的可靠性、合理控制逻辑优化，几个角度更加全面地为我国火电厂热工保护控制系统的可靠性提升奠定完善的基础条件。

参考文献：

[1]苗颖.电厂热控保护系统可靠性分析[J].黑龙江科技信息,2017,(18):114.

[2]张宁.火电机组热工保护可靠性分析[J].山东工业技术,2016,(22):165-166.

[3]周双双.热工保护的可靠性分析[J].企业技术开发,2015,34(23):60-61.