吳波 李海斌

華電內(nèi)蒙古能源有限公司包頭發(fā)電分公司，內(nèi)蒙古包頭，014000

關于電廠熱控裝置的故障分析以及維護

吳波 李海斌

華電內(nèi)蒙古能源有限公司包頭發(fā)電分公司，內(nèi)蒙古包頭，014000

隨著我國電力的不斷發(fā)展和普及，使得熱控保護裝置在電廠自動化系統(tǒng)中的作用愈發(fā)重要。作為電廠自動化系統(tǒng)中的一個重要組成部分，熱控保護裝置的可靠穩(wěn)定性受到人們的高度重視。為了防止各類事故的發(fā)生，確保電廠機組穩(wěn)定運行，很有必要對電廠中設備保護的選型和維護檢修等方面進行分析研究。

熱控保護裝置；自動化系統(tǒng)；可靠穩(wěn)定性；穩(wěn)定運行

我國的電力事業(yè)在科技發(fā)展的現(xiàn)在也日趨智能化和自動化，熱控保護裝置是電廠自動化體系中為了避免出現(xiàn)系統(tǒng)損失和破壞，維護電廠安全運行的重要設備，當電廠設備出現(xiàn)某種可能導致嚴重后果的現(xiàn)象時，熱控保護裝置會采取適當?shù)拇胧﹄姀S進行保護。深入研究電廠熱控保護裝置的故障原因，發(fā)揮其在電廠自動化體系中的最大價值，排除避免電廠運行中的潛在安全風險，從而保障電廠熱控裝置的穩(wěn)定運行，維持電力系統(tǒng)的整體效益。

1 電廠熱控保護裝置的作用

1.1 熱控保護裝置

電力事業(yè)的不斷發(fā)展同時也在要求著電力設備的相應改進，而當電廠某個主輔機設備出現(xiàn)嚴重問題時，電力熱控保護裝置的主要作用便在于此時它可以及時保護整個電力設備的安全，對發(fā)生問題的設備進行緩解和相應的停機檢修，這種裝置的存在最大程度地降低了事故的發(fā)生所造成的員工傷亡、設備損壞等帶來的損失，同時為檢修人員指明維修方向，但隨著電廠自動化系統(tǒng)運行水平的提高，系統(tǒng)機組容量的相應增加，強烈要求了電廠熱控保護裝置的安全系數(shù)的加強，需符合電力系統(tǒng)的運行標準。盡管熱控保護裝置進入了自動化的狀態(tài)，但誤動、拒動的故障影響著熱控保護的準確性。因此，提高相應技術管理人員的素質(zhì)和水平，加強檢修人員的維護能力，對提高熱控保護裝置的安全運行有著非常重要的意義。

1.2 DCS技術的應用

電廠對熱控保護裝置的時間運行提出了新的要求，從而引用了DCS系統(tǒng)，在DCS系統(tǒng)中，可以容納熱控保護的所有參數(shù)，明確了各項參數(shù)之間的關系，其與電廠的各個系統(tǒng)相互聯(lián)系，相互制約，嚴格控制電廠運行的各項環(huán)節(jié)，確保電廠設備能夠協(xié)調(diào)運行，阻斷出現(xiàn)的設備故障。任何一個故障發(fā)生的主保護點信號發(fā)送失誤，都有可能導致發(fā)生發(fā)出聯(lián)跳設備的信號，繼而造成較大的經(jīng)濟損失。怎樣避免DCS系統(tǒng)的失靈以及誤動和拒動成為了熱控保護的研究焦點，如何提高保護系統(tǒng)的穩(wěn)定性是一項重要且緊急的工作。

2 .電廠熱控裝置的故障分析

2.1 DCS系統(tǒng)故障

DCS系統(tǒng)可能出現(xiàn)硬件故障和軟件故障兩大類。硬件故障出現(xiàn)的原因可能有插接松動、電源輸出錯誤、硬件損壞等，主要表現(xiàn)在與熱控保護裝置直接相關的設備中，比如指示燈出現(xiàn)故障、輸出故障。軟件故障表現(xiàn)在DCS系統(tǒng)不能為熱控保護裝置提供準確的調(diào)試信息。

2.2 供電故障

熱控保護裝置的供電故障主要是線路原因，如短路會干擾熱控保護裝置的性能，可能還會引發(fā)大面積的供電問題。供電故障的另一類原因可能是電源線問題，如漏電風險，會增加熱控保護裝置安全風險的系數(shù)。

2.3 干擾故障

當熱控保護裝置受到環(huán)境和相鄰設備的干擾時，其性能會受到直接影響。干擾故障主要原因包括強電磁場干擾、元件過度老化、元件識別能力差或設備質(zhì)量不過關等。

3 熱控保護裝置的維護

3.1 提高熱控保護裝置的可靠性

當熱控保護裝置受到環(huán)境或外界的重大干擾時，就會影響整個電廠系統(tǒng)工作的可靠性以及準確性，甚至會導致機組跳閘。所以，為了避免強電磁場的干擾，一定要接地網(wǎng)，且控制系統(tǒng)地線與電氣接地網(wǎng)的連接必須用低壓絕緣動力電纜，通過這種方式提高DCS穩(wěn)定可靠性。

3.2 優(yōu)化熱控保護裝置的控制邏輯

熱控保護系統(tǒng)與設備處于同一個強電磁場的大環(huán)境中，系統(tǒng)內(nèi)部的故障和外部環(huán)境所造成的干擾，如振動信號受到影響、溫度測量不準和壓力開關不夠穩(wěn)定等，都會使熱控保護裝置所測量的信號不準確，致使系統(tǒng)誤動的現(xiàn)象頻繁出現(xiàn)。所以，在新機組的運行檢修或邏輯設計上，就很有必要應用容錯邏輯設計方法，在控制邏輯上，對設備、部件和元件進行相對的優(yōu)化，以此來降低控制邏輯的誤動作。電廠熱控人員要不斷優(yōu)化邏輯組態(tài)，從而控制熱控保護裝置的順利運行，確保邏輯元件的準確性，使其能準確的接收系統(tǒng)的命令。另外，對熱控保護邏輯和機組設備的穩(wěn)定可靠性進行相應的優(yōu)化，對電廠熱控保護系統(tǒng)的邏輯條件、硬件、定值實行相應的梳理和評估，從而防止出現(xiàn)某個部位的擋板卡住或開關接觸不良產(chǎn)生機組跳閘的問題。

3.3 加強元器件的可靠性

很多問題的出現(xiàn)，都是由于熱控保護裝置的元件質(zhì)量不好引起的。元器件是熱控保護裝置的基礎要素，若它們的質(zhì)量不高或者都不過關，那么熱控保護裝置就很難達到預定的要求。因此，電廠應提高對DCS系統(tǒng)硬件和軟件的重視，優(yōu)化硬件質(zhì)量和軟件保護，解決硬件和軟件故障。在資金預算充裕的前提下，選擇一些運行穩(wěn)定、品質(zhì)較優(yōu)的熱控保護元件顯得很有必要。也就是說，在元器件的選擇上，一定要選標準化的元器件。因此，采用先進成熟的技術，是提高系統(tǒng)穩(wěn)定運行和設備的正常使用的關鍵，只有選用先進、科學的相應技術，選用標準化的元器件才能真正做到減少系統(tǒng)故障的發(fā)生。DCS系統(tǒng)軟件會在長期的運行中暴露出故障缺陷，但并不會有明顯的征兆，我們可根據(jù)熱控保護裝置的應用，落實DCS系統(tǒng)的軟件自診斷工作，按照診斷結(jié)果，優(yōu)化調(diào)整軟件的工作方案，預防故障。因此，提高DCS系統(tǒng)軟件的自我診斷能力和硬件的質(zhì)量，對電廠熱控保護裝置設備故障的緩解、預防特別重要。

3.4 加強對熱控保護裝置的檢修管理

故障，是指運行設備處在一種非正常狀態(tài)，使得其性能較正常水平要降低很多，這種情況下，是很難完成其預定功能所要達到的目的的。如果設備在這種狀態(tài)下長期不能達到維護，那么最終很有可能會造成更大的事故以及不必要的損失。所以，日常工作中的檢查維修，就顯得十分重要。在檢修過程中應當精細嚴謹，當發(fā)現(xiàn)問題時，應及時進行分析、處理，在事故發(fā)生前加以解決。做好熱控保護裝置的施工、設計、試驗等階段的管理工作，提高設備的檢修質(zhì)量，做好對關鍵部位和重要技術數(shù)據(jù)的管理監(jiān)督工作，以保證熱控保護裝置的設計合法嚴密、試驗全面真實，確保熱控保護裝置的保護功能嚴格遵照規(guī)程設計，將各個工作落實到位。完善的維修措施和高質(zhì)量的維修水平都可以使設備的使用壽命延長，增強熱控保護裝置的健康水平。

3.5 全面排查熱控保護裝置

熱控保護裝置的供電故障，很容易使系統(tǒng)偏離正常的運行狀態(tài)，因此應加強對熱控保護裝置的檢修力度，實行全面排查，提前做好供電故障的預防工作。檢修人員如若發(fā)現(xiàn)不良狀態(tài)，要重點檢查熱控保護裝置中的狀態(tài)異常，及時制定檢修策略。在日常檢修工作中，保證熱控保護裝置的各項設備都具備良好的運行功能，降低供電故障的破壞程度，重點檢查熱控保護裝置的線路，降低供電故障發(fā)生的可能性。

3.6 完善管理制度

對從事保護檢修和管理的工作人員要有嚴格的要求，使他們自始至終都保持相當高的安全警惕，清楚認識到檢修管理工作的壓力和責任，嚴格遵守電廠各項相關的規(guī)程制度。管理者應將工作具體化，注重對檢修管理人員的技能培訓，并以身作則，使員工了解工作現(xiàn)場、清楚工作內(nèi)容、看懂系統(tǒng)原理圖和控制原理圖等，做好監(jiān)督管理工作，提高員工的個人素質(zhì)修養(yǎng)，使熱控保護裝置的檢修工作更加完善可行。

4 結(jié)語

隨著科學技術的快速發(fā)展，我國的電力事業(yè)也愈加重要，科學預防和應對熱控保護裝置在電廠運行中經(jīng)常出現(xiàn)的故障，降低熱控保護裝置的故障發(fā)生率，提高其在電廠運行中的可靠性也變得十分重要。另外，隨著電廠機組容量的不斷增加，也要求了熱控保護裝置的質(zhì)量性能要不斷提升，工作人員在安裝、調(diào)試檢修時也要不斷地創(chuàng)新技術。

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吳波/1986年生/男/內(nèi)蒙古赤峰人/本科/助理工程師/研究方向為火電廠熱控控制