关于电厂热控装置的故障分析以及维护

2016-03-11吴波李海斌

工业设计 2016年3期

关键词：保护装置电厂检修

吴波李海斌

华电内蒙古能源有限公司包头发电分公司，内蒙古包头，014000

关于电厂热控装置的故障分析以及维护

吴波李海斌

华电内蒙古能源有限公司包头发电分公司，内蒙古包头，014000

随着我国电力的不断发展和普及，使得热控保护装置在电厂自动化系统中的作用愈发重要。作为电厂自动化系统中的一个重要组成部分，热控保护装置的可靠稳定性受到人们的高度重视。为了防止各类事故的发生，确保电厂机组稳定运行，很有必要对电厂中设备保护的选型和维护检修等方面进行分析研究。

热控保护装置；自动化系统；可靠稳定性；稳定运行

我国的电力事业在科技发展的现在也日趋智能化和自动化，热控保护装置是电厂自动化体系中为了避免出现系统损失和破坏，维护电厂安全运行的重要设备，当电厂设备出现某种可能导致严重后果的现象时，热控保护装置会采取适当的措施对电厂进行保护。深入研究电厂热控保护装置的故障原因，发挥其在电厂自动化体系中的最大价值，排除避免电厂运行中的潜在安全风险，从而保障电厂热控装置的稳定运行，维持电力系统的整体效益。

1 电厂热控保护装置的作用

1.1 热控保护装置

电力事业的不断发展同时也在要求着电力设备的相应改进，而当电厂某个主辅机设备出现严重问题时，电力热控保护装置的主要作用便在于此时它可以及时保护整个电力设备的安全，对发生问题的设备进行缓解和相应的停机检修，这种装置的存在最大程度地降低了事故的发生所造成的员工伤亡、设备损坏等带来的损失，同时为检修人员指明维修方向，但随着电厂自动化系统运行水平的提高，系统机组容量的相应增加，强烈要求了电厂热控保护装置的安全系数的加强，需符合电力系统的运行标准。尽管热控保护装置进入了自动化的状态，但误动、拒动的故障影响着热控保护的准确性。因此，提高相应技术管理人员的素质和水平，加强检修人员的维护能力，对提高热控保护装置的安全运行有着非常重要的意义。

1.2 DCS技术的应用

电厂对热控保护装置的时间运行提出了新的要求，从而引用了DCS系统，在DCS系统中，可以容纳热控保护的所有参数，明确了各项参数之间的关系，其与电厂的各个系统相互联系，相互制约，严格控制电厂运行的各项环节，确保电厂设备能够协调运行，阻断出现的设备故障。任何一个故障发生的主保护点信号发送失误，都有可能导致发生发出联跳设备的信号，继而造成较大的经济损失。怎样避免DCS系统的失灵以及误动和拒动成为了热控保护的研究焦点，如何提高保护系统的稳定性是一项重要且紧急的工作。

2 .电厂热控装置的故障分析

2.1 DCS系统故障

DCS系统可能出现硬件故障和软件故障两大类。硬件故障出现的原因可能有插接松动、电源输出错误、硬件损坏等，主要表现在与热控保护装置直接相关的设备中，比如指示灯出现故障、输出故障。软件故障表现在DCS系统不能为热控保护装置提供准确的调试信息。

2.2 供电故障

热控保护装置的供电故障主要是线路原因，如短路会干扰热控保护装置的性能，可能还会引发大面积的供电问题。供电故障的另一类原因可能是电源线问题，如漏电风险，会增加热控保护装置安全风险的系数。

2.3 干扰故障

当热控保护装置受到环境和相邻设备的干扰时，其性能会受到直接影响。干扰故障主要原因包括强电磁场干扰、元件过度老化、元件识别能力差或设备质量不过关等。

3 热控保护装置的维护

3.1 提高热控保护装置的可靠性

当热控保护装置受到环境或外界的重大干扰时，就会影响整个电厂系统工作的可靠性以及准确性，甚至会导致机组跳闸。所以，为了避免强电磁场的干扰，一定要接地网，且控制系统地线与电气接地网的连接必须用低压绝缘动力电缆，通过这种方式提高DCS稳定可靠性。

3.2 优化热控保护装置的控制逻辑

热控保护系统与设备处于同一个强电磁场的大环境中，系统内部的故障和外部环境所造成的干扰，如振动信号受到影响、温度测量不准和压力开关不够稳定等，都会使热控保护装置所测量的信号不准确，致使系统误动的现象频繁出现。所以，在新机组的运行检修或逻辑设计上，就很有必要应用容错逻辑设计方法，在控制逻辑上，对设备、部件和元件进行相对的优化，以此来降低控制逻辑的误动作。电厂热控人员要不断优化逻辑组态，从而控制热控保护装置的顺利运行，确保逻辑元件的准确性，使其能准确的接收系统的命令。另外，对热控保护逻辑和机组设备的稳定可靠性进行相应的优化，对电厂热控保护系统的逻辑条件、硬件、定值实行相应的梳理和评估，从而防止出现某个部位的挡板卡住或开关接触不良产生机组跳闸的问题。

3.3 加强元器件的可靠性

很多问题的出现，都是由于热控保护装置的元件质量不好引起的。元器件是热控保护装置的基础要素，若它们的质量不高或者都不过关，那么热控保护装置就很难达到预定的要求。因此，电厂应提高对DCS系统硬件和软件的重视，优化硬件质量和软件保护，解决硬件和软件故障。在资金预算充裕的前提下，选择一些运行稳定、品质较优的热控保护元件显得很有必要。也就是说，在元器件的选择上，一定要选标准化的元器件。因此，采用先进成熟的技术，是提高系统稳定运行和设备的正常使用的关键，只有选用先进、科学的相应技术，选用标准化的元器件才能真正做到减少系统故障的发生。DCS系统软件会在长期的运行中暴露出故障缺陷，但并不会有明显的征兆，我们可根据热控保护装置的应用，落实DCS系统的软件自诊断工作，按照诊断结果，优化调整软件的工作方案，预防故障。因此，提高DCS系统软件的自我诊断能力和硬件的质量，对电厂热控保护装置设备故障的缓解、预防特别重要。

3.4 加强对热控保护装置的检修管理

故障，是指运行设备处在一种非正常状态，使得其性能较正常水平要降低很多，这种情况下，是很难完成其预定功能所要达到的目的的。如果设备在这种状态下长期不能达到维护，那么最终很有可能会造成更大的事故以及不必要的损失。所以，日常工作中的检查维修，就显得十分重要。在检修过程中应当精细严谨，当发现问题时，应及时进行分析、处理，在事故发生前加以解决。做好热控保护装置的施工、设计、试验等阶段的管理工作，提高设备的检修质量，做好对关键部位和重要技术数据的管理监督工作，以保证热控保护装置的设计合法严密、试验全面真实，确保热控保护装置的保护功能严格遵照规程设计，将各个工作落实到位。完善的维修措施和高质量的维修水平都可以使设备的使用寿命延长，增强热控保护装置的健康水平。

3.5 全面排查热控保护装置

热控保护装置的供电故障，很容易使系统偏离正常的运行状态，因此应加强对热控保护装置的检修力度，实行全面排查，提前做好供电故障的预防工作。检修人员如若发现不良状态，要重点检查热控保护装置中的状态异常，及时制定检修策略。在日常检修工作中，保证热控保护装置的各项设备都具备良好的运行功能，降低供电故障的破坏程度，重点检查热控保护装置的线路，降低供电故障发生的可能性。

3.6 完善管理制度

对从事保护检修和管理的工作人员要有严格的要求，使他们自始至终都保持相当高的安全警惕，清楚认识到检修管理工作的压力和责任，严格遵守电厂各项相关的规程制度。管理者应将工作具体化，注重对检修管理人员的技能培训，并以身作则，使员工了解工作现场、清楚工作内容、看懂系统原理图和控制原理图等，做好监督管理工作，提高员工的个人素质修养，使热控保护装置的检修工作更加完善可行。