电厂热控系统中热控保护装置的故障分析与保护

2017-03-10戴福顺

环球市场 2017年22期

关键词：电源线保护装置电厂

戴福顺

中国能源建设集团东北电力第一工程有限公司

电厂热控系统中热控保护装置的故障分析与保护

戴福顺

中国能源建设集团东北电力第一工程有限公司

近年来，随着科技不断进步，发电机组装置自动化水平也得到不断提高，从而使大型火电机组装置工作对于DCS系统的依赖性逐渐提高，所以热控保护系统具有的安全可靠性也变得更加重要。然而热控保护系统在实际运行中发现一些故障问题，这影响了整个电厂热控的正常运行，所以为了保障机组装置能正常安全、稳定工作，需要认真分析热控保护系统中存在的故障问题，从帮助找出问题所在并采取有效解决措施。

DCS；热控保护系统；保护；故障分析

热控保护装置可以在电厂运行出现问题时，对某些严重受损的设备或系统进行有效保护，避免问题扩大给电厂运行造成更大的危害。深入研究热控保护装置的易发故障，制定相应的故障排查制度和检修措施，对于提升热控保护装置的性能和电厂运行均有很大的作用。

一、热控保护装置及DCS系统应用

热控保护装置的作用就是在设备发生某些能够引起非常严重后果的时候能够采取相应的措施并加以保护，从而可以软化故障，使得系统停机，并进行检修，从而避免发生重大的设备损坏，从而减少人员的伤亡以及财产上的损失。同时也对相应的热控维修人员和技术管理人员提出了更高的要求。

DCS控制系统现在发展逐渐的成熟起来，使得热工自动化的程度越来越高，但是热工保护误动和拒动的情况还时常发生。当主辅设备正常运行时，由于保护系统自身的原因造成的误动作，会造成主辅设备停止运行，这种现象称为保护误动；当主辅设备发生故障时，保护系统发生故障导致保护系统不动作，这种现象称为保护拒动，这两种行为最终都会造成重大的经济损失和人员事故。

二、热控保护系统常见的故障

热控保护系统中常见的故障在DCS硬件故障、DCS软件故障、供电与接地系统常见故障、外部环境因素造成DCS故障、系统干扰故障五个方面。下面逐一进行分析。

1 DCS硬件故障

当DCS硬件发生故障时，就会使指示灯显示状态不正常、现场设备不能够被系统的输出驱动、硬件板级加电后产生故障，甚至使设备无法正常工作，或系统虽然工作，但无法显示正确的应测点值。出现了这些情况很可能就是DCS硬件出了以下问题：1)硬件本身损坏；2)底座与模块之间的插接不严密；3)机柜内电源输出不正确；4)硬件跳线与实际信号要求的类型不一致；5)终端匹配器没有连接；6)拨码开关错误、通信线接线方向错误。

2 DCS软件故障

一般在系统投运调试阶段以及软件升级修改后容易出现DCS软件故障，这是由软件本身的错误引起的。因为应用软件具有工作量大和程序复杂的特征，组态人员需交叉工作，避免在沟通上产生漏洞，减少软件错误，以下是软件故障的几种不同原因：1)打印机无法正常工作；2)一次元件更换后，相关的变量参数设置与其不符；3)主／从过程控制器组态信息不一致；4)网络通信繁忙导致系统管理混乱；5)计算机加电后，硬件板产生故障；6)系统工作使所显示的对应测点值不正确或者设备不工作；7)数据库点组态与对应通道连接信号不匹配；8)系统输出无法驱动设备。

3 接地系统和供电常见故障

1)电源连线故障。电源线缺少接线或者接线错误。例如火线、地线、零线中任何一项没有连接、火线与零线反接等；2)地极问题。当地极电阻增大时，地极同地网就会断开；3)电源线质量问题。电源线质量出现问题多数是由于绝缘层不好或者电源线阻抗增大；4)电源质量问题。技术指标，如电压、频率等与规定不符、超出规定的要求；设备连线质量出现出题，如各接头松动等；5)环境问题。若地线布线或电源线不合理，与产生强磁场干扰的设备和电线距离太近。

4 外部环境因素导致DCS故障

这类故障主要是由于环境的湿度、温度不适宜、粉尘较高、环境振动或动物破坏等因素引起的，但上述故障产生的几率较小，常见的故障主要有螺丝松动、接线不良、焊口裂缝、卡套松动等。

5 系统干扰故障

干扰DCS系统的信号来源于系统本身和外部环境。

1)敷设电缆时，弱点电缆和强电电缆应该分开；2)电源电流10A以下、电压220V以上的信号电缆和电源电缆之间距离应大于200mm；3)电源电流10A以下、电压220V以上的信号电缆和电源电缆之间距离应大于700mm。

在检修时，要注意以上这些方面。检修人员对从机架上拆下的卡件不能随意安防，应该放在接地良好的防静电毡上。触摸模块时，需要戴防静电手套。