火电厂热工设备保护系统优化研究

魏新力

摘 要：随着我国电力工业的快速发展，火电厂的机组装机容量和供电区域内电网容量的逐步扩大，电力系统成为经济建设发展的重要支柱，电力生产稳定及供电稳定成为电力系统中被广泛关注的话题。火电厂热工设备保护系统就是通过对设备进行测量、监控，在发生危及情况时，采用措施预防和制止、降低事故发生，减少事故损失程度。热工设备保护系统优化是提升设备保护的必经之路，同时也是提升设备安全的有效手段。本文分析了火电厂热工设备保护系统优化。

关键词：火电厂；热工设备；保护系统

1 火电厂热工设备保护系统优化研究

1.1 对热工保护硬件和软件进行优化

热工保护系统是一个复杂的保护系统，其基本构成分为硬件部分与软件部分两个方面，为了提升热工保护的效果，我们应该从这两个方面着手。首先，我们应该注重热工系统硬件的选择与更新，在实际的工作之中一定要选择技术成熟、质量可靠的热工元件，不能为了节省开支而选择没有质量保证的热工元件，一旦热工硬件出现问题，将直接降低热工保护系统的保护能力，威胁整个机组设备的正常运行。除此之外，我们还应该对热工元件进行适时的检修，对于存在安全隐患的元件进行及时的更换，以此来消除相应的安全隐患。还要结合热工保护工作的实际情况与环境，对热工保护的硬件进行适当的创新，使其更加适应现场工况，只有这样才能保证热工保护硬件系统的不断完善，提高热工保护系统的性能。随着现代技术的不断发展，信息化与智能化技术得到了快速的发展，热工保护系统自动化方面也得到了较大的进入，其自动化与智能化程度逐步提升，软件系统成为热工保护系统的另一重要方面。为了保证热工保护系统的正常运行，我们应该注重热工保护系统软件的不断更新，修补软件漏洞，完善软件功能，提高热工保护系统软件的实用性，促进热工保护系统的不断完善。另外，在系统日常运行及常规维护时，应定期对热工保护系统的运行状态进行自我检测，及时发现软件和硬件问题，以此来掌握热工保护系统的工作状态。

1.2 完善热工保护管理体制，加强人员培训

热工保护系统较为复杂，在实际的工作之中涉及的范围较广，这就要求我们对其进行科学的管理，只有这样才能保证热工保护管理工作的顺利推进。为此，我们应该逐步完善热工保护管理体制，结合电厂的实际情况建立规范化、科学化的热工保护管理制度，并严格执行下去，保证热工保护管理各项工作的有条不紊，只有这样才能保证电厂热工系统的正常工作。另外，热工保护系统的正常工作需要依靠相应的专业技术人员予以保证，因此，我们要不断提升这些工作人员的素质，对现有员工进行适时培训，通过培训来提高其工作能力，更新知识结构，为热控保护工作的不断完善提供保障。适时举行经验交流会议，让热工工作人员在会议上进行相互交流，及时发现问题并处理问题，集思广益，只有这样才能提高工作人员的业务素质，促进热工保护工作的顺利推进。

1.3 技术性的操作要逐步地规范化

随着现代硬件技术与软件技术的逐步发展，热工保护系统的复杂程度逐步提升，为了更好的促进热工保护工作的发展，我们应该逐步规范技术性的操作，逐步实现各项操作的科学化与规范化。员工在热工保护系统操作的过程之中应该严格执行相应的标准，逐步的进行技术提升，将每一个操作步骤都进行严格的规范，做到万无一失，只有这样才能保证热工保护系统的正常运行，为电厂机组的正常工作提供保障。

1.4 汽轮机TSI系统保护优化分析

随着当前市场上发电成本的逐渐增加，我国电力企业的市场竞争压力也在不断加大，所以如何保证汽轮机TSI系统能够具有可靠的动作信号和准确的参数，从而逐步提升系统运行的经济性和安全性，逐渐成为各个发电集团面临的主要问题。在全面分析故障问题及影响因素之后，再对TSI系统作出进一步的优化处理，最后降低单点信号保护的误动率，是一项十分重要的优化措施。第一，汽轮机TSI系统建议采用常开信号作为跳闸信号；第二，ETS在接受TSI系统输出的轴振大大停机开关量和轴承大报警信号，无论是任一轴承任一方向轴振信号在达到停机设定值的时候，同时其他轴承的轴振信号达到报警设定值并持续数秒的时间。此时，ETS就会发出汽轮机遮断的信号（参考某常规火电厂660MW机组轴承振动停机逻辑）。其中涉及到的技术改进材料包括继电器、接电线端子、端板、标记座、空白标记条、屏蔽电缆、导线等等。

2 完善热工设备保护系统可靠性的建议

2.1 合理利用APS技術

APS技术在火电厂热工自动控制系统中具有重要作用，其属于控制机组工作顺序的系统，可以依据CPU负载情况，自动调整CPU的供电数据。APS技术对于实现火电厂自动化控制至关重要，其可以实现无人或者是仅有少量人数条件下，实现整台机组的自动运转。此种模式的优点在于：优化火电厂机组控制的顺序，显著增强机组的运行效率，同时还可以降低工作人员的工作强度，节约成本；此外APS技术还可以充分发挥技术优势，降低在系统运行过程中人工造成的干扰，可以有效提高系统的自动化程度，从而显著增强火电厂热工自动控制可靠性和安全性。

2.2 提升火电厂辅助控制系统的应用程度

为提高火电厂热工自动控制的应用程度，必须对相关管理进行业务培训，提高其控制能力以及管理能力，提升他们的业务素质。基于辅助控制系统的火电厂热工自动控制系统，既可以提升热工自动控制系统的可靠性，也可以全面提升和推广辅助生产车间，从而显著提高电力效益。但不同车间设备，具有不同的辅助控制系统，同时还要有不同的借口通信协议。

2.3 强化电力设备的安全性控制

只有保证火电机组的安全运行才能开展节能减排设计工作，因此，电力设备的安全运行是实现节能减排的基础。火电机组的长周期安全运行是保证节能减排的重点，设备故障停机后的重新点火都将消耗大量的资源。在热工自动化系统的机组连锁保护逻辑设计中，应加快超驰控制、辅机故障自动减负荷、燃烧器管理等逻辑设计部分的进一步完善，缩短设备的故障停机时间，确保电力设备的安全、稳定、长周期运行。重视机组设备的状态监测与故障诊断工作，厂级监控信息系统应配置相应的状态监测与故障诊断功能模块，在热工自动化系统的设计中增加设备监测点，对设备运行状况进行实时、全面的检测；加快设备检修模式的转变，根据设备状态检测数据，制定有针对性的检修计划，在保证设备安全运行的前提下延长机组检修间隔，从而实现节能减排的目标，降低设备运行成本，不断提高火电厂的经济效益。

火电厂热工设备保护系统是保障电厂人身、财产安全的必要手段，通过对设备保护系统的优化，实现设备保护机构的自动适应、自动控制，达到对热工设备运行状态的及时调整和系统参数控制，通过信息输入和信息反馈，与给定的预设性能标准进行比较，发现存在偏差立即输出控制和调整信号，调整机构实现对参数的校正，维持热工设备在最佳工作状态运行，达到设备保护的目的。

参考文献：

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[2] 李海龙，刘海波.火电厂热工保护系统可靠性分析[J].中国新技术新产品，2017（19）.

[3] 程松党，张志鹏.关于提高热工保护可靠性及安全性的对策分析[J].科技资讯，2017（30）.