提高电厂热控系统可靠性探究

杨智伟 李丰利

摘要：热控系统在火力发电厂中具有举足轻重的地位。热控系统的监控范围和监控功能都在不断提升，一旦热控系统中的热控设备、电缆、电源、外部设备和内部控制出现问题，则会给火电厂带来严重的故障，影响发电机组的正常运行。为了提高电力生产的安全性和稳定性，提高电厂效益，本文对如何提高电厂热控系统的可靠性进行了研究。

关键词：电厂；热控系统；可靠性；因素；措施

中图分类号： F407 文献标识码： A

一、当前影响热控系统运行可靠性的因素

热控系统运行的可靠性对于整个发电机组的正常运行有着重要的影响。而在实际操作中，有一些因素对热控系统的可靠性造成了影响。

（一）热控保护系统的误动现象

由于当前发电厂的热控系统的监控范围和监控功能不断提升，一旦热控保护系统出现误动，则很容易引起整个机组的跳闸。造成热控保护系统误动的因素有很多，例如热控设备、电源、电缆以及执行设备的外部环境、内部的控制逻辑等，在安装的过程中，维护、运行、调试以及检修人员的业务水平等，一旦任何一个环节有误都会引起误动。

（二）管理模式的落后

对热控设备的管理模式在发展的过程中已经落后。当前主要的管理模式是定期校验和检修，然而如果设备的运行并无问题，定期检修不仅会造成人力物力的浪费，还很容易造成设备异常。还有一些发电厂在进行设备采购时没有对设备的型号和质量进行深入的了解，造成一些型号不对或者质量低劣的设备流入，严重影响了机组运行的安全。因此，以可靠性为标准来对热控系统运行设备进行分类，并制定科学的设备管理模式是提高热控系统可靠性的当务之急。

（三）对热控系统检修人员的管理

检修人员对于热控系统的可靠运行有着重要的影响。在电厂不断调整管理结构、实现集约化经营的情况下，为了将机组的利用小时数进行提高，增加经济效益，往往要对生产人员的人数进行削减。此外，在新建的电厂中，往往采用专业的检修队伍来承担检修工作。这样一来就给热控系统检修人员的管理带来了更大的困难。如何对热控系统的维护、检修和运行的质量进行科学有效的监督、验收和评价，是一个亟需解决的问题。遵循电力生产效益优先的基本原则，将安全和预防作为电力生产的重要方针。必须采取有力的措施，以先进的技术来提高热控系统的运行稳定性。

（四）1DCS系统故障

DCS系统综合了计算机技术、网络技术、CRT技术、过程控制技术，主要的功能在于监测现场数据、遥控现场设备及事故追忆功能，DCS系统通常分为两部分：一部分是面向生产过程的中央处理器，一般包括控制器、I/O模件、底板或机笼、电源；另一部分是人机界面，包括操作员站、工程师站、历史数据，通过通讯网络联系在一起。如果DCS系统出现了故障，譬如操作员站死机或掉线；服务器死机；主DPU死机、脱网，辅DPU切换不成功，轻则导致数据信息无法采集和设备的无

法控制，重则威胁机组的安全稳定运行，甚至导致停机。

二、如何提高电厂热控系统的可靠性

（一）对热控系统的仪表运行稳定性进行提高

要提升热控系统仪表运行的稳定性，要对仪表运行的情况进行调查，并不断总结运行的经验和教训。电厂要定时开展各种类型的专业会议和研讨会，对仪表运行的情况进行通报，并及时采取有效的技术措施。对仪表运行稳定性的控制的关键在于预防仪表运行事故。

（二）对热控接地系统的抗干扰水平和稳定性进行提高

热控系统的接地系统很容易受到周围环境的干扰。一旦周围环境发生变化，很容易造成测量精确性下降、控制系统误发信号或者设备出现临时故障，往往造成整个发电机组的跳闸。因此，提升接地系统的稳定性是提升热控系统稳定性的关键。接地系统稳定性的提升可以对电缆屏蔽层和机组振动信号柜进行防范，避免出现接地连接。在进行整套机组启动时，往往由于振动信号发生跳变，保护动作定值低于振动信号导致风机跳闸和主燃料跳闸。接地异常会造成机组事故，影响机组运行的稳定。然而如何提高接地的抗干扰能力，仍然是一个技术性难题。在设计安装的过程中，要做好相应的抗干扰措施，例如强弱电分离、接地和屏蔽等措施。为了应对抗干扰检修困难的情况，要对热控系统的所处环境以及输入输出设备进行控制，对现场的具体情况进行排查，例如对干扰途径进行阻断、对干扰源进行排除等。对抗干扰技术要进行综合性利用，提高排除干扰源和干扰途径的能力，以此来提高热控系统接地的稳定性和可靠性。

（三）优化热控系统的逻辑

优化热控系统的逻辑主要有以下四个方面：

1、以错容逻辑来进行热控新机组的运行检修，并将错容逻辑应用到新机组逻辑的设计中去。从控制逻辑的角度，对热控系统中的各种元器件、部件和设备进行合理的优化和改进。错容逻辑作为一种先进的设计技术，能够有效地对逻辑产生的误动作进行控制和减少，以此来提高热控系统的逻辑。

2、电厂要组织专门人员论证热控系统中的连锁信号取样点，对其稳定性进行论证，直至确定连锁信号取样点的可靠。电厂要采取专门措施，梳理并分析热控系统设备的定值、运行逻辑条件和设备硬件等关键因素的稳定性，对其稳定性做出评价。

3、优化热控保护逻辑，对系统的稳定性进行升级。这就需要对热控系统的延时时间、变化速率保护等进行科学的设计。要做到坏值信号剔除功能的提升可以将量程减少，以此来发挥其对故障进行诊断的基本功能。为了减少或者避免热电阻、干扰信号和接线松动而引起的信号波动以及进一步导致的热控系统故障，可以设计相应的报警逻辑程序，或者切除保护联锁信号的坏值。

4、以专项研究的方式，来研究对仪表的周期进行科学检验的方法，以及如何对热控设备的稳定性种类进行测量。这就需要电厂相关人员对仪表的统计台账进行客观的分析和统计，包括仪表合格率、设备的损坏情况、设备的更换以及故障的原因等，对于设备的稳定性、厂家的售后跟踪情况以及设备的使用场所都要进行关注和跟进。要对热控测量仪表的校验周期进行编制以及对设备进行选型和管理，就必须以热控设备稳定性分类作为依据。

（四）相关设备的维护

做好设备维护工作对保障机组运行的安全性稳定性有着非常重要的作用。做好日常的设备维护工作可以及时发现设备存在的安全隐患，及时排除，使设备处于良好的工作状态。加强定期维护工作和试验，对逻辑组态进行定期备份，定期清理操作员站的磁盘。定期更换键盘、鼠标，以避免因鼠标、键盘失灵引发的机组运行问题。定期清扫设备，这对提高设备性能，延长使用寿命、保障设备稳定运行有着极其重要的作用。设备的维护还包括备件准备的充要与妥善保管，确保备件可靠备用。

三、建立健全热控设备质量以及热控系统的质量评价标准

当前对热控系统质量以及设备质量的评价、监督和评估等工作，都缺乏一个可操作性强的、细化的标准。这就需要建立一个完善的、详细的标准来对其进行质量评价。规范、科学的评价标准首先要符合热控系统运行维护的相关规程，并以安全评价标准作为依据，对国内外先进的管理经验进行收集和借鉴。此外，要对事故案例进行收集和总结，并对一些管理实践经验和设备运行检修经验进行收集。在此基础上，结合本厂的实际工作经验和具体情况，对现有的工作制度进行改进，提高其实用性、规范性和可操作性。对于热控系统以及设备质量的评价重点要放在基建热控系统上，保证调试和安装的质量。通过科学的评价制度来避免在设计、安装、选型和调试的过程中留下的安全隐患。对于安装、调试和维修的人员要进行规范的管理，注重其相关资质的审查以及检修质量的控制，将人为造成热控系统故障的原因降到最低。

结束语

综上所述，提高热控制系统的可靠性可以有效避免因热控制系统发生故障而影响工作效率。从客观上看，主要是通过完善热控测量、改善信号的发出和提取、优化热控制系统的逻辑来提高热控制系统的可靠性。

参考文献

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