发电厂热控保护技术分析

乔欣

（内蒙古能源发电投资集团有限公司电力工程技术研究院 内蒙古 呼和浩特 010020）

摘 要：本文主要介绍了热控保护技术有关的基本概念及其在发电厂中的应用，重点阐述了发电厂热控保护技术应用时的一些问题和策略。

关键词：发电厂 热控 保护 应用

随着我国的电力事业快速发展，发电厂的设备也日益趋向于自动化和智能化，因此发电系统整体的安全性与可靠性也日渐凸显其重要性。发电厂的自动化技术有了突飞猛进的发展，其热控保护装置的重要性日渐凸显。它对于提高整个主组以及主辅设备的安全可靠起着极其重要的作用。因而，热控保护技术的研究与应用也就显得十分迫切和重要。

一、热控保护装置和技术

发电厂的热控保护系统和装置的主要作用就是在主设备与辅设备发生严重故障时，来保护整个热力工作系统，软化发生故障的部位，进行相应的停机检修工作，以防止发生设备上的损坏以及工作人员的伤亡，避免由事故导致的经济损失。伴随着机组的容量不断增大以及自动化的控制水平不断提高，发电厂对于热控保护系统已经提出了更加高的要求。提高热控保护装置的安全可靠性是热控的检修人员和技术管理人员共同的责任。

ETS保护系统（Emergency T“p System），就是当有危及汽轮机安全运行的状态或参数出现时，迅速关闭汽轮机进汽阀门，及时切断汽轮机所有进汽的保护系统。ETS系统可以有效避免机组设备的损坏或防止事故的进一步扩大。它与DEH系统、TSI系统以及电厂机、炉、电等其他系统有着完善的接口。广义上它包括机械危急遮断系统、热工监视保护系统以及与保护有关的现场检测、执行机构等在内的所有保护部套。而狭义上它仅指热工电气保护装置及其电气检测执行元件。

近些年，ETS控制系统的成熟与发展推动了热工的自动化程度的提高。当今，怎样防止热控ETS系统的失灵与热工保护的误动和拒动就成为了发电厂相关热控保护技术研究与应用所密切关注的一个焦点。

二、热控保护系统常见故障分析

热控保护系统常见的故障一般为：由于ETS的硬件或软件出现问题而引起保护误动。出现类似故障主要是因为软、硬件设备诸如信号处理卡、设定值模块、输出模块或者网络通讯等发生故障引起的。由于热工元件出现问题误发信号造成主机或辅机保护出现误动或拒动的故障称为热控元件故障，其占的比例较大，原因主要是元件老化严重，元件质量不可靠或者单元件工作，没有冗余设置和识别等；由于线路的断路或虚接所引起的系统保护误动故障主要是因为电缆出现老化、电缆绝缘受到破坏、接线柱被进水、空气潮湿腐蚀等；设备电源故障主要是因为热控设备电源的接插件接触不良或者电源系统在设计上不够全面和可靠：人为因素故障主要是因为人为操作失误等引起的。

三、热控保护技术优化工艺策略

1、采用成熟先进的技术，选用标准化的元器件

技术是提高设备和系統可靠性与稳定性的关键，在技术选择上要选用先进、合适的技术。当然，元器件是组成热控保护系统的基础，如果元器件的可靠性不高或者不达标，系统与设备就很难达到预定的要求。据有关资料显示，因为元器件的使用有误或者选择不当而导致设备出现故障或者失效现象占到总失效数量的70‰左右。所以说，在元器件的选择上，一定要选用标准化的元器件。只有采用成熟先进的技术，选用标准化的元器件才能从根本上减少系统故障的发生。

2、优化GPS时钟方案

T-GPS2022电力系统同步时钟利用GPS（全球定位系统）卫星发送的秒同步信号，向电力系统各种自动化装置提供精确的同步时间信号。其时间精度高至微秒级。用GPS+CNT（历史站）作为环路时间主站，将GPS连接到历史站，并将历史站以太网精度等级设为10，环网精度等级设为12，通过执行同步时钟软件来同步历史站，从而来同步SOE时钟，进而同步环路时钟。这种方法已经在历史站进行测试并通过。只是需要增加T-GPS2022时钟RS232接口的数量或采用RS422转RS232的方法进行连接。

3、优化历史站

历史站是Symphony系统重要的入系统接口之一，它通过ICI方式实现对整个环路所有HCU信息的采集和存储，并作为操作员站的有利的功能补充，完成历史事件记录、顺序事件记录（SOE）、测点的趋势组态和追忆以及运行日志报表的定期生成、事故追忆报表的自动生成等功能。由于历史站的数据存储和运行速度受动态文件的长度限制，因此解决问题的第一个方案，就是采取措施，使历史数据存储和访问不受动态文件容量的限制。通常的做法是，采取新的文件转存机制，每8，16或24小时系统自动进行一次静态文件归档，按时间顺序命名，并保证随用随调，同时不影响新的动态数据文件的生成。

4、重要模件故障报警功能的完善

重要模件，主要指环网处理子模件、多功能处理器、重要阀门卡件等。一旦这些模件发生故障而不能及时发现和处理，就会严重威胁机组的安全稳定运行。因此，需要对这些重要模件进行声音报警组态，重新设计一个报馨光字画面，同时具备声音报警和手动复位功能，并加入报警组，通过报警组红灯闪烁，索引到报警光字画面，再通过该画面索引到LOOP画面，即可很快找到故障模件。

5、技术性的操作要逐步地科学化

要加强工作人员的技术培训，提高热控技术人员、预测、发现、解决和处理问题的能力。要通过各厂之间的总结、沟通和交流提高人员的整体素质，通过了解其它电厂的做法、经验和教训、新技术新设备的应用情况，少走弯路，避免重复性事件的发生。

随着现代社会经济的发展，以及现代工业以及人们对于用电的高度依赖，电力的持续供应以及稳定是影响社会经济发展，地区繁荣与稳定的重要因素。热控保护措施作为保障发电厂在发电输电过程中的强力保障措施，其能够有效的维持发电厂发电以及输电的稳定性以及持续性。但在实际的工作中，仅仅依靠发电厂热控保护措施是远远不够的，还需要相关的工作人员积极的提升自身的工作能力，对于工作中发现的故障能够在第一时间进行排除。同时强化对于相关工作人员的技能知识培训，也能够有效的提升其在工作过程中的工作成效，同时也能够保证工作人员的自身能力与现代相关技术的发展相持平，保障发电厂的持续稳定运作。

参考文献：

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[2] 陈晓俊.关于火电厂继电保护的分析[J].黑龙江科技信息，2010，（4）

[3] 孙猛. 火电厂继电保护系统相关问题的思考[J]. 硅谷，2009（22）