火电厂热控保护系统故障分析与预防措施研究论文_李冉,焦玉明,郭涛

火电厂热控保护系统故障分析与预防措施研究论文_李冉,焦玉明,郭涛

(国电内蒙古东胜热电有限公司 017000)

摘要:本文首先阐述了热控保护系统的重要性,其次分析了热控保护系统存在着DCS硬件或软件故障、线路故障、热控元件故障,最后对于降低故障发生率,提出了针对性的建议,从而提高热控保护系统的可靠性,保证火电厂工作的正常运转。

关键词:热控保护系统;重要性;故障;建议

随着社会经济的不断发展,我国的电力行业也得到了快速提高。热控保护系统是火电厂自动化的重要组成部分,对于提高机组设备的可靠性与安全性,避免由于设备故障引发人身伤亡事故起到了十分重要的作用。但是当前我国火电厂的热控保护系统工作还存在一定的问题,影响了热控保护系统作用的发挥,对火电厂的安全、高效工作带来一定的影响。因此,笔者认为,对当前我国火电厂热控保护系统的相关问题进行探讨,具有非常重要的意义。

1 火电厂热控保护系统的重要性

火电厂热控保护系统的作用主要是在主设备与辅设备可能会引发故障时,及时有效地采取相应的保护措施,消除故障或者停机待修,以防止发生人身伤亡事故或避免发生重大的设备损坏事件。对于热控保护系统来说,当主设备或辅设备发生故障时,系统才会发挥作用,投入到相应的工作状态中;当主设备和辅设备没有故障时,系统会处于带电的准备状态。但是近年来,当设备的主、辅系统发生问题的时候,热控工作系统也可能出现自身的问题而导致设备不运作的情况,或者是当主、辅系统运作正常的时候,热控工作系统也可能由于自身的问题而导致设备的异常,进而造成了机器的不正常运作或者是停机。这是由于热控参数覆盖了机、电、炉等几乎所有运行的设备,各个系统之间相互联系、彼此制约,所以任何一个环节出现问题都很有可能通过热控保护系统发出相应的跳机停炉信号,从而对发电厂造成不必要的经济损失。因此,避免热控保护系统失灵,避免热控保护出现误动或拒动,提高热控保护系统的稳定性与可靠性是当下火电厂一项重要、迫切的工作。

2 热控保护系统故障分析

2.1 DCS硬件或软件故障

热控保护系统的控制系统主要采用分布式控制系统,即DCS。DCS故障包括硬件故障和软件故障。

当DCS硬件发生故障时,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,甚至设备无法正常运行,或者系统虽然工作,但无法显示正确的应测点值。DCS硬件出现故障的原因可能是:(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。

热控保护系统中出现DCS软件故障,主要表现为:(1)过程控制器状态的信息和主控制器不相符;(2)数据库的组态和通道的连接信号不是十分的协调;(3)由于网络信号的繁忙而造成的系统无法正常工作;(4)打印机器不能按照指定的命令执行操作;(5)对计算机进行充电之后可能会出现的系统硬件故障,对元件进行更改和重组之后设定的数据和参数并不相符;(6)系统在正常运作的过程中其屏幕上显示的数据点值出现错误,进而导致设备操作的故障。

2.2 线路故障

线路故障也是热控保护系统存在的问题之一,主要是由于电缆的老化现象而使得电缆的绝缘表层出现严重的损坏,最终导致接线柱出现了进水现象,或者由于受到潮湿空气的影响而导致电缆绝缘被腐蚀,这些现象在很大程度上影响了线路的正常接收功能,致使线路出现虚接或者短路,最终导致热控保护系统出现误动。

2.3 热控元件故障

热控元件故障是造成火电厂热控保护系统出现故障的原因之一。一旦温度、液位、阀门部件、压力、流量等一些的热控元件发出了错误的信号,就会造成主、辅系统保护误动或拒动的问题。之所以产生这种问题,主要是因为热控元件使用的时间过长,质量不合格、型号不符合等。

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3 提高热控保护系统可靠性的措施

3.1 要保证热控保护系统的周期性检修

严格保证热控保护系统的周期性检修是提高系统接插件工作稳定性和可靠性的关键。因此,热控保护系统的维修工作人员首先要对热控保护系统进行专业的检修工作,对可能引发的故障进行仔细的排查,以便及时发现各种安全隐患。相关的检修人员在进行检修工作时,一定要按照规定的程序和标准进行,在相关监督人员的督促下完成检修工作,确保系统能达到规定的性能要求和指标系数。尤其要特别注意对系统接插件的稳定性进行检查,保证接插件的稳定运行,以及接插件操作的规范性,尽量少用插座式的接连方式,以避免由于破损或者碎片引发的事故。同时,维修的人员还应该对系统工作的相应资料和相关参数进行详细的记录,制定出科学合理的维修计划,并对相关的计划和数据进行专门的保存与归档,以提高热控系统检测工作的效率。

3.2 应用先进技术,保证元件的可靠性

元件质量的高低直接影响到热控保护系统与设备能否达到预期的效果,因为元件是组成热控保护系统的基础,在运行中出现的诸多问题大多是由于热控元件质量不过关造成的。因此要有针对性的选择一些运行稳定,质量较好的热控设备。在元件装置选择上一定要选择标准化的元件设备,并在此基础上选用科学,先进、有效的技术加以管理,这样才能有效的保证电厂热控保护,从而从根本上减少系统故障的出现。

3.3 加强热控保护工作的人员培训

火电厂热控保护工作具有一定的系统复杂性,在管理方面也存在一定的难度,为了加强热控保护工作的管理力度,需要对相关工作人员进行专业技术及安全培训。针对热控保护工作容易出现的错误,应该在提高工作人员专业技能的同时提高其责任感,确保热力系统工作的高效性与安全性。加强工作人员的培训工作还包括提高工作人员的综合素质,关键是要提高工作人员的心理素质。使工作人员在掌握操作流程及相关标准的同时不断提高热控保护工作的理论知识,通过安全事故演习来提高工作人员应变能力及处理突发事件的能力。从根本上提高工作人员的管理技术与水平,确保火电厂热控系统工作的高效性,促进火电企业的经济发展。

3.4 完善优化辅机控制逻辑

当前,辅机控制逻辑在火电厂中的应用较为广泛,该逻辑的相关技术与DCS一样,也是从国外引入的。火电机组的运行在很大程度上取决于热控保护装置及辅机逻辑是否完善、正确。如果辅机逻辑不完善、不正确,引发误动或者拒动的几率是很大的。因此对热控保护系统进行检修和维护时,必须从整体上优化、改进控制逻辑,在运行中一旦发生故障,容错逻辑的理念必须得到充分运用。此外,还要从整体上优化和完善有关控制逻辑,在对整个控制逻辑的失效进行降低或者避免时,也应充分利用预先设置的逻辑判断,以达到最好效果。

4 结语

综上所述,热控保护系统对于火电厂工作的正常运转有着十分重要的作用。当前热控保护系统存在着一些问题,因此需要企业保证热控保护系统的周期性检修,应用先进技术,保证元件的可靠性,加强热控保护工作的人员培训,完善优化辅机控制逻辑,从而降低热控保护系统的故障率,提高热控保护系统的可靠性。

参考文献:

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[3]毋杨娟.基于电厂热控系统中热控保护装置的故障与保护分析[J].山东工业技术,2014(19):179-180.

[4]任召宝.火电厂热控保护工作的有效实施探讨[J].科技创业家,2013,11(上):81-82.

论文作者:李冉,焦玉明,郭涛

论文发表刊物:《电力设备》2018年第21期

论文发表时间:2018/12/5

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