摘要：火电厂热控运行环境的可靠性良好，可避免由于热控系统故障而影响工作想效率。在火力发电厂热控运行中，花存在故障离散性大、设备管理模式不完善、企业内部结构不完善、系统逻辑设计缺陷等问题，需从提高热控接地系统抗干扰水平、稳定热控系统仪表运行和优化热控系统逻辑等方面进行改进，提高运行的可靠性和经济性。
关键词：火力发电厂；热控系统；经济性；可靠性；对策
近年来，我国火力发电厂的数量和规模不断增加，发电机组容量不断攀升、运行参数不断提高，实时监测热控系统运行稳定性，对于确保电力机组安全性具有重要的意义。而如果电力机组热控系统出现故障，则可能影响系统运行的稳定性[1]。文章分析了火力发电厂热控系统设计运行中存在的问题，并提出了优化对策。
一、火力发电厂热控系统运行环境中的问题
（一）系统故障离散性较大
国内火力发电厂热控系统监控能力持续提高，监控范围不断拓展，使得热控系统故障离散性也越来越大。热控系统设计、安装、调配和维修等环节出现问题，或控制逻辑、执行设备出现故障，则可能导致保护系统跳闸，影响系统的正常运行。
在热控系统设计、安装、调试和运行期间，优化控制逻辑，提高热控系统可靠性非常重要。
（二）设备安全性和性能较差
热控系统管理水平的高低，与系统设计水平、保护信号发生与分配、控制逻辑条件和系统安装、调试和运行期间维护质量密切相关，如果上述设备发生故障或条件发生改变，则热控系统可能出现误动[2]。
近年来，电力建设成本不断提高，电力产业的安全性广受关注，在电力企业面临激烈市场竞争的环境下，设备性能较低、安全性较差，成为影响火力发电厂热控系统安全的重要因素，需要给予重视。在电厂日常管理中，提高机组设备性能、设备运行安全性，应作为常规管理内容和工作。
（三）缺少完善的设备管理模式
当前，热控系统设备管理，尚缺少完善的管理模式，设备维修一般还是按照定期维修的方式来进行。这种维护方式，无法及时检测到系统中存在的异常。比如仪表调试前合格率高达97%，但定期检验时仪表合格率可能大幅下降，无法及时更换仪表，可能影响系统运行。缺少健全的设备管理模式，是热控系统设备管理中普遍存在的问题，由于管理模式不合理，管理的效率和效果均不佳，影响了设备管理的质量。
一些单位在购买系统设备时，没有充分了解设备，设备质量经常出现问题，且未经检验就投入使用，系统安全性受到威胁。因此，采用何种设备管理模式，是电厂在管理中面临的重要问题，需建立一个科学完善的设备管理模式。
二、热控系统故障及其原因
（一）DCS系统故障及其原因分析
DCS系统的建立，综合应用了网络技术、CRT技术、计算机技术和过程控制技术，在现场数据监测、现场设备遥控管理和事故追忆功能上均有重要的作用。系统分为两部分：一是面向生产过程的中央处理器，由控制器、电源、底板和I/O模件组成；二是人机界面，主要包括工程师站、操作员站和历史数据[3]。
系统一旦出现故障，比如服务器四级、操作员站掉线或主CPU脱网等，则可能导致数据信息丢失和设备运行时空，对机组的安全性和稳定性可构成严重威胁，不少单位的系统均面临着故障威胁，需要给予高度重视。
（二）热控元件故障及其原因分析
热控元件故障是指热控系统运行过程中，由于元件老化、安装不规范、自身质量问题等原因所导致的信号失真，从而引起设备误动或拒动。机组在运行过程中，一旦热控元件发生故障，则势必影响设备正常运行。如果FSSS或ETS主保护元件出现古筝，则可能导致辅机跳闸。
热控元件发生故障，原因多种多样，比如设备长期服役出现老化，或元件运行环境恶劣；再比如线路短路、电缆破坏或受潮等，导致元件绝缘性能下降。为了降低热控元件故障发生率，应严控危险因素，设计过程中，避免电源系统容量及系统负荷超载，同时也需要避免FSSS或ETS系统误动或拒动。
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（三）系统逻辑设计缺陷及原因分析
在投产初期，新机组由于系统逻辑不完善，部分热控信号可能出现误发问题，这是导致设备误动的主要原因之一[4]。为了优化系统逻辑设计，应重视二期工程建设，对热控系统逻辑设计进行会审，找出设计中的漏洞和问题，并给予尽可能的优化。
三、火力发电厂热控可靠性和经济性的优化对策
（一）确保热控系统仪表运行的稳定性
热控系统仪表运行稳定性提升的对策，是调查仪表运行情况，不断总结仪表运行中的经验和教训。对于火力发电厂来说，应定期召开专题讨论会，通报仪表运行情况，并针对存在的问题采取有针对性的技术措施。仪表运行稳定性提升的关键在于，预防仪表运行过程中出现事故。
（二）提高热控接地系统抗干扰水平
热控系统中的接地系统，易受周围环境的干扰，如果周围环境发生改变，则可能导致接地系统测量准确性下降、控制系统误发信号和设备临时故障增多等，进而导致整个发电机组发生跳闸[5]。所以，提升热控系统稳定性，关键在于提升接地系统的稳定性。
接地系统稳定性的提升，需有效防范电缆屏蔽层和机组振动信号柜，防止出现接地连接。启动整套机组时，一旦振动信号跳变、保护动作定值低于振动信号，则势必出现主燃料跳闸与风机跳闸。接地异常必然影响机组运行稳定性。
提高接地系统抗干扰能力，则需要在设计安装过程中，做好抗干扰措施，比如接地与屏蔽、强弱电分离等。严格控制热控系统环境、输入和输出设备，并现场排查环境存在隐患，及时排除干扰源。提高抗干扰技术利用水平，综合利用各种手段来提高热控系统接地稳定性和可靠性。
（三）热控系统逻辑的优化对策
热控系统逻辑的优化对策，主要包括四个方面：
一是检修热控新机组采用错容逻辑，并在新机组逻辑设计中应用错容逻辑。从控制逻辑的角度，合理优化和改进热控系统中的元器件、设备和部件。作为一种先进的设计技术，错容逻辑可控制和减少误动动作，从而完善热控系统逻辑。
二是火电厂需安排专人论证热控系统中连锁信号取样点，论证系统稳定性，确保连锁信号取样点可靠性。采取有针对性的措施，分析、梳理热控系统设备定值、逻辑运行条件和设备硬件等，客观评价系统稳定性。
三是优化热控保护逻辑，升级系统稳定性。科学设计热控系统延时时间、变化速率等，通过提升坏值信号来充分发挥故障诊断基本功能[6]。为减少或防止热电阻、干扰信号和接线松动引起的信号波动而导致的热控系统故障，应科学设计报警逻辑程序，或切除保护连锁信号坏值。
四是科学检验仪表周期，并测量热控设备的稳定性。客观分析和统计仪表统计台账，包括设备损坏情况、合格率、故障原因等，并持续关注和跟踪设备稳定性、售后服务情况。
另外，还需要加强对人员的管理，提高人员的职业素质和专业素质，确保按照规范和制度开展管理，尽量减少由于人为失误而使系统出现故障。
结语：
对于发电机组来说，热控系统的作用无可替代，正由于此，一旦热控系统发生故障，则会对整个发电机组的运行产生不良影响。提高热控系统可靠性，方能条火力发电厂的工作效率。文章对火力发电厂热控系统中的问题、系统故障进行了分析，并提出从优化系统控制逻辑、提高接地系统抗干扰水平等对策，来确保热控系统运行可靠性和经济性。
参考文献：
[1]吴伯林，李明.火力发电厂热控可靠性与经济性的优化措施[J].自动化技术与应用，2013，03：94-96+101.
[2]唐焱.火力发电厂热控可靠性与经济性的优化措施[J].通讯世界，2014，23：129-130.
[3]符里建.优化火力发电厂热控可靠性与经济性的措施[J].科技资讯，2014，06：161.
[4]余刚，胡波勇，金峰梁.基于本质安全的火型火电机组热控设备可靠性管理[J].电力技术，2014，23：109-111.
[5]楚小蕊，王龙.基于可靠性的微机保护装置现场运行的抗干扰措施探讨[J].四川水利发电，2014，24：214-215.
[6]吴金宝，赵艳萍，李艳波.热控系统可靠性分析与探讨[J].山东电力技术，2015，10：126-127.
论文作者:吴迪,何玮
论文发表刊物:《基层建设》2015年第35期
论文发表时间:2016/12/6
标签：系统论文; 火力发电厂论文; 设备论文; 机组论文; 稳定性论文; 可靠性论文; 逻辑论文; 《基层建设》2015年第35期论文;