摘要：伴随着经济的发展，科学技术的不断创新，DCS系统被广泛应用在大规模的热电厂中。热电厂对DCS系统应用的依赖程度也越来越高。但是，在现代热防护系统应用当中，依旧存在些许问题。本文就热控保护装置在电厂热控系统中的故障进行分析，并给出故障解决的对策。
关键词：电厂；热控装置；故障；保护策略
1电厂热控装置概述
电厂热控装置是电厂管理控制技术的重要内容，其主要功能是保障电厂设备的稳定与持续运行，缓解各种设备故障对其他电厂设备产生的冲击。比如，当电厂主机组设备出现故障，热控装置捕捉到异常参数信号后对其进行一种类似“隔离”的处理，对其他设备展开保护的同时检测主机组内存在的故障点，从而降低设备故障造成的损害结果并促进故障的排查和清除，使电力机组恢复正常的生产秩序。此外，这种“隔离”处理还包括在故障发生后及时切断故障机组与电力系统的练习，使其处于停机状态，从而避免故障规模和故障影响的进一步扩大，并降低维修人员在检修过程中的工作风险。然而随着生产生活用电量的增加，热控装置故障发生的频率也大大提高。
2热控装置工作原理（图1）
机组设备处于正常、稳定、持续的运行状态下信号传入机组负荷协调层，未发出警报，下层机炉负荷协调层发出正常工作指令，锅炉、汽轮发电机机组正常作业；当机组设备处于异常工作状态时，异常参数反馈至机组负荷协调层，警报发出，“隔离”指令传达给机炉负荷协调层，根据实际需要锅炉、汽轮发电机停止工作并断开，同时工作人员可在收到监控单元发出的异常警报后植入人工控制指令，下达给机组控制层执行，从而实现热控保护。
通过上述工作流程，电厂热控装置可以实现远方控制与程序控制、自动保护、自动调节等功能，进而实现电厂发电智能化和自动化。热控装置的应用对现代火力发电具有深刻影响，主要体现在以下三个方面：①提高机组运行的安全可靠性。一台35万千瓦汽轮发电机组将有1700个测量点和620个操作项目，依靠手工监视与操作是难以胜任的。②提高运行的经济性。实现自动控制可以自动保持机组在良好的状态下运行，这有利于提高热效率，降低燃料消耗。③提高劳动生产率。自动化系统的结构，由于计算机的广泛应用和功能的扩大，正发生巨大的变化。小型计算机的引入，在传统概念的自动化系统4个组成部分上叠加了上微机。微机分布系统的功能已能代替仪表显示和调节控制。传统的自动控制系统已由一体化的微机系统所取代，系统结构更趋简单。
3热控保护装置的保护措施
3.1提高DCS硬件的质量
由于DCS硬件的质量关乎到热控保护装置能否正常使用，因此对于DCS硬件的质量问题需要严抓。应按照国家相关质量标准进行DCS硬件的选择与使用，到正规专卖店购买DCS硬件，保证其质量标准化。当DCS硬件在装置中投入使用后，要记录好硬件的生产日期和保质日期，当硬件临近老化时要做到及时更换，以保证热控保护装置能够正常运行。使用质量有保证的DCS硬件能够在一定程度上减少热控保护装置产生故障的几率，增强装置工作的稳定性，保证其能够在有效期内正常工作，并且由于DCS硬件质量有优势，能够较长时间使用，更换频次小，也节约了电厂的经济成本。
3.2保证元器件质量可靠
元器件的质量标准是直接保证热控保护装置能够安全运行的关键，提高系统的稳定性，因此选取质量合乎标准的热控元器件至关重要。电厂在热控设备投资成本充足的基础上，要严格控制监管热控元器件的采购过程，安排专业的技术人员到专卖店进行购买，着重选择技术成熟、质量可靠的热控元器件，保证其质量合乎行业标准。当设备购买资金受限时，对于热控设备的要求可以放宽，只要稳定性强便可，但对于元器件一定还是要保证质量标准化，从而在源头上杜绝因质量问题引发的热控系统保护装置出现故障。同时，电厂还要严格元器件的保管和使用，将元器件放在无尘、干燥、通风的地方，防治元器件被污染。在使用元器件前，应再次检查其是否能正常使用，及时发现并处理好元器件本身存在的问题。
3.3提升热控装置接地的安全性和抗干扰能力
在实际工作中，热控装置的正常运转很容易受到外界环境的影响，加之本身发电厂的环境就比较复杂，热控装置在工作中很容易受到多种因素的干扰。如果热控装置的工作受到了影响，首先会影响其测量的准确性和测量结果的可靠性，其次会影响热控装置的稳定工作，严重的话会导致热控系统误发或者错发信号而导致发电设备跳闸，进而影响整个电力系统的正常工作。在热控装置的故障分析中，最重要的是要解决其易受外界干扰的问题，保证信号传输的稳定性，目前应对这一问题常用的方法是接地，可以有效减少外界的干扰，保证信号传输的稳定性和信号的可靠性。因此，在热控设备的安装和后期的维护工作中，要切实做好接地工作，妥善解决接地方面的相关问题。
3.4做好各项排查和检修工作
要想保证电厂热控装置工作的质量，不仅需要做好前期的热控系统设计和设施安装工作，更重要的是要在后期的维护和修理上下功夫。这就要求发电厂要选派专业人员专门进行热控装置和各项检修和养护工作，经常性地对热控装置的各项性能、设备和部件等进行逐一检查，将各种问题处理完善，进而降低热控装置在工作中出现故障的风险。当热控装置发生故障时，整个电力系统的正常生产活动就会受到影响。因此，技术人员要在实际的工作中不断提升处理故障问题的能力，并做好对以往各种故障解决情况的记录，为今后的维修工作提供借鉴和经验。同时，针对热控装置发生故障的频率比较高的情况，以及其一旦出现故障所带来影响的广泛性，应该对其进行实时监控，以便工作人员能够及时发现各种问题和故障，进而及时制定解决方案，减少热控装置故障给发电厂带来的影响和损失。
3.5完善装置保护工作
为更好的维护热控保护装置，最基本也是最重要的一点就是要建立完善的热控装置保护制度。首先，管理层的工作人员应该制定切实有效的管理方案，落实岗位责任制，保证每一个岗位与工作环节都有其专门负责的工作人员，保证他们能够对热控装置的保护工作落实到实处上，对于后续装置使用发生问题时进行及时有效的责任追查与相关惩罚，使制度完善并落实到日常工作的实际行动中。其次，管理人要提高自己的专业能力，这样对于工作人员是否能够对热控保护装置按照制度切实实行的情况也能够起到专业的监督作用，能够及时发现装置的故障问题并作出迅速准确的判断。此外，工作人员日常工作中对热控保护装置的维护意识也同样需要提高，电厂的领导可以加大对工作人员的培训力度，将热控保护装置的基本知识与使用时的注意事项向员工普及，方便工作人员在工作中及时发现设备故障的类型及应对方法，提高安全保护意识，将故障发生后电厂的经济成本的损失降到最低。
结语
热控保护装置在电厂热控系统中的重要作用不言而喻，只有不断完善热控保护装置的维护与改进，才能够减少故障的发生，保证电力系统安全可靠运行下去。
参考文献
[1]公伟华.电厂热控装置的故障问题与维护方案研究[J].山东工业技术,2017(03):186+188.
[2]黄学音.浅谈电厂热控系统中热控保护装置的故障与保护[J].科技与创新,2016(23):141+145.
论文作者:刘丽
论文发表刊物:《电力设备》2019年第8期
论文发表时间:2019/9/19
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