牛小鹏 吕游 刘帅 刘斌
（山西京能吕临发电有限公司 山西吕梁 033200）
摘要：热工保护系统在发电厂的运行中起着至关重要的作用，是保证机组设备安全运行的关键。在目前的趋势下，随着电厂机械安装的难度和机组容量的增加，使得热工保护的重要性日益凸显。所以，提升电厂热工保护系统的可靠性已经成为电厂工作的一大重要研究话题，这对提高机组自动控制技术，减少运行人员的工作负担有重要作用。
关键词：电厂；热工保护；可靠性
发电厂的热工保护是指在机组启动或运行期间存在危及安全的事故时，热工保护系统可以及时采取联动或保护措施，防止事故范围扩大，从而保护机组的运行安全。可以看出，发电厂热工保护系统的可靠性是确保机组平稳运行的基础。但是，在机组运行中仍有许多问题需要解决，这使得电厂热工保护系统的可靠性难以得到保证。所以，针对这些问题一定要找到相应的解决方案。
一、加强热工保护可靠性的重要意义
电厂的机组中存在很多主辅助设备，这些主辅助设备是保证机组正常运行的必要条件。但是，这些设备在运行过程中不可避免地会发生故障，这将影响设备的正常运行。因此，有必要提高热工保护的可靠性，从而在设备主辅设备参数超出正常范围时及时保护设备，防止故障范围的扩大并最大限度地减少损失。但在实际工作中，主辅设备还经常会发生故障致使保护拒动或保护误动，这是难以避免的。
随着技术的不断改进，热电自动化水平不断提高，再加上DCS分散控制系统的应用，机组操作的可靠性有所提高，但另一方面也加大了保护误动和拒动的可能性。可以看出，热工保护系统具有重要意义，加强热工保护系统的可靠性可以大大减少误动和拒动情况，保障电厂安全稳定地运行。
二、电厂热工保护面临的问题
2.1 热控元件故障
热控元件主要是指电磁阀以及压力、温度、液位等测量元件。这些元件在运行过程中很容易出现老化和质量不达标的问题，导致信号误发，从而引起主辅设备保护的误动和拒动。在电厂中，由于热控元件故障导致的误动、拒动占很大一部分。可见，加强热控元件的保护是十分必要的。
2.2 维护人员操作失误
伴随电厂装机容量提升，热工保护系统也越来越复杂，导致热工保护信号繁多。当维护人员维护热工保护系统时，有时误判信号，导致系统故障。
2.3 I/O 卡件或端子板发生故障
在DCS系统中，多信号的热工保护系统都是通过不同卡件将其进行收集，这是由于在DCS中控制器的组态大部分由热工测点信号组成。因此，如果有任意一个I/O 卡件或端子板的通道出现故障，那么就会导致信号收集失败。这时就必须将出现故障的I/O 卡件或端子板进行维修或替换。但其替换过程有时会导致设备的误动。
2.4硬件设备进入故障频发阶段
在实际工作过程中，即使被检查的卡件或部件在操作过程中也可能发生故障，导致误动，这是不可避免的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆元件和卡件在使用过程中不可避免地会老化，各种电子元件都有一定的使用使用寿命，随着运行的进行，老化逐渐严重，使得这些电子元件走向故障多发阶段，故障多发期的出现时间与电子元件的使用寿命有直接联系。所以，相关维护人员应该多多注意故障多发期，当电子元件进行到这个阶段的时候，应多加防范，防止设备的误动发生。
三、加强热工保护系统可靠性的措施
3.1 选用可靠、技术较好的热控元件
在选择热控组件的过程中，有必要选择高质量的热控设备，这种热控设备对DCS系统和保护系统的安全性和可靠性有积极影响。目前，热控自动化水平迅速提高，对热控组件的质量也提出了更高的要求。因此，应逐步加强热控设备的投入，以提高DCS系统的可靠性，防止误动和拒动。
3.2 制作更易辨识的标识
可以通过制作更加醒目的标识使信号更加清楚明了，从而减少维护人员误判的可能。可以利用不同的颜色标识热工保护的元件及取样管，并对信号转接端的端子排、卡件、线芯和端子板通过不同颜色作区分。这样，维护人员就能更清楚地区分各信号，从而防止操作失误导致的设备误动。
3.3 设置备用通道
可以通过设置备用通道作为解决问题的一种方法，备用通道可以原通道发生故障时起很大作用。在设计组态时通过DCS系统的备用I/O 点，将其设置为I/O 通道故障的备用通道，就能把备用通道组态为保护逻辑的热备用通道，这是一个非常科学合理的方法。只要保证备用通道的性质与其保持一致，就不需要机组在运行时在线组态下装，只要改变一下参数就行了。通过备用通道的设置，就可以防止由于修改参数导致的设备误动情况。
3.4 保证工作过程标准化并做好应急措施
3.4.1 保证工作过程标准化
保证过程标准化包括两个方面，一个是创建标准的作业流程，另一方面是以标准化的管理规程规范管理人员的行为。创建标准工作流程需要将定期检验、设备检修、元件检测以及保护传动等这些重复性高且具有规律的复杂工作环节进行规范，建立严格的标准化工作流程。并把这些规范及各项措施严格落实下来，发挥其真正的作用。另一方面，用这些标准化的工作流程严格规范人员行为。这就需要在巡检工作中，从巡检路线、巡检周期以及检查内容及范围、检查记录和分析等各个环节都建立规范化和标准化的巡检作业管理程序，从而保证巡检的真实性和可靠性。
3.4.2 做好应急措施
在故障发生之间，就必须要针对同种类型的热工设备的频发故障制定出相应的应急处理方案保证万无一失。在热工保护设备发生故障时沉着冷静，立即按照应急方案的要求处理，通过保护改投信号，切换备用通道以及调整组态等措施保障机组正常的运行。同时，在故障处理确认无误之后，还须对设备故障发生的原因进行分析，总结出最有效的应急处理方案，调整原始计划以确保在下次可以解决类似的故障。
四、结论
随着时代发展进步，电力的发展脚步也逐渐加快，发电设备走向智能化和自动化。而随之带来的安全问题以及可靠性问题也日益加重，而且这些问题是致命的。无论是多么先进的设备，在运行过程中，都不能保证不会出现故障，对这些故障一定要提前做好防范，及时发现安全隐患，做到防患于未然，防止故障的进一步扩大，努力使热工保护的可靠性达到最高。
参考文献：
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[2]杨贝贝. 电厂热工调试自动化系统的可靠性研究[J]. 建筑工程技术与设计，2016（24）.
论文作者:牛小鹏,吕游,刘帅,刘斌
论文发表刊物:《河南电力》2018年19期
论文发表时间:2019/4/11
标签：热工论文; 故障论文; 可靠性论文; 设备论文; 电厂论文; 机组论文; 系统论文; 《河南电力》2018年19期论文;