摘要：热工保护系统是电厂机组不可缺少的重要组成部分，热工保护的可靠性对提高机组主辅设备的可靠性和安全性具有十分重要的作用。本文介绍了提高热工保护系统的重要意义，论述了热工保护误动、拒动的原因，并分析了提高热工保护可靠性的措施。
关键词：机组热工主保护；可靠性；意义；措施
随着经济的发展，电厂向自动化和智能化的方向发展，这对热工系统的安全性和可靠性提出了更高的要求，虽不能做到绝对的安全，但通过各项新技术的应用，再加之在技术和管理制度上采取必要的措施，可有效的提高热工保护的可靠性，在一定程度上提高机组运行的安全性和经济性。热工保护系统可靠性的提高并不是一朝一夕就能完成的事情，这是一项系统工程，需要不断的加大研究力度，增强对热工保护系统的认识，同时在现场工作中做到全面的管理，加强现场管理水平的提高，促进热工保护系统的可靠性水平进一步提升。
一、提高60万机组热工主保护系统可靠性的意义
1、降低DCS系统失灵发生率，减少热工保护误动、拒动。近年来，随着技术的进步和企业竞争的激烈化，电厂机组设备不断更新，性能不断增强，主要表现为：发电机组容量不断增大，参数不断提高，热工自动化程度逐渐提升等。尤其是随着DCS分散控制系统的发展和应用，依其强大的功能和优势，极大地提高了机组的安全性、可靠性、经济性和稳定性。但随着机组容量的增大，参与保护的热工参数也不断增多，致使机组或设备误动、拒动发生率明显提高，热工保护误动、拒动的情况时有发生。因此，提高热工保护系统的可靠性，对减少DCL系统失灵情况，降低热工保护误动、拒动等具有积极意义。
2、提高机组的安全性、可靠性和稳定性。热工保护系统作为机组必不可少的重要组成部分，其可靠性直接关系到机组设备运行的稳定性和安全性。热工保护系统的作用是当机组设备在运行过程中参数出现异常时，自动联动相关设备并及时采取相应的措施加以保护，以软化设备或机组故障，避免发生重大设备损坏或其它更为严重的情况。因此，如热工保护系统自身存在故障，在机组设备正常运行时，易造成设备停机，将这种情况称为保护误动；在设备运行过程中发生异常时，热工保护系统因发生故障而不动作，称为保护拒动。无论是保护误动还是保护拒动，都会给电厂造成不必要的损失。因而，提高热工保护系统可靠性，是提高机组设备运行稳定性、安全性和可靠性的关键。
二、影响机组热工主保护可靠性的因素
1、维护人员误操作。热工人员对热工保护系统进行检修时，由于检修人员对热工保护信号各元器件的误动，从而导致热工保护系统误动的事件发生。
2、设备检修质量难以保证。在企业的生产运行工作中，存在着重运行、主机及设备，而轻检修、辅机和保护的问题，特别是对于热工保护系统，其技术含量较高，所以在检修时要具有较强的专业知识，同时还要与计算机信息技术相配合，这在很大程度上使检修的质量很难得到保证，使保护系统运行的稳定性受到较大的影响。
3、I/O通道硬件故障。DCS逻辑设计中控制器的组态是按控制功能来进行设计，所以在DCS系统中多信号热工保护系统由不同板卡采集进去，在这种情况下，当某个I/O卡件或端子板的一个保护通道发生故障时，会导致其无法正常对信号进行采集，这时就要对I/O卡件或端子板进行更换，而在更换过程中不仅复杂，而且具有较大的危险，容易导致设备误动的发生。
4、热工保护动作逻辑错误、混乱。保护动作逻辑是整个热工保护系统的核心。在运行维护实践中,发生过保护动作逻辑错误、混乱,造成保护动作不正确的现象。由于此问题涉及到软硬件的协调配合,其发生原因更加复杂,分析、查找和排除更加困难。
5、巡检人员执行力不到位。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆热工设备在运行过程中，需要执行严格的巡检制度，但在实际工作中，部分巡检人员由于缺乏责任心，在巡检工作中存在着缺项及漏项的情况，甚至有些巡检人员根本不到现场进行检查，而是直接编造巡检记录，这就导致热工设备在运行过程中存在着较大的安全隐患，从而使其产生错误的动作。
6、重要硬件设备进入故障多发期。热工保护系统硬件的可靠性直接关系到热工保护系统的可靠性，所以在热工系统运行前都需要对其元件及卡件进行校验，在没有问题的情况下才可进行使用，但在实际运行过程中，即使校验过的元件和卡件也会在运行过程中发生故障，导致误动的情况发生。这与元件及卡件的使用寿命具有直接的关系，电子元器件都有一定的使用周期，随着使用时间的增长，必然会存在着老化的情况发生，这时电子元器件则会进入故障高发区，所以当热工保护系统所使用的元件及卡件进入故障高发区时，则导致设备误动发生的机率将会增加。
三、加强热工保护可靠性的措施
1、制作醒目标识。利用不同的颜色来对热工保护的取样管、元件进行区分，同时对于信号转接盘内的接线端子的线芯、端子排、卡件及端子板等也要用不同的颜色加以区分，同时还要做好标识，以便于维护人员进行区分，避免由于操作失误而导致设备发生误动。
2、及时发现并更换故障硬件。1）充分利用在线监测及追忆手段,进行日常检查,及时发现工作特性不好的硬件设备,及时消除安全风险。2）热工保护系统重要的硬件设备,不仅要按照常规进行检测更换,而且要实行定期更换制度。防止设备误动。更换硬件设备时,为了缩短保护切除时间,可以事先检定好备件,短时间退出热工保护系统,更换备件后将系统投运。然后再对拆下的检测元件进行检定,用检定合格后元件更换其它同类待检保护元件。
3、制定应急方案。针对同类型热工设备的多发性故障,提前研究制定应急处置的技术预案。一旦运行中热工保护设备出现异常,立即按照技术预案的要求操作,采用切换备用通道,保护改投信号,调整PLC组态等安全可靠的方式保证机组安全运行。事后就设备故障发生原因和应急处置情况进行分析总结,对原有的技术预案进行动态优化和调整。
4、利用备用通道。在设计组态时充分利用DCS系统备用I/O点,作为热工保护I/O通道故障的备用通道,将备用通道组态成保护逻辑的热备用通道。1个备用通道可以组态成多个保护的热备用通道,只要通道信号性质相同,不需要机组运行时，只需修改参数即可,避免了机组运行时修改参数造成机组设备误动的事件。
5、保证工作流程标准化。1）以标准化规范化的流程管理来规范人员行为。对于巡检工作,可以从巡视周期、巡视路线、检查范围、检查内容、检查记录及分析等环节,研究建立标准化、规范化的巡检作业管理流程,保障设备巡检的及时性和真实性,为维护管理设备提供分析依据和决策支持。2）建立标准化的作业流程。在热工设备维护管理的全过程中,设备检修、定期试验、保护传动、元件检定等具备可重复性、规律性的工作环节,都可以建立标准化的作业流程,将各项措施和要求落到实处,真正发挥作用。
四、结语
热工保护是电厂最为核心的技术环节，是保证机组安全、平稳运行的保障。近年来，随着我国科学技术的不断发展，电力市场也得到了迅速发展，热工保护工作水平迅速提升，极大地降低了机组运行事故发生率。但机组在实际的运行过程中，经常会有各种不可控因素的发生，造成热工保护出现误动、拒动，导致机组停机，这种情况不仅会给企业带来巨大的经济损失，还会由于威胁电网稳定性，进而产生各种消极的影响。
参考文献：
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[2]孟尚虎.影响机组热工主保护可靠性的因素分析[J].电气工程职业技术学院，2017.
[3]陈永秋.加强热工保护可靠性的措施探讨[J].热力发电，2016.
[4]侯云浩.热工保护可靠性分析及应对策略[J].科技创业家，2017.
论文作者:王振华
论文发表刊物:《电力设备》2017年第33期
论文发表时间:2018/4/18
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