摘要：保护误动主要是由于保护系统自身故障引起的，使得主辅设备停运 ；保护拒动的产生，主要是在主辅设备发生故障时，需要保护系统的运行和工作时，但是保护系统由于自身的故障而停止工作，进而造成了事故的扩大，产生了保护拒动。分析电厂热工 DCS保护误动、拒动的原因，找出相关的防范对策，对于提高火力发电厂的经济效益具有重要意义。
关键词：电厂；DCS；误动；拒动；原因；对策
引言
随着电力事业的不断发展，各种高新技术也呈现出日新月异的发展现状，使得各种发电设备日益自动化和智能化，提高系统的安全性和可靠性变得更加重要。对于电厂的热工DCS 控制系统来说，分析其误动拒动的原因，在热工保护系统在技术和管理制度上采取可靠的措施，加强对其故障的检测和防范能力，有利于提高整个机组的安全性和经济性。
1 电厂热工DCS保护误动和拒动的发生原因
1.1 DCS软硬件故障
DCS软硬件故障是造成热工保护误动、拒动的一大原因，这主要是因为，随着DCS控制系统的不断发展，在热工保护系统中加入了诸如CCS、DEH等控制站，使得两个控制器在同时发生故障时能够进行停机保护，这也就引起了DCS软硬件保护误动情况的发生，其主要的情况包括以下几种，信号处理卡损坏、输出模板有误、设定值模板出现故障、以及网络通讯不畅等。此外，在DCS系统中，对运行设备启停的检测，一般是通DCS本身的查询电压来实现的，但是为了防止外围电路对DCS造成损害，在大多数的DCS控制系统中，每个端子板上都设置有相应的保险丝，在短路或者强电倒送时，保险丝就会自动熔断，进而达到保护整个电路的目的。但是由于保险丝的容量一般都比较小，常常会发生熔断的现象，导致系统无法检测到设备的真实情况，这就引发了热工保护的误动、拒动现象。
1.2 热工元件故障
热工元件是热工保护中，进行信号采集的重要组成部分，热工元件能否安全可靠地运行，直接关系到热工保护的安全性和可靠性。但是，由于温度、压力、流量以及阀门位置灯原因，常常会造成误发信号，使得主辅机产生保护误动、拒动的现象。因此，要加强对热工元件的选购和设计，尽量避免单点参与机组保护的模式，进最大可能降低机组保护误动的风险。
1.3 电缆接线故障
许多火力发电厂的工作环境有了很大的改观，在一定程度上提高了工作效率，激发了员工的工作积极性。但是，由于电厂自身的特殊性，常常因为自身高温、潮湿、粉尘的作用，造成大部分的电缆老化，降低了电缆的绝缘性，很大可能造成短路的现象，进而导致保护误动的现象。比如汽轮机保护系统中，有的信号电缆必须经过机头的高温区域，这就造成了电缆的绝缘性降低，存在很大的安全隐患。
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1.4 人为因素
人为因素也是引起火力发电厂热工DCS保护误动、拒动的重要原因，人为因素的发生，绝大部分是由于工作人员在进行日常工作和维护时，看错端子排接线、使用万用表时不规范、没有严格执行两票三制的制度等，比如在某一发电厂中，曾经发生过投汽机真空低保护时，导致汽机保护误动作，对其进行调查和分析之后发现，该工作人员在没有得知测量信号是否存在的情况下，直接将该保护投入，没有按照严格的保护和规定程序执行，进而导致了汽机低真空保护的误动情况。
2 电厂热工DCS保护误动和拒动的防范策略
2.1 改善DCS电源切换问题
DCS系统是由独立的两路冗余电源进行供电，但是在实际的操作过程中，两条冗余电路的电源切换方式，很可能导致设备电源的故障，这也是在生产动中容易被忽略的地方。一般来说，电源切换电路是由两个继电器组成的，每个继电器都承担了一半的负荷，但是如果其中的一条电路出现电压波动现象，那么将会出现电源环流的现象，有可能导致整个DCS系统失电情况的发生。DCS电源供电切换的原理主要是，将第一路的电源作为主要的负载电源，然后将第二路电源作为辅助供电电源，只要主供电电源存在，那么整个系统将以主供电电源为主，这样的方案可以使得电源切换回路比较安全可靠。另外一路的负载切换回路原理也跟这个相同，仅仅将第一路和第二路的位置调换下即可。
2.2 增强DCS系统的抗干扰能力
增强DCS系统的抗干扰能力，能够最大限度地保障整个系统的稳定运行，本文从电缆的抗干扰性、信号的防干扰、以及系统接地等几个方面，进行着重的分析和研究，能够有效地提高火力发电厂的系统抗干扰能力。首先，对于DCS系统来说，应该选择正确的接地地点，不断完善接地系统，提高系统接地的方式。在进行接地时，一般选用截面大于20mm2的通道线，接地的电阻应该小于2欧姆，同时，接地极要尽量埋在距离建筑15m的地方，控制DCS系统接地点与强设备的距离，最起码要保证在10米以上，这样才能最大限度地增强 DCS系统的抗干扰能力。
2.3 改善热控就地设备的工作环境条件
根据火力发电厂热工 DCS 保护产生误动、拒动的原因可以看出，热控就地设备的工作环境，对于提高整个系统的安全性、可靠性也具有很重要的意义。因此，火力发电厂要加强对热控就地设备的工作环境条件的重视，从以下几个方面出发，就地设备尽量远离热源、干扰和辐射，就地设备的接线盒要尽量设计的密封、防潮，同时还要加强防腐蚀的能力。
3 结语
电厂热工DCS系统对于整个火力发电厂来说，对生存和发展的关键，本文通过对热工 DCS系统的内涵和研究价值的了解，从DCS软硬件故障、热工元件故障、电缆接线故障、设备电源故障、人为因素等五个方面，对热工DCS保护误动、拒动的原因进行了详细的分析，进而从改善DCS电源切换问题、增强DCS系统的抗干扰能力、改善热控就地设备的工作环境条件、完善冗余设计、优化系统设备等几个方面，对电厂热工DCS系统提出了一系列的改进措施，以期能够促进其更好的发展。
参考文献
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论文作者:朱志明,华云飞
论文发表刊物:《电力设备》2019年第11期
论文发表时间:2019/10/18
标签：热工论文; 系统论文; 电源论文; 火力发电厂论文; 故障论文; 设备论文; 电厂论文; 《电力设备》2019年第11期论文;