摘要：科学技术的革新与发展，计算机技术在工业控制领域内得到了较为广泛的应用，且控制理论也日趋成熟和完善，在较大程度上提升了电厂热工控制系统的控制品质与自动化水平。但是在诸多因素的综合影响下，电厂热工控制系统依然容易出现故障，影响到电力系统的正常稳定运行。本文以某电厂热工控制系统为例，对出现的故障进行了统计并针对故障做出分析。
关键词：电厂热工；控制系统；故障统计；分析
热工保护系统是电厂极为重要的一部分，其属于电厂的核心技术，对于机组运行的稳定性起着关键的作用。但在实际机组运行过程中，由于各种不可预测的故障发生，使得热工保护出现误动和据动的事件，从而导致机组停机，给电厂带来较大的经济损失，所以提高电厂热工自动化的可靠性和安全性不仅具有现实意义，同时也具有一定的迫切性。目前电力行业竞争较为激烈，而机组能够正常运行与热工保护系统是息息相关的，因此在系统运行时故障发生的初期，热工自动化系统可以自动限制运行或是叫停，从而保证设备的安全，可以说热工保护系统的稳定性是保护电厂经营成功的重要基础。因此需要对热工保护系统做好相关检测工作，对其自身可能发生的故障做好相关的预防措施，使其紧密度得以提高，确保电厂热电设备安全可靠运行。
1.电厂热工控制系统故障统计
1.1一次设备故障
用于电力生产和输配电能的设备，经由这些设备，电能从发电厂输送到各用户.常用的一次设备如下:（1）生产和变换电能的设备.如生产电能的发电机，变换电压用的变压器，发电厂中的辅助机械运转的电动机.（2）接通和断开电路的设备.如断路器，隔离开关，自动空气开关，接触器，闸刀开关等.（3）限制故障电流或过电压的设备.如限制故障电流的电抗器，限制过电压的避雷器，限制接地电流的消弧线圈等。上述这些设备属于一次设备，其发生故障比较常见。调查研究发现，一次设备故障在本电厂热工控制系统故障中，占据了最大的比例，如有误发信号出现于火焰检测装置、风机振动探头，有故障发生于压力开关、热电阻、限位开关等。在火焰检测装置方面，锅炉燃烧状况不断发生变化，而火焰检测器没有足够的检测能力，导致出现多次失火信号，炉主燃料跳闸问题发生。以 2017 年 6 月份为例，机组负荷为 270MW，A1 和 A3 火检失去，导致跳闸问题出现于磨煤机运行过程中，升高了汽包水位，锅炉主燃料跳闸问题随之出现。第二天负荷为 320MW，风压扰动作用下，丢失多个火检信号，跳闸问题出现于三台磨煤机运行过程中。在压力开关方面，2017年 9 月份，本电厂机组负荷为 303MW，控制系统协调方式下运行，停止运行 E 磨煤机。一次风机运行过程中，因为有漏油故障出现于液压油开关中，油压低保护动作出现，最终导致跳闸问题发生于机组主燃料。热电子与限位开关方面，轴承热电阻的误发信号，也会导致风机跳闸问题的发生。如 2017年 11 月份，因为有故障出现于电机耦合器端的轴承热电阻中，机组控制系统误发信号，降低汽包水位，发生跳闸问题。
1.2 线路故障
根据故障统计，本电厂热工控制系统故障的出现，有多次是因为线路故障导致的。如 2017年 5 月份，本电厂某机组负荷为150MW，因为有严重绝缘老化问题发生于局部残路，导致跳闸问题发生于机组控制系统运行过程中。再如 2017 年 4 月份，电厂一号机 ETS 装置不断发出超速保护动作，发生多次停机。经过研究发现，主要原因在于没有连通 ETS 装置内部的试验板接地端子与地，进而显著降低了试验板的抗干扰能力。
1.3误操作、检修维护不当
电厂热工控制系统故障的出现，非常主要的原因为人员误操作、没有合理检修维护设备等。如在大修实施中，机组闭式水系统连锁试验需要开展，部分实验人员没有跑正确位置，导致强制处理运行机组信号，降低了水箱水位，有跳闸问题出现于闭式水泵运行过程中。热工人员对一次风机的液压润滑油系统某个压力开关进行校验之后，因为错误操作放气阀，导致有严重漏油问题出现于本油系统中，油箱油位无法被看到。穿线管焊接过程中，热控人员没有对孔洞进行堵塞，导致油箱小室内落入焊接出现的火花，导致火灾发生。在查找 DCS 系统故障时，因为没有采取完善的安全措施，电源断路故障发生，影响到系统的正常运行。
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因此，机组故障的出现，也会直接受到热工控制系统工作人员责任感、安全意识等主观因素的影响。
2.电厂热工控制系统故障的防范对策
目前，在电厂热工控制系统中开始广泛应用 DCS 技术，且热工控制系统不断发展，显著增强了机组容量，热工控制系统安全运行将会受到自动化设备的决定性作用，任何一个环节出现故障，都会影响到热工控制系统的整体运行，甚至电厂主设备还会遭到损坏
2.1积极提升技术水平
要把握科学发展技术，不断引入新技术，提升技术水平，促使热工控制系统中存在的安全隐患得到有效消除。目前 DCS 历史数据库、SOE 等功能还存在着诸多的问题，需要采取针对性的解决措施 ; 锅炉火检无法稳定运行、有灰堵问题出现于凤烟测量回路等，也是需要重点解决的问题之一。此外，要对设备采购、选型、验收等环节严格把关，在给水泵、风机等保护系统的温度元件更换中，需要综合考虑系统实际情况，科学选择。
2.2完善制度体系
要结合电厂实际情况，制定完善的规范制度体系，且根据实践经验，逐步完善，将其严格落实下去 ; 如定期经常的紧固仪器控制设备的通讯电缆，定期清扫保护系统中的风烟测量管路。机组大修过程中，需要结合实际情况，将固定式吹扫管路运用过来，通过自动切换、手动切换阀，促使吹扫工作得到顺利完成。
2.3及时排查和整改缺陷
调查研究发现，还有诸多的隐患和缺陷存在于电厂热工控制系统中，需要及时采取排查和整改措施。要将防水、防高温、防冻以及防误操作等工作切实开展下去，坚持五防措施的运用 ; 因为连接处出现高温氧化问题，会增大接地电阻，针对这种情况，可以借助于直接焊接或者间接焊接，来对测量筒体与保护用电接点水位计的公用性进行连接，以便促使电力系统的供电可靠性得到显著增强。要对电厂热工控制系统的硬保护系统不断健全和完善，在 DCS 中逐步引入可能会引起机组跳闸的全部热工信号，且对测量元件的自诊断与保护功能有机确认，促使运行的安全性、可靠性与稳定性得到保证。科学整理 DCS 的软报警，保证其能够符合经过审核颁发的保护定值表与热工控制系统报警。此外，还需要对热工控制柜内的各项安全措施大力完善，如对外露接线有效消除、对电气设备的安全性不断提升等。
2.4加强培训教育工作
针对电厂工作人员，需要定期经常的开展培训教育工作，促使每一个工作人员的安全意识和责任感得到增强，技术水平与业务能力得到提升。此外，还需要定期经常的检测维修电厂热控系统，对全部保护动作次数科学统计与分析，以便促使重复性、多发性故障得到有效的消除。
3.结语
综上所述，电厂在运行过程中，经常会有故障出现于热工控制系统中，影响到电厂的整体运行和发展。针对这种情况，就需要认真统计电厂热工控制系统出现的故障，对故障发生原因认真分析，进而采取针对性的解决方法和措施，促使电厂热工控制系统故障发生率得到有效降低。要结合实际情况，对电厂各项管理制度大力完善，对操作人员的职业素养和技能水平有效提升，在电厂中积极应用先进的设备和技术，只有这样，电厂热工控制系统的误动作次数、故障发生率方可以得到降低。
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论文作者:司俊
论文发表刊物:《电力设备》2018年第9期
论文发表时间:2018/7/5
标签：电厂论文; 热工论文; 控制系统论文; 故障论文; 机组论文; 设备论文; 系统论文; 《电力设备》2018年第9期论文;