摘要:现如今,各行各业的发展均离不开电力资源的支持,同时对电力资源的需求量也在不断增加。就目前来说,我国电力资源依然主要依靠火力发电,随着科技的进步,火力发电厂也引进了诸多智能化、精密化、自动化的设备,热控保护系统是保障电厂正常运转的重要构成部分,以此确保热控保护系统的运行安全。
关键词:电厂热控保护;误动及拒动;原因及措施
引言
火力发电厂是保障电力能源正常输送的重要机构,其中经常会使用电厂热工DCS控制系统来总体管控电力的运行情况。为了充分保证和提升电力输送的安全性和稳定性,还需要发挥电厂热工DCS控制系统之中的保护功能,但是不容忽视的是,这些保护功能在具体运作的过程中,容易出现误动和拒动的情况,影响到了电力运行的可靠性,需要对其进行切实有效的改善。
1电厂热控保护误动及拒动原因
1.1软硬件故障
电厂热工DCS控制系统中,其软硬件主要包括信号处理卡、输出模板、设定值模板以及CCS、DEH控制站,其中CCS、DEH控制站为较常见的软硬件故障部位,其中的控制器时常会因为故障原因,而触发停机保护机制,此时DCS保护功能有可能出现误动和拒动现象。此外,火力发电厂会对DCS系统进行一系列的启停检测,此项检测的实施主要是通过DCS本身的查询电压来完成的,DCS控制系统,其为了防止外部电路对系统再次影响,会在每个端子板上设置保险丝,以此在短路或受到强电压时,保险丝会自行熔断,以此对整体电路进行保护,但保险丝为了起到保险的作用,其熔点往往较低,时常会因为设备高频率运作而熔断,此时电路系统保护功能就会启动或因为无法检测具体原因而产生误动、拒动。
1.2元件故障
热控保护测量一次元件的可靠性会随着使用时间的增长而逐渐降低,而由于热控组件发生故障问题所引起的虚假信号情况,又经常会使得主机系统出现保护误动及拒动情况,且处理不及时将会导致误动与拒动危害不断加大。热组件热保护误动与拒动情况的发生半数以上都是由于这一方面的原因所导致的。如某发电厂突然测得汽机11#轴承出现了严重的振动现象,仅持续了3s,通过热控保护系统动作促使机组停机。经检查后发现振动原因是由于误动所致,工作人员在更换电缆与振动探头后问题猜得到解决。
1.3电缆接线故障
若是电缆接线存在虚接或者是短路、断路等问题,也有可能引起保护误动或者是拒动现象的发生。而导致电缆接线出现虚接、短路、断路的主要原因是电缆接线受到了雨水或者是空气的腐蚀、电缆接线的绝缘层出现了破损或者是老化问题、有水渗入或者是进入到了电缆接线端子等。为了减少由机组电缆接线问题而导致的误动及拒动,检修人员应在开展维护、巡查工作的时候重点检查电缆损耗程度,并对电缆接线定期进行保养,一旦发现电缆接线存在安全风险便立即解决,从而避免由于电缆接线故障问题而导致的热控保护误动与拒动的出现。
2电厂热控保护误动及拒动处理措施
2.1做好硬件设备的检查工作
硬件设备作为DCS控制系统保护功能的重点设备,会在很大程度上影响到其误动和拒动状态。想要有效控制和提升电厂热工DCS控制系统保护功能的总体发挥效果,需要积极开展各项硬件设备的定期检查工作,选派专门的人员进行有效控制和管理,开展定期的巡视和检查工作,及时发现其中存在着的问题和故障,并加以切实有效的处理。通过加强检验技术的应用,将能够为切实有效减少DCS控制系统保护误动和拒动情况的出现。
2.2注重DCS电源切换问题
在DCS系统当中其供电主要是通过两个独立的冗余电源来实现的,此两条供电线路在进行切换时,很容易造成设备电源的故障,例如电源环流等,而为了对此类现象进行预防,就需要在电源切换时重视其中的原理。在电源切换时,首先需要将某一电源作为主要负荷电源,在将另外的电源作为辅助电源,在此基础上将电源切换机制设置为:只要主电源正常运行,那么辅助电源则不会开启,以此首先可以降低电源切换的频率,其次当主电源失效时,辅助电源可以及时跟上,进而避免DCS保护功能误动和拒动现象。
2.3对保护逻辑组态进行优化与完善
对热控装置的设计、组装以及施工等进行强化,保障电厂热控保护系统的稳定运行。与此同时,应对电子间内部环境进行严格控制,电子间内部的灰尘、湿度等,会影响热控电子设施的质量。通过对电子间内部的工作环境实施有效的控制,可以延长电厂热控装置的使用寿命,还可以保障电厂热控保护系统的安全运行。就现阶段的情况来看,电厂热控就地设施的实际工作环境相对较差,因此,应对电厂热控就地设施的工作环境进行优化与改进,以保障电厂热控保护系统的有效运行。重点在于,应尽可能地使电厂热控就地装置的接线盒完全密封,并做好防潮处理;在摆放热控就地装置的时候,应尽量避开辐射、热源等区域,并要将其安装在仪表柜中,条件允许的情况下,还可以应用样管来实施防冻伴热处理。
2.4发挥DCS控制系统抗干扰的优势和作用
切实推进DCS控制系统保护功能良好运行,需要积极采用良好的方式和手段加以保护和应对,发挥其整体的抗干扰性能。当电厂热工DCS控制系统保护功能维持着正常、稳定的运行状态时,将能够有效减少误动和拒动情况的出现几率。DCS控制系统实际运行的过程中,火力发电厂一般都处在了较为危险的环境之中,运行稳定性状态不够良好,需要采用科学合理的方式和手段加以应对,通过抗干扰措施的良好应用,将能够提升DCS控制系统抵抗外界环境因素的能力。首先,开展DCS控制系统接地操作的过程中,需要选择合适的接地线路,一般将其控制在界面超出20mm2的通道线范围内,将能够实现接地电阻的不断降低。其次,在具体设置DCS控制系统的接地极方面,需要控制好埋设的地点,尽可能的设置在火力发电厂的以外15m以上区域,从而有效强化好电厂热工DCS控制系统的总体抗干扰能力。
2.5建立严格的人工管理制度
因为目前的火力发电厂运行依旧无法完全摆脱人工作业的方式,所以在某个角度上来说,现代火力发电厂依旧存在一定的不稳定性。在人工不稳定性的影响下,很可能会导致DCS系统产生误动和拒动现象,因此为了降低此因素的影响,火力发电厂需要建立严格的人工管理制度,以此尽可能的降低人工对系统的影响。严格的人工管理制度内容主要包括:工作规范、工作准则、工作内容、职责划分、处罚机制等,其中工作规范、工作准则、工作内容、职责划分,主要是为了加强人工对工作的认知,而处罚机制则是为了加强人工对自身工作行为的管制,以免因为马虎大意的工作态度而对DCS系统造成影响。在人工管理制度完善的全体下,即可有效的降低人工不稳定性而引发的DCS系统保护功能的误动和拒动现象。
结语
综上所述,DCS系统软硬件问题、电缆接线问题、热控元件问题等,是导致电厂热控保护误动及拒动出现的主要原因。应根据电厂热控保护误动及拒动的原因,采取有针对性的措施予以解决,确保电厂热控保护的安全、稳定运行。
参考文献
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