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摘要:热控设备作为电力系统的重要组成部分,在其运行过程中发挥着十分重要的作用,因此火力发电厂应当采取一定的措施提高热控设备抗干扰与接地系统的可靠性,为后续的电能生产和输送提供坚实的保障。章对与火力发电厂热控设备抗干扰与接地系统的可靠性有关的内容进行了探讨,为今后电力系统的安全运行提供参考。
关键词:火力发电厂;热控设备;抗干扰;接地系统
1火力发电厂热控设备干扰分类及原理
火力发电厂内部结构是比较复杂的,同时构成热控系统的程序和零部件也比较多,这就在一定程度上增加了管理及监控的难度。热控系统在电力系统运行过程中发挥着十分重要的作用,其主要的工作内容是将电力系统发出的指令和就地设备的运行情况以微弱低电压或者是低电流的方式进行传输,但是在信号传输的过程中,它们极易受到其他因素的干扰,例如电磁信号等,这样一来将会在一定程度上降低热控系统的灵敏度,严重时热控系统还会错误地识别无用的电流信号,进而影响系统安全运行。
通过以上分析可知,热控系统在运行过程中会受到一定的干扰,进而影响电力系统的安全运行,因此应当加大对其重视力度。从专业角度分析,电力系统热控设备干扰分类主要有以下三种:第一,以产生干扰方式的差别进行分类,主要分为浪涌噪声、高频振噪声和放电噪声三种;第二,以干扰信号的波形进行分类,主要分为偶发噪声和持续噪声两种;第三,以干扰正常信号方式进行分类,主要分为共模干扰和差模干扰两种。通常情况下,大部分电厂是使用第三种干扰分类方式,而其中共模干扰对热控设备影响最大。究其主要原因是指令信号的发出端与信号接收端的电位差有一定的差异,使得这两端都会不同程度地受到共模干扰信号的影响,共模干扰属于典型的非对称性干扰。
2火力发电厂热控系统运行环境及需要解决的问题
2.1热控制系统故障的离散性大
由于我国热控制系统的监控能力在不断进步,监控范围也越来越广,导致热控制系统故障的离散性也越来越大。如果热控制系统的控制逻辑、执行设备、外部运行环境,或是热控制系统的安装、调配、运行、维修等环节中出现故障,都有可能引保护系统跳闸,进而影响热控制系统的顺利运行。所以,在热控制系统的设计、安装、调配、运行、维修、检测过程中,完善控制逻辑、提高热控制系统的可靠性是非常有必要的。火力发电厂热控系统运行环境通常有数千甚至上万个参数需要监视、操作和控制,而且多种运行方式和切换关系使控制对象特性多变。
2.2设备的性能较差、安全性较低
热控制系统设计的科学性和可靠性、控制逻辑的条件、保护信号的发生和分配、系统的安装和调控、系统维护的质量,都是影响热控制系统监督强度和管理水平的因素,由这些原因引起的热控制系统误动会经常发生。随着电力建设的不断发展和发电成本的不断增加,电力产业的安全风险也逐步增加,电力企业所面临的市场竞争也越来越剧烈,所以,在电厂经营、管理的过程中,提高机组设备的性能和设备的安全运行都是非常重要的。
2.3缺乏有效的设备管理模式
目前,热控制系统的设备管理模式还没有明确提出,设备的维修大部分都是运用定期检查和维修的方式进行的,这样一来,不但对于企业自身是一种浪费,还会使热控制系统的设备发生异常。比如,仪表调前的合格率一般为97%,有的可能还会更高,还要定期对设备进行检验。有一些营业单位在采购企业所需的设备时,由于对所需设备并没有充分的了解,常采购一些质量不过关的产品,也不懂得如何对设备进行分类。如果用户没有发现故障并且不能正常使用系统时,其生命安全就很可能受到威胁。所以说,怎样对设备进行合理的分类是非常重要的问题,企业需要对在线运行设备进行分类,并且要在短时间内制订一份比较合理、有利于实施的校验周期表。
2.4企业内部结构不够完善
由于我国的企业管理逐渐步入集约化经营模式,企业管理结构也更加扁平化。想要提高企业利益,电厂就应该多发电,并且提高机组的时效、减少生产人员,以提高企业的效益。电厂应多与企业的相关负责人联系,把本厂的检测、维修队换成比较专业的检查、维修队伍,这也是新建的电厂发展的第一步。目前,热控制系统的运行缺少比较完善的控制逻辑,可以根据日常工作经验总结出一定的标准,以完善控制逻辑。
3如何提高电厂热控系统的可靠性
3.1对热控系统的仪表运行稳定性
进行提高要提升热控系统仪表运行的稳定性,要对仪表运行的情况进行调查,并不断总结运行的经验和教训。电厂要定时开展各种类型的专业会议和研讨会,对仪表运行的情况进行通报,并及时采取有效的技术措施。对仪表运行稳定性的控制的关键在于预防仪表运行事故。
3.2对热控接地系统的抗干扰水平和稳定性进行提高
热控系统的接地系统很容易受到周围环境的干扰。一旦周围环境发生变化,很容易造成测量精确性下降、控制系统误发信号或者设备出现临时故障,往往造成整个发电机组的跳闸。因此,提升接地系统的稳定性是提升热控系统稳定性的关键。接地系统稳定性的提升可以对电缆屏蔽层和机组振动信号柜进行防范,避免出现接地连接。在进行整套机组启动时,往往由于振动信号发生跳变,保护动作定值低于振动信号导致风机跳闸和主燃料跳闸。接地异常会造成机组事故,影响机组运行的稳定。然而如何提高接地的抗干扰能力,仍然是一个技术性难题。在设计安装的过程中,要做好相应的抗干扰措施,例如强弱电分离、接地和屏蔽等措施。为了应对抗干扰检修困难的情况,要对热控系统的所处环境以及输入输出设备进行控制,对现场的具体情况进行排查,例如对干扰途径进行阻断、对干扰源进行排除等。对抗干扰技术要进行综合性利用,提高排除干扰源和干扰途径的能力,以此来提高热控系统接地的稳定性和可靠性。
3.3优化热控系统的逻辑
优化热控系统的逻辑主要有以下四个方面:
(1)以错容逻辑来进行热控新机组的运行检修,并将错容逻辑应用到新机组逻辑的设计中去。从控制逻辑的角度,对热控系统中的各种元器件、部件和设备进行合理的优化和改进。错容逻辑作为一种先进的设计技术,能够有效地对逻辑产生的误动作进行控制和减少,以此来提高热控系统的逻辑。
(2)电厂要组织专门人员论证热控系统中的连锁信号取样点,对其稳定性进行论证,直至确定连锁信号取样点的可靠。电厂要采取专门措施,梳理并分析热控系统设备的定值、运行逻辑条件和设备硬件等关键因素的稳定性,对其稳定性做出评价。
(3)优化热控保护逻辑,对系统的稳定性进行升级。这就需要对热控系统的延时时间、变化速率保护等进行科学的设计。要做到坏值信号剔除功能的提升可以将量程减少,以此来发挥其对故障进行诊断的基本功能。为了减少或者避免热电阻、干扰信号和接线松动而引起的信号波动以及进一步导致的热控系统故障,可以设计相应的报警逻辑程序,或者切除保护联锁信号的坏值。
结语
综上所述,随着社会的不断发展,对电厂的要求也越来越高,而为了切实提高电厂的工作效率,提高热控系统的可靠性是十分必要的,因此电厂应当加大对热控设备干扰因素及影响接地系统稳定性因素的研究力度,并制定出相应的应对措施,提高热控系统的运行稳定性,为保障电力系统的安全运行提供坚实的保障。
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